]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - RAW/AliAltroDecoder.cxx
Possibility to apply an event selection based on a logical function of the trigger...
[u/mrichter/AliRoot.git] / RAW / AliAltroDecoder.cxx
index 8ddf26406169604a74523440f77071b22d6136b9..f6c9e65832ac7b2fd8a17cdeb3885895aa610b66 100644 (file)
@@ -1,9 +1,11 @@
+// $Id$
+
 /**************************************************************************
  * This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        * 
  * All rights reserved.                                                   *
  *                                                                        *
  * Primary Authors: Per Thomas Hille  <perthi@fys.uio.no>                 *
- *                  Ã\98ystein Djuvsland <oystein.djuvsland@gmail.com>       *
+ *                  Oystein Djuvsland <oystein.djuvsland@gmail.com>       *
  *                                                                        *
  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  **************************************************************************/
 
+/**
+   @file AliAltroDocoder.cxx
+   @author Per Thomas Hille, Oystein Djuvsland
+   @date   
+   @brief High performance decoder class for the RCU/Altro data format
+*/
+
+#include  <cassert>
 #include  <Riostream.h>
 #include  "AliAltroDecoder.h"
 #include  "AliAltroData.h"
+#include  "AliLog.h"
 
 // Class for fast decoding of RCU/Altro raw data format (DDL format)
 // to PC readable form. The decoding is done in 3 steps.
-// 1) The RCU payload consistist of a variable number of 160 bit words
-//    denoted a DDL block. All the DDL blocks of an RCU payload is transformed
-//    to 16 integers wich is then put into a buffer of integers big enought to contain the
+// 1) The RCU payload consist of a variable number of 160 bit words
+//    denoted a DDL block. All the DDL blocks of an RCU payload are transformed
+//    into 16 bit integers and stored into a buffer of integers big enought to contain the
 //    biggest number of samples possible
 // 2) The decoded buffer is then accesible for the NextChannel functions wich reads 
 //    the altro channel data (samples) contained in the payload. The first call to NextChannel gives the
-//    last altro channel of the back linked list, the next call the second last channel ..etc untill
-//    all channles are read.
+//    last altro channel of the back linked list, the next call the second last channel ..etc until
+//    all channels are read.
 // 3) (optional) For each Altro channel one chan invoke the member function NextBunch which gives on first call
 //    The last bunch (the bunch with the highest timestamp), on next call the second last bunch..etc
 //    untill all bunches are read
@@ -42,7 +53,7 @@ AliAltroDecoder::AliAltroDecoder() : f32DtaPtr(0),
                                     fN40RcuAltroWords(0),
                                     fNDDLBlocks(0), 
                                     f32LastDDLBlockSize(5), 
-                                    f32PayloadSize(0),
+                                    f8PayloadSize(0),
                                     fOutBufferIndex(0),
                                     fSize(0), 
                                     fNAltro10bitWords(0),
@@ -50,7 +61,8 @@ AliAltroDecoder::AliAltroDecoder() : f32DtaPtr(0),
                                     fInComplete(0),
                                     fDecodeIfCorruptedTrailer(kTRUE),
                                     fIsDecoded(kFALSE),
-                                    fIsFatalCorruptedTrailer(kTRUE) 
+                                    fIsFatalCorruptedTrailer(kTRUE)
+  //                                fIsFirstChannelOfPayload(kTRUE)
 {
  // Default constructor
 }
@@ -64,7 +76,7 @@ AliAltroDecoder::~AliAltroDecoder()
 
 Bool_t AliAltroDecoder::CheckPayloadTrailer() const
 {
-  //Check wether or not there is consistency between the number of 40 bit altro words given by
+  //Check consistency between the number of 40 bit altro words given by
   //the RCU payload and the number of 40 bit words calculated from the size of the RCU payload.
 
   if(fN40AltroWords != fN40RcuAltroWords)
@@ -80,16 +92,23 @@ Bool_t AliAltroDecoder::CheckPayloadTrailer() const
 
