ITS/AliITSPlaneEffSPD.h

   1 #ifndef ALIITSPLANEEFFSPD_H
   2 #define ALIITSPLANEEFFSPD_H
   3 /* Copyright(c) 2007-2009, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 #include <TH1F.h>
   7 #include <TH2I.h>
   8 #include <TProfile.h>
   9 #include "AliITSPlaneEff.h"
  10
  11 class AliCDBId;
  12
  13 ///////////////////////////////////////////
  14 //                                       //
  15 // ITS Plane Efficiency class            //
  16 //       for SPD                         //
  17 // Origin: Giuseppe.Bruno@ba.infn.it     //
  18 ///////////////////////////////////////////
  19
  20 /* $Id$ */
  21
  22 class AliITSPlaneEffSPD :  public AliITSPlaneEff {
  23  public:
  24     AliITSPlaneEffSPD(); // default constructor
  25     virtual ~AliITSPlaneEffSPD(); // destructror
  26     // copy constructor
  27     AliITSPlaneEffSPD(const AliITSPlaneEffSPD &source);
  28     // ass. operator
  29     AliITSPlaneEffSPD& operator=(const AliITSPlaneEffSPD &s);
  30     // Simple way to add another class (i.e. statistics).
  31     AliITSPlaneEffSPD& operator +=( const AliITSPlaneEffSPD &add);
  32     // Getters for average Plane efficiency (including dead/noisy)
  33     Double_t PlaneEff(const UInt_t mod, const UInt_t chip, Bool_t FO=kFALSE, const UInt_t BCm4=0) const;
  34     Double_t ErrPlaneEff(const UInt_t mod, const UInt_t chip, Bool_t FO=kFALSE, const UInt_t BCm4=0) const;
  35     Double_t PlaneEff(const UInt_t key) const
  36         {return PlaneEff(GetModFromKey(key),GetChipFromKey(key),IsForFO(key),GetBCm4FromKey(key));};
  37     Double_t ErrPlaneEff(const UInt_t key) const
  38         {return ErrPlaneEff(GetModFromKey(key),GetChipFromKey(key),IsForFO(key),GetBCm4FromKey(key));};
  39     // Getters for fFound[] and fTried[]
  40     Int_t GetFound(const UInt_t key) const;
  41     Int_t GetTried(const UInt_t key) const;
  42     // Methods to update the Plane efficiency (specific of the SPD segmentation)
  43     Bool_t UpDatePlaneEff(const Bool_t Kfound, const UInt_t mod, const UInt_t chip, Bool_t FO=kFALSE, const UInt_t BCm4=0);
  44     Bool_t UpDatePlaneEff(const Bool_t Kfound, const UInt_t key)
  45         {return UpDatePlaneEff(Kfound,GetModFromKey(key),GetChipFromKey(key),IsForFO(key),GetBCm4FromKey(key));};
  46     //
  47     enum {kNModule = 240}; // The number of modules
  48     enum {kNModuleLy1 = 80}; // The number of modules in Inner Layer
  49     enum {kNChip = 5};     // The number of chips per module
  50     enum {kNCol = 32};     // The number of columns per chip
  51     enum {kNRow = 256};    // The number of rows per chip (and per module)
  52     enum {kNClockPhase = 4}; // The number of clock phases between LHC (40 MHz clock) and SPD (10 MHz clock), for FO studies
  53
  54     virtual Double_t LivePlaneEff(UInt_t key) const;
  55     Double_t LivePlaneEff(const UInt_t mod, const UInt_t chip) const
  56        {return LivePlaneEff(GetKey(mod,chip));};
  57     virtual Double_t ErrLivePlaneEff(UInt_t key) const;
  58     Double_t ErrLivePlaneEff(const UInt_t mod, const UInt_t chip) const
  59        {return ErrLivePlaneEff(GetKey(mod,chip));};
  60     // Compute the fraction of Live area (of the CHIP for the SPD)
  61     virtual Double_t GetFracLive(const UInt_t key) const;
  62     // Compute the fraction of bad (i.e. dead and noisy) area (of the CHIP for the SPD)
  63     virtual Double_t GetFracBad(const UInt_t key) const;
  64     virtual Bool_t WriteIntoCDB() const;
  65     virtual Bool_t ReadFromCDB(); // this method reads Data Members (statistics) from DataBase
  66     Bool_t AddFromCDB(AliCDBId *cdbId);   // this method updates Data Members (statistics) from DataBase
  67     virtual Bool_t AddFromCDB() {AliCDBId *cdbId=0; return  AddFromCDB(cdbId);}
  68    // method to locate a basic block from Detector Local coordinate (to be used in tracking)
  69    // see file cxx for numbering convention.
