EMCAL/AliEMCAL.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17 /* History of cvs commits:
  18  *
  19  * $Log$
  20  * Revision 1.50  2007/02/05 10:43:25  hristov
  21  * Changes for correct initialization of Geant4 (Mihaela)
  22  *
  23  * Revision 1.49  2007/01/22 17:29:12  pavlinov
  24  * EMCAL geometry can be created independently form anything now
  25  *
  26  * Revision 1.48  2006/12/19 02:34:13  pavlinov
  27  * clean up the EMCAL name scheme : super module -> module -> tower (or cell)
  28  *
  29  * Revision 1.47  2006/12/05 17:12:03  gustavo
  30  * Updated AliEMCAL::Digits2Raw, reads first provisional RCU mapping files to make Raw data with new AliCaloAltroMapping and AliCaloRawStream
  31  *
  32  *
  33  */
  34 //_________________________________________________________________________
  35 // Base Class for EMCAL description:
  36 // This class contains material definitions
  37 // for the EMCAL - It does not place the detector in Alice
  38 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  39 //
  40 //*-- Additional Contributions: Sahal Yacoob (LBNL/UCT)
  41 //
  42 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  43
  44 // --- ROOT system ---
  45 class TFile;
  46 #include <TFolder.h>
  47 #include <TTree.h>
  48 #include <TVirtualMC.h>
  49 #include <TH1F.h>
  50 #include <TF1.h>
  51 #include <TRandom.h>
  52 #include <TGraph.h>
  53
  54 // --- Standard library ---
  55
  56 // --- AliRoot header files ---
  57 #include "AliMagF.h"
  58 #include "AliEMCAL.h"
  59 #include "AliRun.h"
  60 #include "AliEMCALLoader.h"
  61 #include "AliEMCALSDigitizer.h"
  62 #include "AliEMCALDigitizer.h"
  63 #include "AliEMCALDigit.h"
  64 //#include "AliAltroMapping.h"
  65 #include "AliCaloAltroMapping.h"
  66 #include "AliAltroBuffer.h"
  67 #include "AliRawReader.h"
  68 #include "AliCaloRawStream.h"
  69 #include "AliDAQ.h"
  70
  71 ClassImp(AliEMCAL)
  72 Double_t AliEMCAL::fgCapa        = 1.;        // 1pF
  73 Int_t    AliEMCAL::fgOrder       = 2 ;
  74 Double_t AliEMCAL::fgTimeMax     = 2.56E-5 ;  // each sample is over 100 ns fTimeMax/fTimeBins
  75 Double_t AliEMCAL::fgTimePeak    = 4.1E-6 ;   // 4 micro seconds
  76 Double_t AliEMCAL::fgTimeTrigger = 100E-9 ;      // 100ns, just for a reference
  77 // some digitization constants
  78 Int_t    AliEMCAL::fgThreshold = 1;
  79 Int_t    AliEMCAL::fgDDLPerSuperModule = 2;  // 2 ddls per SuperModule
  80
  81 //____________________________________________________________________________
  82 AliEMCAL::AliEMCAL()
  83   : AliDetector(),
  84     fBirkC0(0),
  85     fBirkC1(0.),
  86     fBirkC2(0.),
  87     fHighCharge(0.),
  88     fHighGain(0.),
  89     fHighLowGainFactor(0.),
  90     fLowGainOffset(0)
  91 {
  92   // Default ctor
  93   fName = "EMCAL" ;
  94   InitConstants();
  95 }
  96
  97 //____________________________________________________________________________
  98 AliEMCAL::AliEMCAL(const char* name, const char* title)
  99   : AliDetector(name,title),
 100     fBirkC0(0),
 101     fBirkC1(0.),
 102     fBirkC2(0.),
 103     fHighCharge(0.),
 104     fHighGain(0.),
 105     fHighLowGainFactor(0.),
 106     fLowGainOffset(0)
 107 {
 108   //   ctor : title is used to identify the layout
 109   InitConstants();
 110
 111 }
 112
