Adding the AliAnalysisGUI class which is the main class that controls the GUI.
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITSvSPD02.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
18 #include <TGeometry.h>
19 #include <TNode.h>
20 #include <TLorentzVector.h>
21 #include <TClonesArray.h>
22 #include <TBRIK.h>
23 #include <TGeoMatrix.h>
24 #include <TVirtualMC.h>
25
26 #include "AliRun.h"
27 #include "AliMagF.h"
28 #include "AliTrackReference.h"
29
30 #include "AliITShit.h"
31 #include "AliITS.h"
32 #include "AliITSvSPD02.h"
33 #include "AliITSgeom.h"
34 #include "AliITSgeomSPD.h"
35 #include "AliITSDetTypeSim.h"
36 #include "AliITSCalibrationSPD.h"
37 #include "AliITSsegmentationSPD.h"
38 #include "AliITSsimulationSPD.h"
39 #include "AliMC.h"
40
41
42 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
43 // Step manager and 
44 // geometry class
45 // for the ITS 
46 // SPD test beam
47 // geometry of summer 2002
48 // 
49 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
50 ClassImp(AliITSvSPD02)
51
52 //______________________________________________________________________
53 AliITSvSPD02::AliITSvSPD02():
54 AliITS(),
55 fGeomDetOut(kFALSE),
56 fGeomDetIn(kFALSE),
57 fMajorVersion(1),
58 fMinorVersion(2),
59 fGeomNumber(2002),
60 fEuclidGeomDet(),
61 fRead(),
62 fWrite(),
63 fDet1(300.0),
64 fDet2(300.0),
65 fChip1(300.0),
66 fChip2(300.0){
67     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
68     // Standard default constructor for the ITS SPD test beam 2002 version 1.
69     // Inputs:
70     //    none.
71     // Outputs:
72     //    none.
73     // Return:
74     //    A default created class.
75     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
76     Int_t i;
77
78     for(i=0;i<60;i++) fRead[i] = '\0';
79     for(i=0;i<60;i++) fWrite[i] = '\0';
80     for(i=0;i<60;i++) fEuclidGeomDet[i] = '\0';
81 }
82 //______________________________________________________________________
83 AliITSvSPD02::AliITSvSPD02(const char *title,Int_t gn) : AliITS("ITS", title),
84 fGeomDetOut(kFALSE),
85 fGeomDetIn(kFALSE),
86 fMajorVersion(1),
87 fMinorVersion(2),
88 fGeomNumber(2002),
89 fEuclidGeomDet(),
90 fRead(),
91 fWrite(),
92 fDet1(300.0),
93 fDet2(300.0),
94 fChip1(300.0),
95 fChip2(300.0){
96     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
97     //    Standard constructor for the ITS SPD testbeam 2002 version 1.
98     // Inputs:
99     //    const char *title    title for this ITS geometry.
100     //    Int_t      gn        Geometry version number (year) default 2002.
101     // Outputs:
102     //    none.
103     // Return:
104     //    A standard created class.
105     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
106     Int_t i;
107
108     fGeomNumber = gn;
109     fIdN = 2;
110     fIdName = new TString[fIdN];
111     fIdName[0] = "IMBS";
112     fIdName[1] = "ITST";
113     fIdSens    = new Int_t[fIdN];
114     for(i=0;i<fIdN;i++) fIdSens[i] = 0;
115     SetThicknessDet1();
116     SetThicknessDet2();
117     SetThicknessChip1();
118     SetThicknessChip2();                         
119
120     fEuclidGeometry="$ALICE_ROOT/ITS/ITSgeometry_vSPD022.euc";
121     strncpy(fEuclidGeomDet,"$ALICE_ROOT/ITS/ITSgeometry_vSPD022.det",60);
122     strncpy(fRead,fEuclidGeomDet,60);
123     strncpy(fWrite,fEuclidGeomDet,60);
124 }
125 //______________________________________________________________________
126 AliITSvSPD02::AliITSvSPD02(const AliITSvSPD02 &source) : AliITS(source){
127     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
128     //     Copy Constructor for ITS SPD test beam 2002 version 1.
129     // This class is not to be copied. Function only dummy.
130     // Inputs:
131     //    const AliITSvSPD02 &source   The class to be copied
132     // Outputs:
133     //    none.
134     // Return:
135     //    A warning message.
136     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
137     if(&source == this) return;
138     Warning("Copy Constructor","Not allowed to copy AliITSvSPD02");
139     return;
140 }
141 //______________________________________________________________________
142 AliITSvSPD02& AliITSvSPD02::operator=(const AliITSvSPD02 &source){
143     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
144     //    Assignment operator for the ITS SPD test beam 2002 version 1.
145     // This class is not to be copied. Function only dummy.
146     // Inputs:
147     //    const AliITSvSPD02 &source   The class to be copied
148     // Outputs:
149     //    none.
150     // Return:
151     //    A Warning message
152     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
153     if(&source == this) return *this;
154     Warning("= operator","Not allowed to copy AliITSvSPD02");
155     return *this;
156 }
157 //______________________________________________________________________
158 AliITSvSPD02::~AliITSvSPD02() {
159     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
160     //    Standard destructor for the ITS SPD test beam 2002 version 1.
