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