 113 //____________________________________________________________________________
 114 AliEMCAL::~AliEMCAL()
 115 {
 116   //dtor
 117 }
 118
 119 //____________________________________________________________________________
 120 void AliEMCAL::InitConstants()
 121 {
 122   //initialize EMCAL values
 123   fBirkC0 = 1;
 124   fBirkC1 = 0.013/1.032;
 125   fBirkC2 = 9.6e-6/(1.032 * 1.032);
 126
 127   fHighCharge        = 8.2 ;          // adjusted for a high gain range of 5.12 GeV (10 bits)
 128   fHighGain          = 6.64 ;
 129   fHighLowGainFactor = 16. ;          // adjusted for a low gain range of 82 GeV (10 bits)
 130   fLowGainOffset     = 1 ;            // offset added to the module id to distinguish high and low gain data
 131 }
 132
 133 //____________________________________________________________________________
 134 void AliEMCAL::DefineMediumParameters()
 135 {
 136   //
 137   // EMCAL cuts (Geant3)
 138   //
 139   Int_t * idtmed = fIdtmed->GetArray() - 1599 ;
 140 // --- Set decent energy thresholds for gamma and electron tracking
 141
 142   // Tracking threshold for photons and electrons in Lead
 143   Float_t cutgam=10.e-5; // 100 kev;
 144   Float_t cutele=10.e-5; // 100 kev;
 145   TString ntmp(GetTitle());
 146   ntmp.ToUpper();
 147   if(ntmp.Contains("10KEV")) {
 148     cutele = cutgam = 1.e-5;
 149   } else if(ntmp.Contains("50KEV")) {
 150     cutele = cutgam = 5.e-5;
 151   } else if(ntmp.Contains("100KEV")) {
 152     cutele = cutgam = 1.e-4;
 153   } else if(ntmp.Contains("200KEV")) {
 154     cutele = cutgam = 2.e-4;
 155   } else if(ntmp.Contains("500KEV")) {
 156     cutele = cutgam = 5.e-4;
 157   }
 158
 159   gMC->Gstpar(idtmed[1600],"CUTGAM", cutgam);
 160   gMC->Gstpar(idtmed[1600],"CUTELE", cutele); // 1MEV -> 0.1MEV; 15-aug-05
 161   gMC->Gstpar(idtmed[1600],"BCUTE",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 162   gMC->Gstpar(idtmed[1600],"BCUTM",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 163   // --- Generate explicitly delta rays in Lead ---
 164   gMC->Gstpar(idtmed[1600], "LOSS", 3) ;
 165   gMC->Gstpar(idtmed[1600], "DRAY", 1) ;
 166   gMC->Gstpar(idtmed[1600], "DCUTE", cutele) ;
 167   gMC->Gstpar(idtmed[1600], "DCUTM", cutele) ;
 168
 169 // --- in aluminium parts ---
 170   gMC->Gstpar(idtmed[1602],"CUTGAM", cutgam) ;
 171   gMC->Gstpar(idtmed[1602],"CUTELE", cutele) ;
 172   gMC->Gstpar(idtmed[1602],"BCUTE",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 173   gMC->Gstpar(idtmed[1602],"BCUTM",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 174   gMC->Gstpar(idtmed[1602], "LOSS",3.) ;
 175   gMC->Gstpar(idtmed[1602], "DRAY",1.) ;
 176   gMC->Gstpar(idtmed[1602], "DCUTE", cutele) ;
 177   gMC->Gstpar(idtmed[1602], "DCUTM", cutele) ;
 178
 179 // --- and finally thresholds for photons and electrons in the scintillator ---
 180   gMC->Gstpar(idtmed[1601],"CUTGAM", cutgam) ;
 181   gMC->Gstpar(idtmed[1601],"CUTELE", cutele) ;// 1MEV -> 0.1MEV; 15-aug-05
 182   gMC->Gstpar(idtmed[1601],"BCUTE",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 183   gMC->Gstpar(idtmed[1601],"BCUTM",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 184   gMC->Gstpar(idtmed[1601], "LOSS",3) ; // generate delta rays
 185   gMC->Gstpar(idtmed[1601], "DRAY",1) ;
 186   gMC->Gstpar(idtmed[1601], "DCUTE", cutele) ;