 Bool_t AliAltroDecoder::Decode()
 { 
-  // Decodes the RCU payload (all altro channels in one go) from the DDL format to
-  // PC readable form
+  // Decodes the RCU payload (all altro channels in one go) from the DDL/Altro
+  // format to PC readable format.
+  // The 10 bit words of the 40/10 bit Altro format are transformed to separated
+  // integers.
 
   if( fIsFatalCorruptedTrailer == kTRUE)
     {
-      printf("\n AliAltroDecoder::Decode(), WARNING, attempt to decode badly corrupted data\n");
-      printf("\n AliAltroDecoder::Decode(). Please check on the return value (-1 if fataly corrupted) of the SetMemory() function\n");    
+      //      printf("\n AliAltroDecoder::Decode(), WARNING, attempt to decode badly corrupted data\n");
+      //     printf("\n AliAltroDecoder::Decode(). Please check on the return value (-1 if fataly corrupted) of the SetMemory() function\n");    
+      return kFALSE;
+    }
+  else if (!f8DtaPtr || !f32DtaPtr ||
+          (UChar_t*)f32DtaPtr < f8DtaPtr-fSize ||
+          (UChar_t*)f32DtaPtr > f8DtaPtr)
+    {
       return kFALSE;
     }
-
   else
     {
       // see header file for class documentation
@@ -113,7 +132,6 @@ Bool_t AliAltroDecoder::Decode()
 
       if(  ((CheckPayloadTrailer() == kTRUE) || fDecodeIfCorruptedTrailer == kTRUE  )  &&  (fSize > 32) )
        {
-         //      fDDLBlockCnt = 0;
          fOutBufferIndex = 0;
 
          for(Int_t i = 0; i < fNDDLBlocks; i++)
@@ -123,19 +141,16 @@ Bool_t AliAltroDecoder::Decode()
 
          DecodeLastDDLBlock(); 
          fOutBufferIndex =  fN40AltroWords*4  -  1;
-  
-         //      DumpData(fOutBuffer, 400,4);
-    
          fIsDecoded = kTRUE;
          return kTRUE;
        }
 
       else
        {
-         cout <<" ERROR: data integrity check failed, discarding data" << endl;
-         cout << "Size of datablock is  " << fSize   << endl;
-         cout << "fN40AltroWords = "      << fN40AltroWords   << endl;
-         cout << "fN40RcuAltroWords = "   << fN40RcuAltroWords  << endl;
+//       cout <<" ERROR: data integrity check failed, discarding data" << endl;
+//       cout << "Size of datablock is  " << fSize   << endl;
+//       cout << "fN40AltroWords = "      << fN40AltroWords   << endl;
+//       cout << "fN40RcuAltroWords = "   << fN40RcuAltroWords  << endl;
          return kFALSE;
        }
 
@@ -143,17 +158,17 @@ Bool_t AliAltroDecoder::Decode()
 }
 
 
+
+
 Bool_t AliAltroDecoder::NextChannel(AliAltroData *altroDataPtr)
 {
   // Reads the next altro channel in the RCU payload after the RCU payload
-  // has been decoded. The channles are read strarting from the end (backlinked list) 
-  // Returns kTRUE as long as ther are unread channles in the payload
-  // Returns kFALSE when all the channels has been read. 
+  // has been decoded. The channels are read starting from the end (backlinked list) 
+  // Returns kTRUE as long as ther are unread channels in the payload
+  // Returns kFALSE when all the channels have been read. 
 
   if(fIsFatalCorruptedTrailer == kTRUE)
     {
-      printf("\n AliAltroDecoder::NextChannel(), WARNING, attempt to decode badly corrupted data\n");
-      printf("\n AliAltroDecoder::NextChannel(), Please check on the return value (-1 if fataly corrupted) of the SetMemory() function\n");    
       return kFALSE;
     } 
   