  70    // here idet runs from 0 to 79 for layer 0 and from 0 to 159 for layer 1
  71     UInt_t GetKey(const UInt_t mod, const UInt_t chip, const Bool_t FO=kFALSE, const UInt_t BCm4=0) const; // unique key to locate the basic
  72                                                                                                            // block of the SPD for detector and FO efficiency
  73     UInt_t SwitchChipKeyNumbering(UInt_t key) const; //  method to switch from offline chip key numbering to online Raw Stream chip numbering
  74                                                      // and viceversa. Used for Fast-Or studies.
  75     UInt_t GetKeyFromDetLocCoord(Int_t ilay,Int_t idet, Float_t, Float_t locz) const;
  76     UInt_t Nblock() const; // return the number of basic blocks
  77     // compute the geometrical limit of a basic block (chip) in detector local coordinate system
  78     Bool_t GetBlockBoundaries(const UInt_t key,Float_t& xmn,Float_t& xmx,Float_t& zmn,Float_t& zmx) const;
  79   // Methods for dealing with auxiliary histograms
  80     // method to set on/off the creation/updates of histograms (Histos are created/destroyed)
  81     virtual void   SetCreateHistos(Bool_t his=kFALSE)
  82          //{fHis=his; if(fHis) InitHistos(); else DeleteHistos(); return; }
  83          {fHis=his; if(fHis) {DeleteHistos(); InitHistos();} else DeleteHistos(); return; }
  84     virtual Bool_t FillHistos(UInt_t key, Bool_t found, Float_t *track, Float_t *cluster, Int_t *ctype, Float_t *angtrkmod);
  85     virtual Bool_t WriteHistosToFile(TString filename="PlaneEffSPDHistos.root",Option_t* option = "RECREATE");
  86     virtual Bool_t ReadHistosFromFile(TString filename="PlaneEffSPDHistos.root"); // histos must exist already !
  87                                                                                   // This method increases the
  88                                                                                   // statistics of histos by adding
  89                                                                                   // those of the input file.
  90  protected:
  91     virtual void Copy(TObject &obj) const;           // copy ALL data members to obj
  92                                                      // both statistics ad histograms)
  93     Int_t GetMissingTracksForGivenEff(Double_t eff, Double_t RelErr, UInt_t im, UInt_t ic) const;
  94     UInt_t GetModFromKey(const UInt_t key) const;
  95     UInt_t GetChipFromKey(const UInt_t key) const;
  96     Bool_t IsForFO(const UInt_t key) const;
  97     UInt_t GetBCm4FromKey(const UInt_t key) const;  // return the "Bunch Crossing modulo 4" (for Fast Or studies)
  98     UInt_t GetChipFromCol(const UInt_t col) const;  // get the chip number (from 0 to kNChip)
  99     UInt_t GetColFromLocZ(Float_t zloc) const;      // get the Column from the local z
 100     Float_t GetLocZFromCol(const UInt_t col) const; // get the local Z from the column number,
 101                                                     // the latter in the range [0,kNChip*kNCol]
 102     Float_t GetLocXFromRow(const UInt_t row) const; // get the local X from the row number
 103                                                     // the latter in the range [0,kNRow]
 104     void GetModAndChipFromKey(const UInt_t key, UInt_t& mod, UInt_t& chip) const;
 105     void GetDeadAndNoisyInChip(const UInt_t key, UInt_t& dead, UInt_t& noisy) const;
 106 //
 107     Int_t fFound[kNModule*kNChip*(kNClockPhase+1)];  // if(<kNModule*kNChip) is the number of associated clusters in a given chip
 108     Int_t fTried[kNModule*kNChip*(kNClockPhase+1)];  // if(<kNModule*kNChip) is the number of tracks used for chip efficiency evaluation
 109                                                      // if(>=kNModule*kNChip) Same tale but for Fast-Or
 110                                                      // studies (in the 4 phase relationship between LHC and SPD clocks)
 111     Bool_t FillHistosStd(UInt_t key, Bool_t found, Float_t *track, Float_t *cluster, Int_t *ctype, Float_t *angtrkmod);
 112     Bool_t FillHistosFO(UInt_t key, Bool_t found, Float_t *track);
 113
 114  private:
 115     enum {kNHisto = kNModule}; // The number of histograms: module by module.