 187   gMC->Gstpar(idtmed[1601], "DCUTM", cutele) ;
 188
 189   // S steel -
 190   gMC->Gstpar(idtmed[1603],"CUTGAM", cutgam);
 191   gMC->Gstpar(idtmed[1603],"CUTELE", cutele);
 192   gMC->Gstpar(idtmed[1603],"BCUTE",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 193   gMC->Gstpar(idtmed[1603],"BCUTM",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 194   // --- Generate explicitly delta rays
 195   gMC->Gstpar(idtmed[1603], "LOSS",3);
 196   gMC->Gstpar(idtmed[1603], "DRAY",1);
 197   gMC->Gstpar(idtmed[1603], "DCUTE", cutele) ;
 198   gMC->Gstpar(idtmed[1603], "DCUTM", cutele) ;
 199
 200   AliEMCALGeometry* geom = GetGeometry();
 201   if(geom->GetILOSS()>=0) {
 202     for(int i=1600; i<=1603; i++) gMC->Gstpar(idtmed[i], "LOSS", geom->GetILOSS()) ;
 203   }
 204   if(geom->GetIHADR()>=0) {
 205     for(int i=1600; i<=1603; i++) gMC->Gstpar(idtmed[i], "HADR", geom->GetIHADR()) ;
 206   }
 207 }
 208
 209 //____________________________________________________________________________
 210 AliDigitizer* AliEMCAL::CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const
 211 {
 212   //create and return the digitizer
 213   return new AliEMCALDigitizer(manager);
 214 }
 215
 216 //____________________________________________________________________________
 217 void AliEMCAL::CreateMaterials()
 218 {
 219   // Definitions of materials to build EMCAL and associated tracking media.
 220   // media number in idtmed are 1599 to 1698.
 221   // --- Air ---
 222   Float_t aAir[4]={12.0107,14.0067,15.9994,39.948};
 223   Float_t zAir[4]={6.,7.,8.,18.};
 224   Float_t wAir[4]={0.000124,0.755267,0.231781,0.012827};
 225   Float_t dAir = 1.20479E-3;
 226   AliMixture(0, "Air$", aAir, zAir, dAir, 4, wAir) ;
 227
 228   // --- Lead ---
 229   AliMaterial(1, "Pb$", 207.2, 82, 11.35, 0.56, 0., 0, 0) ;
 230
 231
 232   // --- The polysterene scintillator (CH) ---
 233   Float_t aP[2] = {12.011, 1.00794} ;
 234   Float_t zP[2] = {6.0, 1.0} ;
 235   Float_t wP[2] = {1.0, 1.0} ;
 236   Float_t dP = 1.032 ;
 237
 238   AliMixture(2, "Polystyrene$", aP, zP, dP, -2, wP) ;
 239
 240   // --- Aluminium ---
 241   AliMaterial(3, "Al$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 999., 0, 0) ;
 242   // ---         Absorption length is ignored ^
 243
 244   // 25-aug-04 by PAI - see  PMD/AliPMDv0.cxx for STEEL definition
 245   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
 246   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
 247   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
 248   AliMixture(4, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
 249
 250   // DEFINITION OF THE TRACKING MEDIA
 251
 252   // for EMCAL: idtmed[1599->1698] equivalent to fIdtmed[0->100]
 253   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ() ;
 254   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max() ;
 255
 256   // Air                                                                         -> idtmed[1599]
 257  AliMedium(0, "Air$", 0, 0,
 258              isxfld, sxmgmx, 10.0, 1.0, 0.1, 0.1, 10.0, 0, 0) ;
 259
 260   // The Lead                                                                      -> idtmed[1600]
 261
 262   AliMedium(1, "Lead$", 1, 0,
 263              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 264