161     // Inputs:
162     //    none.
163     // Outputs:
164     //    none.
165     // Return:
166     //    none.
167     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
168 }
169 //______________________________________________________________________
170 void AliITSvSPD02::BuildGeometry(){
171     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
172     //    Geometry builder for the ITS SPD test beam 2002 version 1.
173     //    ALIC    ALICE Mother Volume
174     //     |- ITSV     ITS Mother Volume
175     //         |- IDET       Detector under Test
176     //         |   |- ITS0       SPD Si Chip
177     //         |   |  |- ITST      SPD Sensitivve Volume
178     //         |   |- IPC0 *5    Readout chip
179     //         |- ITEL *4    SPD Telescope
180     //             |- IMB0       SPD Si Chip
181     //             |   |- IMBS     SPD Sensitive volume
182     //             |- ICMB       Chip MiniBus.
183     // Inputs:
184     //    none.
185     // Outputs:
186     //    none.
187     // Return:
188     //    none.
189     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
190     // Get the top alice volume.
191
192     switch (fGeomNumber){
193     case 2002:
194         BuildGeometry2002();
195         break;
196     default:
197         BuildGeometry2002();
198         break;
199     } // end switch
200 }
201 //______________________________________________________________________
202 void AliITSvSPD02::BuildGeometry2002(){
203     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
204     //    Geometry builder for the ITS SPD test beam 2002 version 1.
205     //    ALIC    ALICE Mother Volume
206     //     |- ITSV     ITS Mother Volume
207     //         |- IDET       Detector under Test
208     //         |   |- ITS0       SPD Si Chip
209     //         |   |  |- ITST      SPD Sensitivve Volume
210     //         |   |- IPC0 *5    Readout chip
211     //         |- ITEL *4    SPD Telescope
212     //             |- IMB0       SPD Si Chip
213     //             |   |- IMBS     SPD Sensitive volume
214     //             |- ICMB       Chip MiniBus.
215     // Inputs:
216     //    none.
217     // Outputs:
218     //    none.
219     // Return:
220     //    none.
221     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
222     // Get the top alice volume.
223     TNode *aALIC = gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
224     aALIC->cd();
225
226     // Define ITS Mother Volume
227     Float_t data[3];
228     Float_t ddettest=200.0E-4,ddettelescope=300.0E-4;
229     Float_t dchipMiniBus=750.0E-4,dchiptest=300.0E-4;
230     //Float_t yposition= 0.0;
231     TRotMatrix *r0 = new TRotMatrix("ITSidrotm0","ITSidrotm0",
232                                     90.0,0,0.0,0,90.0,270.0);
233     data[0] = 10.0;
234     data[1] = 50.0;
235     data[2] = 100.0;
236     TBRIK *iITSVshape = new TBRIK("ITSVshape",
237                                   "ITS Logical Mother Volume","Air",
238                                   data[0],data[1],data[2]);
239     TNode *iITSV = new TNode("ITSV","ITS Mother Volume",iITSVshape,
240                              0.0,0.0,0.0,0,0);
241     iITSV->cd(); // set ourselve into ITSV subvolume of aALIC
242
243     // SPD part of telescope (MiniBuS)
244     data[0] = 0.705;
245     data[1] = 0.5*ddettelescope;
246     data[2] = 3.536;
247     TBRIK *iIMB0shape = new TBRIK("IMB0shape","SPD wafer","Si",
248                                  data[0],data[1],data[2]);
249     Float_t detMiniBusX,detMiniBusY,detMiniBusZ;
250     data[0] = detMiniBusX = 0.64;
251     data[1] = detMiniBusY = 0.5*ddettelescope;
252     data[2] = detMiniBusZ = 3.48;
253     TBRIK *iIMBSshape = new TBRIK("IMBSshape","SPD Sensitive volume","Si",
254                                  data[0],data[1],data[2]);
255     Float_t chipMiniBusX,chipMiniBusY,chipMiniBusZ;
256     data[0] = chipMiniBusX = 0.793;
257     data[1] = chipMiniBusY = 0.5*dchipMiniBus;
258     data[2] = chipMiniBusZ = 0.68;
259     TBRIK *iICMBshape = new TBRIK("ICMBshape","chip Minibus","Si",
260                                  data[0],data[1],data[2]);
261     data[0] = TMath::Max(detMiniBusX,chipMiniBusX);
262     data[1] = detMiniBusY+chipMiniBusY;
263     data[2] = TMath::Max(detMiniBusZ,chipMiniBusZ);
264     TBRIK *iITELshape = new TBRIK("ITELshape","ITELshape","Air",
265                                  data[0],data[1],data[2]);
266
267     // SPD under test
268     Float_t spdX,spdY,spdZ,spdchipX,spdchipY,spdchipZ;
269     data[0] = 0.705;
270     data[1] = ddettest;
271     data[2] = 3.536;
272     TBRIK *iITS0shape = new TBRIK("ITS0shape","SPD wafer","Si",
273                                  data[0],data[1],data[2]); // contains detector
274     data[0] = spdX = 0.64;
275     data[1] = spdY = ddettest;
276     data[2] = spdZ = 3.48;
277     TBRIK *iITSTshape = new TBRIK("ITSTshape","SPD sensitive volume","Si",
278                                  data[0],data[1],data[2]);
279     // ITS0 with no translation and unit rotation matrix.