@@ -162,13 +177,16 @@ Bool_t AliAltroDecoder::NextChannel(AliAltroData *altroDataPtr)
 
       if(fIsDecoded != kTRUE)
        {
-         cout <<"AliAltroDecoder::NextChanne, WARNING, buffer was not decoded, decoding now.. "<< endl;
          Decode();
        }
 
-      if(fOutBufferIndex >  fkN32HeaderWords)
+      // an altro block must constist of at least 2 40bit words:
+      // - 40bit Altro trailer
+      // - at least 3 10bit words (bunch length, time bin, signal) padded to 40 bit
+      // we are reading backwards, so the index is already 1 inside the block
+      if(fOutBufferIndex >= 7)
        {
-         if((fOutBuffer[fOutBufferIndex] << 4 ) | ((fOutBuffer[fOutBufferIndex-1] & 0x3c0) >> 6) == 0x2aaa)
+         if(((fOutBuffer[fOutBufferIndex] << 4 ) | ((fOutBuffer[fOutBufferIndex-1] & 0x3c0) >> 6)) == 0x2aaa)
            {
              altroDataPtr->SetIsComplete(kTRUE);
              fComplete ++;
@@ -182,7 +200,7 @@ Bool_t AliAltroDecoder::NextChannel(AliAltroData *altroDataPtr)
          fOutBufferIndex --;
          fNAltro10bitWords = ( (fOutBuffer[fOutBufferIndex] & 0x3f) << 4 )   |  ((fOutBuffer[fOutBufferIndex -1]  & (0xF << 6)) >> 6) ;
          fOutBufferIndex --;
-         altroDataPtr->SetHadd( ((fOutBuffer[fOutBufferIndex] & 0x3)) << 10 | ( fOutBuffer[fOutBufferIndex-1] ) );
+         altroDataPtr->SetHadd( ((fOutBuffer[fOutBufferIndex] & 0x3)) << 10 | ( fOutBuffer[fOutBufferIndex-1] ), fOutBufferIndex);
       
          fOutBufferIndex --;
 
@@ -194,12 +212,19 @@ Bool_t AliAltroDecoder::NextChannel(AliAltroData *altroDataPtr)
            {
              fOutBufferIndex = fOutBufferIndex - fNAltro10bitWords -(4 - fNAltro10bitWords%4);
            }
-
-      
-         altroDataPtr->SetData( &fOutBuffer[fOutBufferIndex] );
-         fOutBufferIndex --;
-         altroDataPtr->SetDataSize( fNAltro10bitWords );
-         return kTRUE;
+         
+         if(fOutBufferIndex >= 0)
+           {
+             altroDataPtr->SetData( &fOutBuffer[fOutBufferIndex] );
+             fOutBufferIndex --;
+             altroDataPtr->SetDataSize( fNAltro10bitWords );
+             return kTRUE;
+           }
+         else
+           {
+             //TODO write a fatal log message when this happends
+             return kFALSE;
+           }
 
        }
       else
@@ -217,8 +242,13 @@ Int_t AliAltroDecoder::CountAAApaddings() const
   // Patch for incorrectly simulated data. Counts the number of 
   // 2aaa word in the trailer of the payload and tries to figure out
   // the correct number of 40 bit altro words in the RCU pauload
+  // 
+  // The simulated raw data differs from the real data by a number
+  // of additional 0x2aa words between the Altro payload and the
+  // RCU trailer. This is most likely to bring the total number of
+  // bytes to a common multiple of 4 and 5.
  
-  UShort_t *tailPtr= (UShort_t *)(f32DtaPtr +f32PayloadSize);
+  UShort_t *tailPtr= (UShort_t *)((UChar_t*)f32DtaPtr + f8PayloadSize);
   Int_t cnt = 0;
 
   tailPtr --;
@@ -241,21 +271,22 @@ Float_t AliAltroDecoder::GetFailureRate()
   // is missing the 2aaa trailer.
  