 265  // The scintillator of the CPV made of Polystyrene scintillator                   -> idtmed[1601]
 266   float deemax = 0.1; // maximum fractional energy loss in one step (0 < DEEMAX â?¤ 1);i
 267   AliMedium(2, "Scintillator$", 2, 1,
 268             isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.001, deemax, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 269
 270   // Various Aluminium parts made of Al                                            -> idtmed[1602]
 271   AliMedium(3, "Al$", 3, 0,
 272              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 273
 274   // 25-aug-04 by PAI : see  PMD/AliPMDv0.cxx for STEEL definition                 -> idtmed[1603]
 275   AliMedium(4, "S steel$", 4, 0,
 276              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 277
 278
 279   //set constants for Birk's Law implentation
 280   fBirkC0 =  1;
 281   fBirkC1 =  0.013/dP;
 282   fBirkC2 =  9.6e-6/(dP * dP);
 283
 284   // Call just in case of Geant3; What to do in case of Geant4 ?
 285   if(gMC->InheritsFrom("TGeant3")) DefineMediumParameters(); // Feb 20, 2007
 286 }
 287  //____________________________________________________________________________
 288 void AliEMCAL::Digits2Raw()
 289 {
 290   // convert digits of the current event to raw data
 291
 292   AliEMCALLoader * loader = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(fLoader) ;
 293
 294   // get the digits
 295   loader->LoadDigits("EMCAL");
 296   loader->GetEvent();
 297   TClonesArray* digits = loader->Digits() ;
 298
 299   if (!digits) {
 300     Error("Digits2Raw", "no digits found !");
 301     return;
 302   }
 303
 304   // get the digitizer
 305   loader->LoadDigitizer();
 306   AliEMCALDigitizer * digitizer = dynamic_cast<AliEMCALDigitizer *>(loader->Digitizer())  ;
 307
 308   // get the geometry
 309   AliEMCALGeometry* geom = GetGeometry();
 310   if (!geom) {
 311     AliError(Form("No geometry found !"));
 312     return;
 313   }
 314
 315   AliAltroBuffer* buffer = NULL;
 316   Int_t prevDDL = -1;
 317   Int_t adcValuesLow[fgkTimeBins];
 318   Int_t adcValuesHigh[fgkTimeBins];
 319
 320   //Load Mapping RCU files once
 321   TString path = gSystem->Getenv("ALICE_ROOT");
 322   path += "/EMCAL/mapping/RCU";
 323   TString path0 = path+"0.data";//This file will change in future
 324   TString path1 = path+"1.data";//This file will change in future
 325   AliAltroMapping * mapping[2] ; // For the moment only 2
 326   mapping[0] = new AliCaloAltroMapping(path0.Data());
 327   mapping[1] = new AliCaloAltroMapping(path1.Data());
 328
 329   // loop over digits (assume ordered digits)
 330   for (Int_t iDigit = 0; iDigit < digits->GetEntries(); iDigit++) {
 331     AliEMCALDigit* digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(digits->At(iDigit)) ;
 332     if (digit->GetAmp() < fgThreshold)
 333       continue;
 334
 335     //get cell indeces
 336     Int_t nSM = 0;
 337     Int_t nIphi = 0;
 338     Int_t nIeta = 0;
 339     Int_t iphi = 0;
 340     Int_t ieta = 0;
 341     Int_t nModule = 0;
 342     geom->GetCellIndex(digit->GetId(), nSM, nModule, nIphi, nIeta);
 343     geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(nSM, nModule, nIphi, nIeta,iphi, ieta) ;
 344
 345     //Check which is the RCU of the cell.