280     data[0] = spdchipX = 0.793;
281     data[1] = spdchipY = dchiptest;
282     data[2] = spdchipZ = 0.68;
283     TBRIK *iIPC0shape = new TBRIK("IPC0shape","Readout Chips","Si",
284                                  data[0],data[1],data[2]); // chip under test
285     data[0] = TMath::Max(spdchipX,spdX);
286     data[1] = spdY+spdchipY;
287     data[2] = TMath::Max(spdchipZ,spdZ);
288     TBRIK *iIDETshape = new TBRIK("IDETshape","Detector Under Test","Air",
289                                  data[0],data[1],data[2]);
290     // Place volumes in geometry
291     Int_t i,j;
292     char name[20],title[50];
293     Double_t px=0.0,py=0.0,pz[4]={-38.0,0.0,0.0,0.0};
294     pz[1] = pz[0]+2.0;
295     pz[2] = pz[1]+38.0+spdY+spdchipY+34.5;
296     pz[3] = pz[2]+2.0;
297     TNode *iITEL[4],*iICMB[4],*iIMB0[4],*iIMBS[4];
298     TNode *iIDET = new TNode("IDET","Detector Under Test",iIDETshape,
299                             0.0,0.0,pz[1]+38.0,r0,0);
300     iIDET->cd();
301     TNode *iITS0 = new TNode("ITS0","SPD Chip",iITS0shape,
302                             0.0,iIDETshape->GetDy()-spdY,0.0,0,0);
303     TNode *iIPC0[5];
304     for(i=0;i<5;i++) { //place readout chips on the back of SPD chip under test
305         sprintf(name,"IPC0%d",i);
306         sprintf(title,"Readout chip #%d",i+1);
307         j = i-2;
308         iIPC0[i] = new TNode(name,title,iIPC0shape,
309                              0.0,spdchipY-iIDETshape->GetDy(),
310                              j*2.0*spdchipZ+j*0.25*(spdZ-5.*spdchipZ),0,0);
311     } // end for i
312     iITS0->cd();
313     TNode *iITST = new TNode("ITST","SPD sensitive volume",iITSTshape,
314                              0.0,0.0,0.0,0,0);
315     for(Int_t i=0;i<4;i++){
316         iITSV->cd();
317         sprintf(name,"ITEL%d",i);
318         sprintf(title,"Test beam telescope element #%d",i+1);
319         iITEL[i] = new TNode(name,title,iITELshape,px,py,pz[i],r0,0);
320         iITEL[i]->cd();
321         iICMB[i] = new TNode("ICMB","Chip MiniBus",iICMBshape,
322                              0.0,-iITELshape->GetDy()+detMiniBusY,0.0,0,0);
323         iIMB0[i] = new TNode("IMB0","Chip MiniBus",iIMB0shape,
324                              0.0, iITELshape->GetDy()-detMiniBusY,0.0,0,0);
325         iIMB0[i]->cd();
326         iIMBS[i] = new TNode("IMBS","IMBS",iIMBSshape,0.0,0.0,0.0,0,0);
327         // place IMBS inside IMB0 with no translation and unit rotation matrix.
328     } // end for i
329     aALIC->cd();
330     iITST->SetLineColor(kYellow);
331     fNodes->Add(iITST);
332     for(i=0;i<4;i++){
333         iIMBS[i]->SetLineColor(kGreen);
334         fNodes->Add(iIMBS[i]);
335     } // end for i
336 }
337 //______________________________________________________________________
338 void AliITSvSPD02::CreateGeometry(){
339     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
340     //  This routine defines and Creates the geometry for version 1 of the ITS.
341     //    ALIC    ALICE Mother Volume
342     //     |- ITSV     ITS Mother Volume
343     //         |- IDET       Detector under Test
344     //         |   |- ITS0       SPD Si Chip
345     //         |   |  |- ITST      SPD Sensitivve Volume
346     //         |   |- IPC0 *5    Readout chip
347     //         |- ITEL *4    SPD Telescope
348     //             |- IMB0       SPD Si Chip
349     //             |   |- IMBS     SPD Sensitive volume
350     //             |- ICMB       Chip MiniBus.
351     // Inputs:
352     //    none.
353     // Outputs:
354     //    none.
355     // Return:
356     //    none.
357     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
358
359     switch (fGeomNumber){
360     case 2002:
361         CreateGeometry2002();
362         break;
363     default:
364         CreateGeometry2002();
365         break;
366     } // end switch
367 }
368 //______________________________________________________________________
369 void AliITSvSPD02::CreateGeometry2002(){
370     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
371     //  This routine defines and Creates the geometry for version 1 of the ITS.
372     //    ALIC    ALICE Mother Volume
373     //     |- ITSV     ITS Mother Volume
374     //         |- IDET       Detector under Test
375     //         |   |- ITS0       SPD Si Chip
376     //         |   |  |- ITST      SPD Sensitivve Volume
377     //         |   |- IPC0 *5    Readout chip
378     //         |- ITEL *4    SPD Telescope
379     //             |- IMB0       SPD Si Chip
380     //             |   |- IMBS     SPD Sensitive volume
381     //             |- ICMB       Chip MiniBus.