 116     enum {kNclu = 3};          // Build specific histos of residuals up to cluster size kNclu.
 117                                // If you change them, then you must change implementation of
 118                                // the method FillHistos.
 119
 120     virtual void InitHistos(); // create histos by allocating memory for them
 121     virtual void DeleteHistos(); // deletete histos (memory is freed)
 122     virtual void CopyHistos(AliITSPlaneEffSPD& target) const; // copy only histograms to target
 123
 124     TH1F **fHisResX; //! histos with residual distribution (track-cluster) along local X (r-phi)
 125     TH1F **fHisResZ; //! histos with residual distribution (track-cluster) along local Z
 126     TH2F **fHisResXZ; //! 2-d histos with residual distribution (track-cluster) along local X and Z
 127     TH2I **fHisClusterSize; //! histos with cluster-size distribution
 128     TH1F ***fHisResXclu; //! histos with residual distribution along local X (r-phi) for cluster type
 129     TH1F ***fHisResZclu; //! histos with residual distribution along local Z for cluster type
 130     TH1F ***fHisResXchip; //! histos with residual distribution along local X (r-phi) chip by chip
 131     TH1F ***fHisResZchip; //! histos with residual distribution along local Z chip by chip
 132     TProfile **fProfResXvsPhi; //! TProfile of X Residuals vs. impact Angle phi (of the track w.r.t. module)
 133     //TProfile **fProfResZvsPhi; //! TProfile of Z Residuals vs. impact Angle phi (of the track w.r.t. module)
 134     //TProfile **fProfResXvsDip; //! TProfile of X Residuals vs. impact dip Angle  (of the track w.r.t. module)
 135     TProfile **fProfResZvsDip; //! TProfile of Z Residuals vs. impact dip Angle  (of the track w.r.t. module)
 136     TProfile ***fProfResXvsPhiclu; //! TProfile of X Residuals vs. impact Angle phi (of the track w.r.t. module) for different clu. type
 137     TProfile ***fProfResZvsDipclu; //! TProfile of Z Residuals vs. impact dip Angle  (of the track w.r.t. module) for different clu. type
 138     TH1F **fHisTrackErrX; //! histos with track prediction error on Local X
 139     TH1F **fHisTrackErrZ; //! histos with track prediction error on Local Z
 140     TH1F **fHisClusErrX; //! histos with Local_X cluster error
 141     TH1F **fHisClusErrZ; //! histos with Local_Z cluster error
 142     TH1F ***fHisTrackXFOtrue; //! histos with track prediction along local X (r-phi) if FastOr bit is found
 143     TH1F ***fHisTrackZFOtrue; //! histos with track prediction along local Z if FastOr bit is found
 144     TH1F ***fHisTrackXFOfalse; //! histos with track prediction along local X (r-phi) if FastOr bit is not found
 145     TH1F ***fHisTrackZFOfalse; //! histos with track prediction along local Z if FastOr bit is not found
 146     TH2F ***fHisTrackXZFOtrue; //! histos with track prediction along local X (r-phi) and Z if FastOr bit is found
 147     TH2F ***fHisTrackXZFOfalse; //! histos with track prediction along local X (r-phi) and Z if FastOr bit is not found
 148
 149     ClassDef(AliITSPlaneEffSPD,4) // SPD Plane Efficiency class
 150 };
 151 //
 152 inline UInt_t AliITSPlaneEffSPD::Nblock() const {return kNModule*kNChip;}
 153
 154 inline Int_t AliITSPlaneEffSPD::GetFound(const UInt_t key) const {
 155  if(key>=kNModule*kNChip*(kNClockPhase+1)) {AliWarning("GetFound: you asked for a non existing key"); return -1;}
 156  if(key>=kNModule*kNChip)AliWarning("GetFound: you asked for FO efficiency studies");
 157  return fFound[key];
 158 }
 159 inline Int_t AliITSPlaneEffSPD::GetTried(const UInt_t key) const {
 160  if(key>=kNModule*kNChip*(kNClockPhase+1)) {AliWarning("GetTried: you asked for a non existing key"); return -1;}
 161  if(key>=kNModule*kNChip)AliWarning("GetTried: you asked for FO efficiency studies");
 162  return fTried[key];
 163 }
 164 //
 165 #endif
 166