 346     Int_t iRCU = -111;
 347     //RCU0
 348     if (0<=iphi&&iphi<8) iRCU=0; // first cable row
 349     else if (8<=iphi&&iphi<16 && 0<=ieta&&ieta<24) iRCU=0; // first half;
 350     //second cable row
 351     //RCU1
 352     else if(8<=iphi&&iphi<16 && 24<=ieta&&ieta<48) iRCU=1; // second half;
 353     //second cable row
 354     else if(16<=iphi&&iphi<24) iRCU=1; // third cable row
 355
 356     //Which DDL?
 357     Int_t iDDL = fgDDLPerSuperModule* nSM + iRCU;
 358
 359     // new DDL
 360     if (iDDL != prevDDL) {
 361       // write real header and close previous file
 362
 363       if (buffer) {
 364         buffer->Flush();
 365         buffer->WriteDataHeader(kFALSE, kFALSE);
 366         delete buffer;
 367       }
 368
 369       // open new file and write dummy header
 370       TString fileName = AliDAQ::DdlFileName("EMCAL",iDDL);
 371       buffer = new AliAltroBuffer(fileName.Data(),mapping[iRCU]);
 372       buffer->WriteDataHeader(kTRUE, kFALSE);  //Dummy;
 373       prevDDL = iDDL;
 374     }
 375
 376     // out of time range signal (?)
 377     if (digit->GetTimeR() > GetRawFormatTimeMax() ) {
 378       AliInfo("Signal is out of time range.\n");
 379       buffer->FillBuffer((Int_t)digit->GetAmp());
 380       buffer->FillBuffer(GetRawFormatTimeBins() );  // time bin
 381       buffer->FillBuffer(3);          // bunch length
 382       buffer->WriteTrailer(3, ieta, iphi, nSM);  // trailer
 383       // calculate the time response function
 384     } else {
 385
 386       Double_t energy = digit->GetAmp() * digitizer->GetECAchannel() + digitizer->GetECApedestal() ;
 387
 388       Bool_t lowgain = RawSampledResponse(digit->GetTimeR(), energy, adcValuesHigh, adcValuesLow) ;
 389
 390       if (lowgain)
 391         buffer->WriteChannel(ieta, iphi, 0, GetRawFormatTimeBins(), adcValuesLow, fgThreshold);
 392       else
 393         buffer->WriteChannel(ieta,iphi, 1, GetRawFormatTimeBins(), adcValuesHigh, fgThreshold);
 394
 395     }
 396   }
 397
 398   // write real header and close last file
 399   if (buffer) {
 400     buffer->Flush();
 401     buffer->WriteDataHeader(kFALSE, kFALSE);
 402     delete buffer;
 403   }
 404   mapping[0]->Delete();
 405   mapping[1]->Delete();
 406   loader->UnloadDigits();
 407 }
 408
 409 //____________________________________________________________________________
 410 void AliEMCAL::Raw2Digits(AliRawReader* reader)
 411 {
 412   // convert raw data of the current event to digits
 413   AliEMCALGeometry * geom = GetGeometry();
 414   AliEMCALLoader * loader = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(fLoader) ;
 415
 416   // get the digits
 417   loader->CleanDigits(); // start from scratch
 418   loader->LoadDigits("EMCAL");
 419   TClonesArray* digits = loader->Digits() ;
 420   digits->Clear(); // yes, this is perhaps somewhat paranoid.. [clearing an extra time]
 421
 422   if (!digits) {
 423     Error("Raw2Digits", "no digits found !");
 424     return;
 425   }
 426   if (!reader) {
 427     Error("Raw2Digits", "no raw reader found !");
 428     return;
 429   }
 430
 431   // and get the digitizer too
 432   loader->LoadDigitizer();
 433   AliEMCALDigitizer * digitizer = dynamic_cast<AliEMCALDigitizer *>(loader->Digitizer())  ;
 434
 435   // Use AliAltroRawStream to read the ALTRO format.  No need to
 436   // reinvent the wheel :-)
 437   AliCaloRawStream in(reader,"EMCAL");
 438   // Select EMCAL DDL's;
 439   reader->Select("EMCAL");
 440
 441   // reading is from previously existing AliEMCALGetter.cxx