382     // Inputs:
383     //    none.
384     // Outputs:
385     //    none.
386     // Return:
387     //    none.
388     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
389     Float_t data[49];
390     // Define media off-set
391     Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()+1; // array of media indexes
392     Int_t idrotm[4]; // Array of rotation matrix indexes
393     Float_t ddettest=200.0E-4,ddettelescope=300.0E-4;
394     Float_t dchipMiniBus=750.0E-4,dchiptest=300.0E-4;
395     Float_t yposition= 0.0;
396
397     if(gMC==0) return;
398     // Define Rotation-reflextion Matrixes needed
399     // 0 is the unit matrix
400     AliMatrix(idrotm[0], 90.0,0.0, 0.0,0.0, 90.0,270.0);
401     data[0] = 10.0;
402     data[1] = 50.0;
403     data[2] = 100.0;
404     gMC->Gsvolu("ITSV","BOX",idtmed[0],data,3);
405     gMC->Gspos("ITSV",1,"ALIC",0.0,0.0,0.0,0,"ONLY");
406
407     //cout << "idtmed[0]=" << idtmed[0]<<endl;
408     //cout << "idtmed[1]=" << idtmed[1]<<endl;
409     Float_t detMiniBusX,detMiniBusY,detMiniBusZ;
410     // SPD part of telescope (MiniBuS)
411     data[0] = detMiniBusX = 0.705;
412     data[1] = detMiniBusY = 0.5*ddettelescope;
413     data[2] = detMiniBusZ = 3.536;
414     gMC->Gsvolu("IMB0", "BOX ", idtmed[1], data, 3);   // contains detector
415     data[0] = 0.64;
416     data[1] = 0.5*ddettelescope;
417     data[2] = 3.48;
418     gMC->Gsvolu("IMBS","BOX ",idtmed[1],data,3); // sensitive detecor volulme
419     gMC->Gspos("IMBS",1,"IMB0",0.0,0.0,0.0,0,"ONLY"); // place IMBS inside
420     // IMB0 with no translation and unit rotation matrix.
421     Float_t chipMiniBusX,chipMiniBusY,chipMiniBusZ;
422     data[0] = chipMiniBusX = 0.793;
423     data[1] = chipMiniBusY = 0.5*dchipMiniBus;
424     data[2] = chipMiniBusZ = 0.68;
425     gMC->Gsvolu("ICMB","BOX ",idtmed[1],data, 3);   // chip Minibus
426     data[0] = TMath::Max(detMiniBusX,chipMiniBusX);
427     data[1] = detMiniBusY+chipMiniBusY;
428     data[2] = TMath::Max(detMiniBusZ,chipMiniBusZ);
429     gMC->Gsvolu("ITEL","BOX ",idtmed[0],data,3);
430     gMC->Gspos("IMB0",1,"ITEL",0.0,data[1]-detMiniBusY,0.0,0,"ONLY");
431     gMC->Gspos("ICMB",1,"ITEL",0.0,-data[1]+chipMiniBusY,0.0,0,"ONLY");
432
433     // SPD under test
434     Float_t spdX,spdY,spdZ,spdchipX,spdchipY,spdchipZ;
435     data[0] = spdX = 0.705;
436     data[1] = spdY = 0.5*ddettest;
437     data[2] = spdZ = 3.536;
438     gMC->Gsvolu("ITS0", "BOX ", idtmed[1], data, 3);   // contains detector
439     data[0] = 0.64;
440     data[1] = 0.5*ddettest;
441     data[2] = 3.48;
442     gMC->Gsvolu("ITST","BOX ",idtmed[1],data,3);// sensitive detecor volume
443     gMC->Gspos("ITST",1,"ITS0",0.0,0.0,0.0,0,"ONLY"); // place ITST inside
444     // ITS0 with no translation and unit rotation matrix.
445     data[0] = spdchipX = 0.793;
446     data[1] = spdchipY = 0.5*dchiptest;
447     data[2] = spdchipZ = 0.68;
448     gMC->Gsvolu("IPC0", "BOX ", idtmed[1],data,3);   // chip under test
449     data[0] = TMath::Max(spdchipX,spdX);
450     data[1] = spdY+spdchipY;
451     data[2] = TMath::Max(spdchipZ,spdZ);
452     gMC->Gsvolu("IDET","BOX ",idtmed[0],data,3);
453     gMC->Gspos("ITS0",1,"IDET",0.0,data[1]-spdY,0.0,0,"ONLY");
454     for(Int_t i=-2;i<3;i++) gMC->Gspos("IPC0",i+3,"IDET",0.0,-data[1]+spdchipY,
455               i*2.*spdchipZ+i*0.25*(spdZ-5.*spdchipZ),0,"ONLY");
456
457     // Positions detectors, Beam Axis Z, X to the right, Y up to the sky.