   Float_t tmp = 0;
-  cout << "Number of Complete channles = " << fComplete <<endl;
-  cout << "Number of InComplete channles = " << fInComplete <<endl;
+  //  cout << "Number of Complete channles = " << fComplete <<endl;
+  // cout << "Number of InComplete channles = " << fInComplete <<endl;
   tmp = (100*(Float_t)fInComplete)/((Float_t)fComplete + (Float_t)fInComplete);
-  cout <<"There are "<<  tmp <<"% incomplete channels"<<endl;
+  // cout <<"There are "<<  tmp <<"% incomplete channels"<<endl;
   return  tmp;
 }
 
 
+
 void AliAltroDecoder::PrintInfo(AliAltroData &altrodata, Int_t n, Int_t nPerLine)
 {
   // prints data and address information contained in altrodata 
   // to the standard output
 
-  cout << "altrodata.fDataSize = " << altrodata.GetDataSize() <<  endl;
-  cout << "altrodata.fHadd = "     << altrodata.GetHadd()  <<endl;
+  //  cout << "altrodata.fDataSize = " << altrodata.GetDataSize() <<  endl;
+  // cout << "altrodata.fHadd = "     << altrodata.GetHadd()  <<endl;
   const UInt_t* data = altrodata.GetData();
   for(Int_t i= 0; i< n; i++)
     {
@@ -274,43 +305,78 @@ int AliAltroDecoder::SetMemory(UChar_t *dtaPtr, UInt_t size)
   // Sets the pointer to the memory block that should be decoded
   // Returns a negative value if an inconsistency in the data is detected
 
+  //  fIsFirstChannelOfPayload = kTRUE;
   int iRet = 0;
-  Int_t tmpTrailerSize;
   fIsDecoded = kFALSE; 
+
+  if(dtaPtr == 0)
+    {
+      //     printf("\nAliAltroDecoder::SetMemory(UChar_t *dtaPtr, UInt_t size) FATAL ERROR, dtaPtr = ZERO !!!!!!!!!!!!\n");
+      //      printf("Please check your code that you don't give a zero pointer to the decoder \n");
+      return -99;
+    }
+
+  if ((Int_t)size<(fkN32HeaderWords+1)*4)
+    {
+      //      printf("\nAliAltroDecoder::SetMemory(UChar_t *dtaPtr, UInt_t size) FATAL ERROR, too little data (%d)\n", size);
+      //      printf("Data buffer must contain the CDH and at least one 32bit RCU trailer word\n");
+      return -99;
+    }
+
+  UInt_t tmpTrailerSize;
   f8DtaPtr =dtaPtr;
   fSize = size;
   f8DtaPtr =f8DtaPtr + fSize;
   f32DtaPtr = (UInt_t *)f8DtaPtr;
   tmpTrailerSize = *(f32DtaPtr - 1);
 
+  // format of the trailer has been fixed in the RCU FW2
+  // Bit 31 to 16: 0xaaaa         (16 bit)
+  // Bit 15 to  7: RCU address    ( 9 bit)
+  // Bit  6 to  0: Trailer length ( 7 bit)
+  //
+  // RCU FW1 has one trailer word containing the number of
+  // 10bit Altro words. According to some early documents,
+  // it should have at least 2 32bit words: trailer length and
+  // the number of 10bit Altro words. This is the format of
+  // the simulation at time of writing (June 2008)
+  bool haveFw2=false;
+  if ((tmpTrailerSize>>16)==0xaaaa) {
+      haveFw2=true;
+      tmpTrailerSize = tmpTrailerSize&0x7f; // 7 LSBs of the last word
+  } else
   if(tmpTrailerSize <=  MAX_TRAILER_WORDS)
     {
       tmpTrailerSize = tmpTrailerSize; //assume that the last word of the buffer gives the number of trailer words 
     }
-  else
+  // nof 10bit AltroWords * 5/4  + bytes in the CDH   + 4 bytes RCU trailer
+  else if (((*(f32DtaPtr-1)*5)/4 + fkN32HeaderWords*4 + 4)<=fSize)
     {
       tmpTrailerSize = 1; //assume that last word is ONE, and that the this word gives the number of 40 bit altro words
     }
+  else
+    {
+      tmpTrailerSize=0;
+      fIsFatalCorruptedTrailer = kTRUE;
+      iRet = -1;
+    }
 