 442   // ReadRaw method
 443   Bool_t first = kTRUE ;
 444
 445   TF1 * signalF = new TF1("signal", RawResponseFunction, 0, GetRawFormatTimeMax(), 4);
 446   signalF->SetParNames("Charge", "Gain", "Amplitude", "TimeZero");
 447
 448   Bool_t lowGainFlag = kFALSE ;
 449   Int_t id =  -1;
 450   Int_t idigit = 0 ;
 451   Int_t amp = 0 ;
 452   Double_t time = 0. ;
 453   Double_t energy = 0. ;
 454
 455   TGraph * gLowGain = new TGraph(GetRawFormatTimeBins()) ;
 456   TGraph * gHighGain= new TGraph(GetRawFormatTimeBins()) ;
 457
 458   while ( in.Next() ) { // EMCAL entries loop
 459     if ( in.IsNewRow() ) {//phi
 460       if ( in.IsNewColumn() ) {//eta
 461         id =  geom->GetAbsCellIdFromCellIndexes(in.GetModule(), in.GetRow(), in.GetColumn()) ;
 462         if (!first) {
 463           FitRaw(lowGainFlag, gLowGain, gHighGain, signalF, energy, time) ;
 464
 465           if (time == 0. && energy == 0.) {
 466             amp = 0 ;
 467           }
 468           else {
 469             amp = static_cast<Int_t>( (energy - digitizer->GetECApedestal()) / digitizer->GetECAchannel() + 0.5 ) ;
 470           }
 471
 472           if (amp > 0) {
 473             new((*digits)[idigit]) AliEMCALDigit( -1, -1, id, amp, time) ;
 474             idigit++ ;
 475           }
 476           Int_t index ;
 477           for (index = 0; index < GetRawFormatTimeBins(); index++) {
 478             gLowGain->SetPoint(index, index * GetRawFormatTimeMax() / GetRawFormatTimeBins(), 0) ;
 479             gHighGain->SetPoint(index, index * GetRawFormatTimeMax() / GetRawFormatTimeBins(), 0) ;
 480           }
 481         } // not first
 482         first = kFALSE ;
 483         id =  geom->GetAbsCellIdFromCellIndexes(in.GetModule(), in.GetRow(), in.GetColumn()) ;
 484         if (in.GetModule() == GetRawFormatLowGainOffset() ) {
 485           lowGainFlag = kTRUE ;
 486         }
 487         else {
 488           lowGainFlag = kFALSE ;
 489         }
 490       } //new column-eta
 491     }// new row-phi
 492     if (lowGainFlag) {
 493       gLowGain->SetPoint(in.GetTime(),
 494                          in.GetTime()* GetRawFormatTimeMax() / GetRawFormatTimeBins(),
 495                          in.GetSignal()) ;
 496     }
 497     else {
 498       gHighGain->SetPoint(in.GetTime(),
 499                           in.GetTime() * GetRawFormatTimeMax() / GetRawFormatTimeBins(),
 500                           in.GetSignal() ) ;
 501     }
 502   } // EMCAL entries loop
 503   digits->Sort() ;
 504
 505   delete signalF ;
 506   delete gLowGain;
 507   delete gHighGain ;
 508
 509   return ;
 510 }
 511
 512 //____________________________________________________________________________
 513 void AliEMCAL::FitRaw(Bool_t lowGainFlag, TGraph * gLowGain, TGraph * gHighGain, TF1* signalF, Double_t & energy, Double_t & time)
 514 {
 515   // Fits the raw signal time distribution; from AliEMCALGetter
 516
 517   const Int_t kNoiseThreshold = 0 ;
 518   Double_t timezero1 = 0., timezero2 = 0., timemax = 0. ;
 519   Double_t signal = 0., signalmax = 0. ;
 520   energy = time = 0. ;
 521
 522   if (lowGainFlag) {
 523     timezero1 = timezero2 = signalmax = timemax = 0. ;
 524     signalF->FixParameter(0, GetRawFormatLowCharge()) ;
 525     signalF->FixParameter(1, GetRawFormatLowGain()) ;
 526     Int_t index ;
 527     for (index = 0; index < GetRawFormatTimeBins(); index++) {
 528       gLowGain->GetPoint(index, time, signal) ;
 529       if (signal > kNoiseThreshold && timezero1 == 0.)