458     Float_t p00X,p00Y,p00Z,p01X,p01Y,p01Z,p10X,p10Y,p10Z,p11X,p11Y,p11Z;
459     p00X = 0.0;
460     p00Y = 0.0;
461     p00Z = -38.0;
462     gMC->Gspos("ITEL",1,"ITSV",p00X,p00Y,p00Z,idrotm[0],"ONLY");
463     p01X = 0.0;
464     p01Y = 0.0;
465     p01Z = p00Z+2.0;
466     gMC->Gspos("ITEL",2,"ITSV",p01X,p01Y,p01Z,idrotm[0],"ONLY");
467     Float_t pdetX,pdetY,pdetZ;
468     pdetX = 0.0;
469     pdetY = 0.0+yposition;
470     pdetZ = p01Z+38.0;
471     gMC->Gspos("IDET",1,"ITSV",pdetX,pdetY,pdetZ,idrotm[0],"ONLY");
472     p10X = 0.0;
473     p10Y = 0.0;
474     p10Z = pdetZ + 34.5;
475     gMC->Gspos("ITEL",3,"ITSV",p10X,p10Y,p10Z,idrotm[0],"ONLY");
476     p11X = 0.0;
477     p11Y = 0.0;
478     p11Z = p10Z+2.0;
479     gMC->Gspos("ITEL",4,"ITSV",p11X,p11Y,p11Z,idrotm[0],"ONLY");
480 }
481 //______________________________________________________________________
482 void AliITSvSPD02::CreateMaterials(){
483     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
484     //
485     // Create ITS SPD test beam materials
486     //     This function defines the default materials used in the Geant
487     // Monte Carlo simulations for the geometries AliITSv1, AliITSv3,
488     // AliITSvSPD02.
489     // In general it is automatically replaced by
490     // the CreateMaterials routine defined in AliITSv?. Should the function
491     // CreateMaterials not exist for the geometry version you are using this
492     // one is used. See the definition found in AliITSv5 or the other routine
493     // for a complete definition.
494     //
495     // Inputs:
496     //    none.
497     // Outputs:
498     //    none.
499     // Return:
500     //    none.
501     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
502
503     switch (fGeomNumber){
504     case 2002:
505         CreateMaterials2002();
506         break;
507     default:
508         CreateMaterials2002();
509         break;
510     } // end switch
511 }
512 //______________________________________________________________________
513 void AliITSvSPD02::CreateMaterials2002(){
514     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
515     //
516     // Create ITS SPD test beam materials
517     //     This function defines the default materials used in the Geant
518     // Monte Carlo simulations for the geometries AliITSv1, AliITSv3,
519     // AliITSvSPD02.
520     // In general it is automatically replaced by
521     // the CreateMaterials routine defined in AliITSv?. Should the function
522     // CreateMaterials not exist for the geometry version you are using this
523     // one is used. See the definition found in AliITSv5 or the other routine
524     // for a complete definition.
525     //
526     // Inputs:
527     //    none.
528     // Outputs:
529     //    none.
530     // Return:
531     //    none.
532     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
533     Float_t tmaxfdSi = 0.1; // Degree
534     Float_t stemaxSi = 0.0075; // cm
535     Float_t deemaxSi = 0.1; // Fraction of particle's energy 0<deemax<=1
536     Float_t epsilSi  = 1.0E-4;//
537     Float_t stminSi  = 0.0; // cm "Default value used"
538
539     Float_t tmaxfdAir = 0.1; // Degree
540     Float_t stemaxAir = .10000E+01; // cm
541     Float_t deemaxAir = 0.1; // Fraction of particle's energy 0<deemax<=1
542     Float_t epsilAir  = 1.0E-4;//
543     Float_t stminAir  = 0.0; // cm "Default value used"
544     Int_t   ifield = gAlice->Field()->Integ();
545     Float_t fieldm = gAlice->Field()->Max();
546
547     AliMaterial(1,"AIR$",0.14610E+02,0.73000E+01,0.12050E-02,
548                 0.30423E+05,0.99900E+03);
549     AliMedium(1,"AIR$",1,0,ifield,fieldm,tmaxfdAir,stemaxAir,deemaxAir,
550               epsilAir,stminAir);
551
552     AliMaterial(2,"SI$",0.28086E+02,0.14000E+02,0.23300E+01,
553                 0.93600E+01,0.99900E+03);
554     AliMedium(2,"SI$",2,0,ifield,fieldm,tmaxfdSi,stemaxSi,deemaxSi,
555               epsilSi,stminSi);
556 }
557 //______________________________________________________________________
558 Int_t AliITSvSPD02::DecodeDetector(Int_t id,Int_t cpy,Int_t &lay,Int_t &lad,
559     Int_t &det)const{
560     //     Based on the geometry tree defined in Geant 3.21, this
561     // routine initilizes the Class AliITSgeom from the Geant 3.21 ITS geometry
562     // sturture.
563     // Inputs:
564     //    Int_t id   Detector volume id
565     //    Int_t cpy  Detector copy number
566     // Outputs:
567     //    Int_t lay  layer number
568     //    Int_t lad  ladder number
569     //    Int_t det  detector number
570     // Return:
571     //    The module number
572     Int_t mod;
573
574     lad = det = 1;
575     lay = cpy;
576     if(cpy>2 && id==fIdSens[0]) lay = cpy + 1;
577     if(id==fIdSens[1]) lay = 3;
578     mod = lay - 1;
579     return mod;
580 }
581 //______________________________________________________________________
582 void AliITSvSPD02::InitAliITSgeom(){
583     //     Based on the geometry tree defined in Geant 3.21, this
584     // routine initilizes the Class AliITSgeom from the Geant 3.21 ITS geometry
585     // sturture.