-  f32PayloadSize = fSize/4 -  (fkN32HeaderWords +  tmpTrailerSize);
-  fN40AltroWords = (32*f32PayloadSize)/40; 
-  fNDDLBlocks =  f32PayloadSize/5;
-  f32LastDDLBlockSize =  f32PayloadSize%DDL_32BLOCK_SIZE;
-
-  if(tmpTrailerSize > 0 && tmpTrailerSize < 5)
+  if(tmpTrailerSize > 0 && (fkN32HeaderWords + tmpTrailerSize)*4<=fSize)
     {
+      f8PayloadSize = fSize - (fkN32HeaderWords + tmpTrailerSize)*4;
+      fN40AltroWords = f8PayloadSize/5; 
+      fNDDLBlocks =  fN40AltroWords/4;
+      f32LastDDLBlockSize =  ((f8PayloadSize%(4*DDL_32BLOCK_SIZE))+3)/4;
+
       f32DtaPtr =  f32DtaPtr -  tmpTrailerSize;
       fN40RcuAltroWords =  *f32DtaPtr;
       f32DtaPtr = (UInt_t *)dtaPtr + fkN32HeaderWords;
       fIsFatalCorruptedTrailer = kFALSE; 
     }
-  else
-    {
-      printf("\n AliAltroDecoder::SetMemory, ERROR\n, trailer is corrupted");
-      fIsFatalCorruptedTrailer = kTRUE;
-      iRet = -1;
-    }
-  
+
+  // all subsequent consistency checks depend on the correct initialization
+  // of the pointer and size variables
+  assert(f8DtaPtr == dtaPtr + fSize);  
   return iRet;
 
 }
@@ -364,12 +430,18 @@ void AliAltroDecoder::DecodeDDLBlock()
 }
 
 
+
+
+
+
+
+
 void AliAltroDecoder::DecodeLastDDLBlock()
 {
   // Decode one 160 bit DDL block into 16 integers. 
   // In order to use the same decoding function (DecodeDDLBlock()) 
   // a copy of the the last DDL block is made and  
-  // if the las block does not align with 160 bits then it is padded with zeroes 
+  // if the last block does not align with 160 bits then it is padded with zeroes 
 
   for(Int_t i=0; i < f32LastDDLBlockSize; i++)
     {
@@ -378,6 +450,133 @@ void AliAltroDecoder::DecodeLastDDLBlock()
     }
   