 530         timezero1 = time ;
 531       if (signal <= kNoiseThreshold && timezero1 > 0. && timezero2 == 0.)
 532         timezero2 = time ;
 533       if (signal > signalmax) {
 534         signalmax = signal ;
 535         timemax   = time ;
 536       }
 537     }
 538     signalmax /= RawResponseFunctionMax(GetRawFormatLowCharge(),
 539                                                 GetRawFormatLowGain()) ;
 540     if ( timezero1 + GetRawFormatTimePeak() < GetRawFormatTimeMax() * 0.4 ) { // else its noise
 541       signalF->SetParameter(2, signalmax) ;
 542       signalF->SetParameter(3, timezero1) ;
 543       gLowGain->Fit(signalF, "QRON", "", 0., timezero2); //, "QRON") ;
 544       energy = signalF->GetParameter(2) ;
 545       time   = signalF->GetMaximumX() - GetRawFormatTimePeak() - GetRawFormatTimeTrigger() ;
 546     }
 547   } else {
 548     timezero1 = timezero2 = signalmax = timemax = 0. ;
 549     signalF->FixParameter(0, GetRawFormatHighCharge()) ;
 550     signalF->FixParameter(1, GetRawFormatHighGain()) ;
 551     Int_t index ;
 552     for (index = 0; index < GetRawFormatTimeBins(); index++) {
 553       gHighGain->GetPoint(index, time, signal) ;
 554       if (signal > kNoiseThreshold && timezero1 == 0.)
 555         timezero1 = time ;
 556       if (signal <= kNoiseThreshold && timezero1 > 0. && timezero2 == 0.)
 557         timezero2 = time ;
 558       if (signal > signalmax) {
 559         signalmax = signal ;
 560         timemax   = time ;
 561       }
 562     }
 563     signalmax /= RawResponseFunctionMax(GetRawFormatHighCharge(),
 564                                                 GetRawFormatHighGain()) ;;
 565     if ( timezero1 + GetRawFormatTimePeak() < GetRawFormatTimeMax() * 0.4 ) { // else its noise
 566       signalF->SetParameter(2, signalmax) ;
 567       signalF->SetParameter(3, timezero1) ;
 568       gHighGain->Fit(signalF, "QRON", "", 0., timezero2) ;
 569       energy = signalF->GetParameter(2) ;
 570       time   = signalF->GetMaximumX() - GetRawFormatTimePeak() - GetRawFormatTimeTrigger() ;
 571     }
 572   }
 573
 574   return;
 575 }
 576
 577 //____________________________________________________________________________
 578 void AliEMCAL::Hits2SDigits()
 579 {
 580 // create summable digits
 581
 582   GetGeometry();
 583   AliEMCALSDigitizer emcalDigitizer(fLoader->GetRunLoader()->GetFileName().Data()) ;
 584   emcalDigitizer.SetEventRange(0, -1) ; // do all the events
 585   emcalDigitizer.ExecuteTask() ;
 586 }
 587
 588 //____________________________________________________________________________
 589
 590 AliLoader* AliEMCAL::MakeLoader(const char* topfoldername)
 591 {
 592 //different behaviour than standard (singleton getter)
 593 // --> to be discussed and made eventually coherent
 594  fLoader = new AliEMCALLoader(GetName(),topfoldername);
 595  return fLoader;
 596 }
 597
 598 //__________________________________________________________________