586     // Inputs:
587     //    none.
588     // Outputs:
589     //    none.
590     // Return:
591     //    none.
592     const Int_t kltypess=2;
593     const Int_t knlayers=5;
594     const TString knames[kltypess]=
595         {"ALIC_1/ITSV_1/ITEL_%d/IMB0_1/IMBS_1",//lay=1,2,4,5
596          "ALIC_1/ITSV_1/IDET_%d/ITS0_1/ITST_1"};// lay=3
597     const Int_t kitsGeomTreeCopys[2]={4,1};
598     const Int_t knlad[knlayers]={knlayers*1},kndet[knlayers]={knlayers*1};
599     TString path,shapeName;
600     TGeoHMatrix matrix;
601     TArrayD shapePar;
602     TArrayF shapeParF;
603     Double_t trans[3]={3*0.0},rot[10]={10*0.0};
604     Int_t npar=3,mod,i,j,lay,lad,det,cpy;
605     Float_t par[20];
606
607     par[0]=0.64;par[1]=0.5*300.0E-4;par[2]=3.48;
608     mod=5;
609     AliITSgeom* geom = new AliITSgeom(0,knlayers,knlad,kndet,mod);
610     SetITSgeom(geom);
611     for(i=0;i<kltypess;i++)for(cpy=1;cpy<=kitsGeomTreeCopys[i];cpy++){
612         path.Form(knames[i].Data(),cpy);
613         gMC->GetTransformation(path.Data(),matrix);
614         gMC->GetShape(path.Data(),shapeName,shapePar);
615         shapeParF.Set(shapePar.GetSize());
616         for(j=0;j<shapePar.GetSize();j++) shapeParF[j]=shapePar[j];
617         mod = DecodeDetector(fIdSens[i],cpy,lay,lad,det);
618         geom->CreateMatrix(mod,lay,lad,det,kSPD,trans,rot);
619         geom->SetTrans(mod,matrix.GetTranslation());
620         geom->SetRotMatrix(mod,matrix.GetRotationMatrix());
621         geom->GetGeomMatrix(mod)->SetPath(path.Data());
622         if(!(geom->IsShapeDefined((Int_t)kSPD)))
623             geom->ReSetShape(kSPD,new AliITSgeomSPD425Short(npar,par));
624     } // end for i,cpy/
625     return;
626 }
627 //______________________________________________________________________
628 void AliITSvSPD02::Init(){
629     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
630     //     Initialise the ITS after it has been created.
631     // Inputs:
632     //    none.
633     // Outputs:
634     //    none.
635     // Return:
636     //    none.
637     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
638     Int_t i;
639
640     cout << endl;
641     for(i=0;i<26;i++) cout << "*";
642     cout << " ITSvSPD02" << fMinorVersion << "_Init ";
643     for(i=0;i<25;i++) cout << "*";cout << endl;
644
645     if(fRead[0]=='\0') strncpy(fRead,fEuclidGeomDet,60);
646     if(fWrite[0]=='\0') strncpy(fWrite,fEuclidGeomDet,60);
647     if(GetITSgeom()!=0) SetITSgeom(0x0);
648     AliITSgeom* geom = new AliITSgeom();
649     SetITSgeom(geom);
650     if(fGeomDetIn) GetITSgeom()->ReadNewFile(fRead);
651     if(!fGeomDetIn) this->InitAliITSgeom();
652     if(fGeomDetOut) GetITSgeom()->WriteNewFile(fWrite);
653     AliITS::Init();
654
655     for(i=0;i<72;i++) cout << "*";
656     cout << endl;
657     if(gMC) fIDMother = gMC->VolId("ITSV"); // ITS Mother Volume ID.
658     else fIDMother = 0;
659 }
660 //______________________________________________________________________
661 void AliITSvSPD02::SetDefaults(){
662     // sets the default segmentation, response, digit and raw cluster classes
663     // Inputs:
664     //    none.
665     // Outputs:
666     //    none.
667     // Return:
668     //    none.
669     const Float_t kconv = 1.0e+04; // convert cm to microns
670
671     Info("SetDefaults","Setting up only SPD detector");
672
673     if(!fDetTypeSim) fDetTypeSim = new AliITSDetTypeSim();
674     fDetTypeSim->SetITSgeom(GetITSgeom());
675     AliITSgeomSPD  *s0;
676     Int_t i;
677     Float_t bx[256],bz[280];
678     fDetTypeSim->ResetCalibrationArray();
679     fDetTypeSim->ResetSegmentation();
680  
681     //SPD
682     // Get shape info. Do it this way for now.
683     s0 = (AliITSgeomSPD*) GetITSgeom()->GetShape(kSPD);
684     AliITSCalibration *resp0=new AliITSCalibrationSPD();
685     resp0->SetTemperature();
686     resp0->SetDistanceOverVoltage();
687     SetCalibrationModel(0,resp0); 
688         
689     AliITSsegmentationSPD *seg0=new AliITSsegmentationSPD();
690     seg0->SetDetSize(s0->GetDx()*2.*kconv, // base this on AliITSgeomSPD
691                      s0->GetDz()*2.*kconv, // for now.