   f32DtaPtr = fDDLBlockDummy; 
-  f32DtaPtr ++;
   DecodeDDLBlock();
+  f32DtaPtr=(UInt_t*)(f8DtaPtr-fSize+f8PayloadSize+fkN32HeaderWords*4);
+}
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+Int_t AliAltroDecoder::CopyBackward(Byte_t* pBuffer, Int_t bufferSize)
+{
+  // Copy the original 10/40 bit encecoded data of the current channel.
+  // The funtions copies the data to the end of the provided buffer.
+  // @param pBuffer    target buffer
+  // @param bufferSize size of target buffer
+  // @return number of copied bytes, neg. error code if failed
+  Int_t iCopy=0;
+
+  if(fIsDecoded != kTRUE) {
+    AliWarning("buffer has not been decoded, no channel data available");
+    return 0;
+  }
+
+  // This method does not need to be the fastest possible implementation
+  // For the sake of stability, there are a lot of consistency checks.
+
+  // the fOutBufferIndex always points to the next channel, since we are
+  // reading backwards, this is one byte before the start of the current
+  // channel.
+  Int_t currentIndex=fOutBufferIndex+1;
+  if (fNAltro10bitWords>0 && currentIndex < fN40AltroWords*4 ) {
+
+    // calculate the position in the encoded data, beginning right
+    // after the CDH. 10 -> 8 bit: needs 5/4 times the index
+    Int_t position=(currentIndex*5)/4;
+    if (position*4==currentIndex*5) {
+      // no of 10 bit words is without the fill words to fill complete 40 bit words
+      // in addition, align to complete 40 bit words (the '+3')
+      iCopy=((fNAltro10bitWords+3)/4)*5;
+
+      // calculate the source pointer in the encoded data
+      // f8DtaPtr was set to the end of the whole data buffer
+      // f32DtaPtr is behind the payload after decoding
+      Byte_t* pSrc=f8DtaPtr-fSize+(fkN32HeaderWords*4)+position;
+      if (pSrc+5<(Byte_t*)f32DtaPtr) {
+
+       // check the first byte of the source buffer, has to be consistent
+       // with the 8 LSBs of the decoded 10 bit word at the beginning of
+       // the current channel
+       //assert(*pSrc==fOutBuffer[currentIndex]&0xff);
+       if (*pSrc==(fOutBuffer[currentIndex]&0xff)) {
+
+         // try to verfify the length of the channel
+         UInt_t lenCheck=*(pSrc+iCopy+2)|(*(pSrc+iCopy+3)&0x3)<<8;
+         if (lenCheck==fNAltro10bitWords) {
+
+           // copy including the 40 bit altro trailer
+           iCopy+=5; 
+           if (iCopy<=bufferSize) {
+
+             // copy to the end of the buffer
+             Byte_t* pTgt=pBuffer+bufferSize-iCopy;
+             memcpy(pTgt, pSrc, iCopy);
+           } else {
+             AliError(Form("target buffer too small: available %d, required %d", bufferSize, iCopy));
+             iCopy=-1;
+           }
+         } else {
+           AliWarning(Form("format error: can not reproduce channel length: expected %d, read %d", fNAltro10bitWords, lenCheck));
+           iCopy=-1;
+         }
+       } else {
+         AliError(Form("first byte of encoded data (%#x at %d) does not match decoded word (%#x at %d)", *pSrc, position, fOutBuffer[currentIndex]&0xff, currentIndex));
+         iCopy=-1;
+       }
+      } else {
+       AliError(Form("buffer size missmatch: payload ends at %p, but current channel pretends to end at %p", f32DtaPtr, pSrc+5));
+       iCopy=-1;
+      }
+    } else {
+      AliError(Form("current position does not match a byte: currentIndex=%d", currentIndex));
+      iCopy=-1;
+    }
+  }
+  return iCopy;
+}
+
+Bool_t  AliAltroDecoder::GetRCUTrailerData(UChar_t*& data) const
+{
+  // Provide a pointer to RCU trailer.
+  // The type of the parameter might not be optimal, but the function has
+  // been chosen that way to be similar to the counterpart in
+  // AliAltroRawStream.
+  // @return kTRUE if trailer available;
+  if (!f8DtaPtr) return kFALSE;
+  data=f8DtaPtr-(fSize-(f8PayloadSize+fkN32HeaderWords*sizeof(UInt_t)));
+  assert((UChar_t*)f32DtaPtr == data);
+  return kTRUE;
+}
+
+Int_t   AliAltroDecoder::GetRCUTrailerSize() const
+{
+  // Provide size of RCU trailer.
+  if (!f8DtaPtr || !fIsDecoded || fSize==0) return 0;
+  assert(fSize>(f8PayloadSize+fkN32HeaderWords*sizeof(UInt_t)));
+  return fSize-(f8PayloadSize+fkN32HeaderWords*sizeof(UInt_t));
 }