 599 Double_t AliEMCAL::RawResponseFunction(Double_t *x, Double_t *par)
 600 {
 601   // Shape of the electronics raw reponse:
 602   // It is a semi-gaussian, 2nd order Gamma function of the general form
 603   // v(t) = n**n * Q * A**n / C *(t/tp)**n * exp(-n * t/tp) with
 604   // tp : peaking time par[0]
 605   // n  : order of the function
 606   // C  : integrating capacitor in the preamplifier
 607   // A  : open loop gain of the preamplifier
 608   // Q  : the total APD charge to be measured Q = C * energy
 609
 610   Double_t signal ;
 611   Double_t xx = x[0] - ( fgTimeTrigger + par[3] ) ;
 612
 613   if (xx < 0 || xx > fgTimeMax)
 614     signal = 0. ;
 615   else {
 616     Double_t fac = par[0] * TMath::Power(fgOrder, fgOrder) * TMath::Power(par[1], fgOrder) / fgCapa ;
 617     signal = fac * par[2] * TMath::Power(xx / fgTimePeak, fgOrder) * TMath::Exp(-fgOrder * (xx / fgTimePeak)) ;
 618   }
 619   return signal ;
 620 }
 621
 622 //__________________________________________________________________
 623 Double_t AliEMCAL::RawResponseFunctionMax(Double_t charge, Double_t gain)
 624 {
 625   //compute the maximum of the raw response function and return
 626   return ( charge * TMath::Power(fgOrder, fgOrder) * TMath::Power(gain, fgOrder)
 627      / ( fgCapa * TMath::Exp(fgOrder) ) );
 628
 629 }
 630 //__________________________________________________________________
 631 Bool_t AliEMCAL::RawSampledResponse(
 632 const Double_t dtime, const Double_t damp, Int_t * adcH, Int_t * adcL) const
 633 {
 634   // for a start time dtime and an amplitude damp given by digit,
 635   // calculates the raw sampled response AliEMCAL::RawResponseFunction
 636
 637   const Int_t kRawSignalOverflow = 0x3FF ;
 638   Bool_t lowGain = kFALSE ;
 639
 640   TF1 signalF("signal", RawResponseFunction, 0, GetRawFormatTimeMax(), 4);
 641
 642   for (Int_t iTime = 0; iTime < GetRawFormatTimeBins(); iTime++) {
 643     signalF.SetParameter(0, GetRawFormatHighCharge() ) ;
 644     signalF.SetParameter(1, GetRawFormatHighGain() ) ;
 645     signalF.SetParameter(2, damp) ;
 646     signalF.SetParameter(3, dtime) ;
 647     Double_t time = iTime * GetRawFormatTimeMax() / GetRawFormatTimeBins() ;
 648     Double_t signal = signalF.Eval(time) ;
 649     if ( static_cast<Int_t>(signal+0.5) > kRawSignalOverflow ){  // larger than 10 bits
 650       signal = kRawSignalOverflow ;
 651       lowGain = kTRUE ;
 652     }
 653     adcH[iTime] =  static_cast<Int_t>(signal + 0.5) ;
 654
 655     signalF.SetParameter(0, GetRawFormatLowCharge() ) ;
 656     signalF.SetParameter(1, GetRawFormatLowGain() ) ;
 657     signal = signalF.Eval(time) ;
 658     if ( static_cast<Int_t>(signal+0.5) > kRawSignalOverflow)  // larger than 10 bits
 659       signal = kRawSignalOverflow ;
 660     adcL[iTime] = static_cast<Int_t>(0.5 + signal ) ;
 661
 662   }
 663   return lowGain ;
 664 }