692                      s0->GetDy()*2.*kconv); // x,z,y full width in microns.
693     seg0->SetNPads(256,160);// Number of Bins in x and z
694     for(i=000;i<256;i++) bx[i] =  50.0; // in x all are 50 microns.
695     for(i=000;i<160;i++) bz[i] = 425.0; // most are 425 microns except below
696     for(i=160;i<280;i++) bz[i] =   0.0; // Outside of detector.
697     bz[ 31] = bz[ 32] = 625.0; // first chip boundry
698     bz[ 63] = bz[ 64] = 625.0; // first chip boundry
699     bz[ 95] = bz[ 96] = 625.0; // first chip boundry
700     bz[127] = bz[128] = 625.0; // first chip boundry
701     bz[160] = 425.0; // Set so that there is no zero pixel size for fNz.
702     seg0->SetBinSize(bx,bz); // Based on AliITSgeomSPD for now.
703     SetSegmentationModel(kSPD,seg0);
704     // set digit and raw cluster classes to be used
705     const char *kData0=(fDetTypeSim->GetCalibrationModel(0))->DataType();
706     if (strstr(kData0,"real")) fDetTypeSim->SetDigitClassName(kSPD,"AliITSdigit");
707     else fDetTypeSim->SetDigitClassName(kSPD,"AliITSdigitSPD");
708 //    SetSimulationModel(kSPD,new AliITSsimulationSPDdubna(seg0,resp0));
709 //    iDetType->ReconstructionModel(new AliITSClusterFinderSPD());
710    
711 /*
712     SetResponseModel(kSDD,new AliITSCalibrationSDD());
713     SetSegmentationModel(kSDD,new AliITSsegmentationSDD());
714     DetType(kSDD)->ClassNames("AliITSdigitSDD","AliITSRawClusterSDD");
715
716     SetResponseModel(kSSD,new AliITSCalibrationSSD());
717     SetSegmentationModel(kSSD,new AliITSsegmentationSSD());
718     DetType(kSSD)->ClassNames("AliITSdigitSSD","AliITSRawClusterSSD");
719 */
720     if(fgkNTYPES>3){
721         Warning("SetDefaults",
722                 "Only the four basic detector types are initialised!");
723     }// end if
724     return;
725 }
726 //______________________________________________________________________
727 void AliITSvSPD02::SetDefaultSimulation(){
728     // sets the default simulation.
729     // Inputs:
730     //      none.
731     // Outputs:
732     //      none.
733     // Return:
734     //      none.
735
736   if(GetITSgeom()==0){
737     Warning("SetDefaultSimulation","ITS geometry is null!");
738     return;
739   }
740
741   if(!fDetTypeSim) fDetTypeSim = new AliITSDetTypeSim();
742   AliITSsimulation *sim;
743   //AliITSsegmentation *seg;
744   //AliITSCalibration *res;
745   if(fDetTypeSim){
746     sim = fDetTypeSim->GetSimulationModel(kSPD);
747     if (!sim) {
748       //seg = (AliITSsegmentation*)fDetTypeSim->GetSegmentationModel(kSPD);
749       //res = (AliITSCalibration*)fDetTypeSim->GetResponseModel(GetITSgeom()->GetStartSPD());
750       sim = new AliITSsimulationSPD(fDetTypeSim);
751       SetSimulationModel(kSPD,sim);
752     }else{ // simulation exists, make sure it is set up properly.
753       sim->SetCalibrationModel(GetITSgeom()->GetStartSPD(),(AliITSCalibration*)fDetTypeSim->GetCalibrationModel(GetITSgeom()->GetStartSPD()));
754       sim->SetSegmentationModel(kSPD,(AliITSsegmentation*)fDetTypeSim->GetSegmentationModel(kSPD));
755       sim->Init();
756     } // end if
757   } // end if iDetType
758   
759     /*
760       if(fDetTypeSim){
761         sim = fDetTypeSim->GetSimulationModel(kSDD);
762         if (!sim) {
763             seg = (AliITSsegmentation*)fDetTypeSim->GetSegmentationModel(kSDD);
764             res = (AliITSCalibration*)fDetTypeSim->GetResponseModel(GetITSgeom()->GetStartSDD());
765             sim = new AliITSsimulationSDD(seg,res);
766             SetSimulationModel(kSDD,sim);
767         }else{ // simulation exists, make sure it is set up properly.
768           sim->SetResponseModel((AliITSCalibration*)fDetTypeSim->GetResponseModel(GetITSgeom()->GetStartSDD()));
769           sim->SetSegmentationModel((AliITSsegmentation*)fDetTypeSim->GetSegmentationModel(kSDD));
770           sim->Init();
771         } //end if
772     } // end if iDetType
773     if(fDetTypeSim){
774         sim = fDetTypeSim->GetSimulationModel(kSSD);
775         if (!sim) {
776             seg = (AliITSsegmentation*)fDetTypeSim->GetSegmentationModel(kSSD);
777             res = (AliITSCalibration*)fDetTypeSim->GetResponseModel(GetITSgeom()->GetStartSSD());
778             sim = new AliITSsimulationSSD(seg,res);
779             SetSimulationModel(kSSD,sim);
780         }else{ // simulation exists, make sure it is set up properly.
781           sim->SetResponseModel((AliITSCalibration*)fDetTypeSim->GetResponseModel(GetITSgeom()->GetStartSSD()));
782           sim->SetSegmentationModel((AliITSsegmentation*)fDetTypeSim->GetSegmentationModel(kSSD));
783           sim->Init();
784         } // end if
785     } //
786     */ 
787 }
788 //______________________________________________________________________
789 void AliITSvSPD02::DrawModule() const {
790     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
791     //     Draw a shaded view of the ITS SPD test beam version 1.
792     // Inputs:
793     //    none.
794     // Outputs:
795     //    none.
796     // Return:
797     //    none.
798     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
799     // Set everything unseen
800     gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
801     // Set ALIC mother visible
802     gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
803     // Set ALIC ITS visible
804     gMC->Gsatt("ITSV","SEEN",0);
805     // Set ALIC Telescopes visible
806     gMC->Gsatt("ITEL","SEEN",0);
807     // Set ALIC detetcor visible
808     gMC->Gsatt("IDET","SEEN",0);
809     // Set Detector chip mother visible and drawn
810     gMC->Gsatt("IPC0","SEEN",1);
811     // Set Detector mother visible and drawn
812     gMC->Gsatt("ITS0","SEEN",1);
813     // Set minibus chip mother visible and drawn
814     gMC->Gsatt("ICMB","SEEN",1);
815     // Set minibus mother visible and drawn
816     gMC->Gsatt("IMB0","SEEN",1);
817 }
818 //______________________________________________________________________
819 void AliITSvSPD02::StepManager(){
820     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
821     //    Called for every step in the ITS SPD test beam, then calles the 
822     // AliITShit class  creator with the information to be recoreded about
823     //  that hit.
824     //     The value of the macro ALIITSPRINTGEOM if set to 1 will allow the
825     // printing of information to a file which can be used to create a .det
826     // file read in by the routine CreateGeometry(). If set to 0 or any other
827     // value except 1, the default behavior, then no such file is created nor
828     // it the extra variables and the like used in the printing allocated.
829     // Inputs:
830     //    none.
831     // Outputs:
832     //    none.
833     // Return:
834     //    none.
835     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
836     Int_t         copy=0, id;
837     TLorentzVector position, momentum;
838     static TLorentzVector position0;
839     static Int_t stat0=0;
840     if((id=gMC->CurrentVolID(copy) == fIDMother)&&
841        (gMC->IsTrackEntering()||gMC->IsTrackExiting())){
842         copy = fTrackReferences->GetEntriesFast();
843         TClonesArray &lTR = *fTrackReferences;
844         // Fill TrackReference structure with this new TrackReference.
845         new(lTR[copy]) AliTrackReference(gAlice->GetMCApp()->
846                                          GetCurrentTrackNumber());
847     } // if Outer ITS mother Volume
848     if(!(this->IsActive())){
849         return;
850     } // end if !Active volume.
851     Int_t   vol[5];
852     TClonesArray &lhits = *fHits;
853     //
854     // Track status
855     vol[3] = 0;
856     vol[4] = 0;
857     if(gMC->IsTrackInside())      vol[3] +=  1;
858     if(gMC->IsTrackEntering())    vol[3] +=  2;
859     if(gMC->IsTrackExiting())     vol[3] +=  4;
860     if(gMC->IsTrackOut())         vol[3] +=  8;
861     if(gMC->IsTrackDisappeared()) vol[3] += 16;
862     if(gMC->IsTrackStop())        vol[3] += 32;
863     if(gMC->IsTrackAlive())       vol[3] += 64;
864     //
865     // Fill hit structure.
866     if(!(gMC->TrackCharge())) return;
867     id = gMC->CurrentVolID(copy);
868     if(id==fIdSens[0]){  // Volume name "IMBS"
869         vol[2] = vol[1] = 1; // Det, ladder
870         id = gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
871         //detector copy in the ladder = 1<->4  (ITS1 < I101 < I103 < I10A)
872         vol[0] = copy; // Lay
873         if(copy>2) vol[0]++;
874     } else if(id == fIdSens[1]){ // Volume name "ITST"
875         vol[0] = 3; // layer
876         vol[1] = 1; // ladder
877         id = gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
878         //detector copy in the ladder = 1<->4  (ITS2 < I1D1 < I1D3 < I20A)
879         vol[2] = 1;  // detector
880     } else return; // end if
881     //
882     gMC->TrackPosition(position);
883     gMC->TrackMomentum(momentum);
884     vol[4] = stat0;
885     if(gMC->IsTrackEntering()){
886         position0 = position;
887         stat0 = vol[3];
888         return;
889     } // end if IsEntering
890     // Fill hit structure with this new hit only for non-entrerance hits.
891     else new(lhits[fNhits++]) AliITShit(fIshunt,
892                                   gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(),
893                                         vol,gMC->Edep(),gMC->TrackTime(),
894                                         position,position0,momentum);
895     //
896     position0 = position;
897     stat0 = vol[3];
898
899     return;
900 }
901