ITS/UPGRADE/AliITSUSimulation.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
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   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 // This is the base class for ITS detector signal simulations. Data members //
  17 // include are a pointer to the AliITSDetTypeSim clas in order to access    //
  18 // segmentation and response objects                                        //
  19 // classes. See the detector specific implementations for the propper code. //
  20 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21 #include <TRandom.h>
  22 #include "TSeqCollection.h"
  23 #include "AliITSUSimulation.h"
  24 #include "AliITSUSDigit.h"
  25 #include "AliITSUModule.h"
  26 #include "AliITSUParamList.h"
  27 using namespace TMath;
  28
  29 ClassImp(AliITSUSimulation)
  30
  31 //______________________________________________________________________
  32 AliITSUSimulation::AliITSUSimulation()
  33 :  fSeg(0)
  34   ,fCalibDead(0)
  35   ,fCalibNoisy(0)
  36   ,fSensMap(0)
  37   ,fSimuParam(0)
  38   ,fResponseParam(0)
  39   ,fModule(0)
  40   ,fReadOutCycleOffset(0)
  41   ,fReadOutCycleLength(25e-6)
  42   ,fEvent(0)
  43   ,fDebug(0)
  44 {
  45     // Default constructor
  46 }
  47 //______________________________________________________________________
  48 AliITSUSimulation::AliITSUSimulation(AliITSUSimuParam* sim,AliITSUSensMap* map)
  49   :fSeg(0)
  50   ,fCalibDead(0)
  51   ,fCalibNoisy(0)
  52   ,fSensMap(map)
  53   ,fSimuParam(sim)
  54   ,fResponseParam(0)
  55   ,fModule(0)
  56   ,fReadOutCycleOffset(0)
  57   ,fReadOutCycleLength(25e-6)
  58   ,fEvent(0)
  59   ,fDebug(0)
  60 {
  61     // Default constructor
  62 }
  63
  64 //__________________________________________________________________________
  65 AliITSUSimulation::AliITSUSimulation(const AliITSUSimulation &s)
  66   :TObject(s)
  67   ,fSeg(s.fSeg)
  68   ,fCalibDead(s.fCalibDead)
  69   ,fCalibNoisy(s.fCalibNoisy)
  70   ,fSensMap(s.fSensMap)
  71   ,fSimuParam(s.fSimuParam)
  72   ,fResponseParam(s.fResponseParam)
  73   ,fModule(s.fModule)
  74   ,fReadOutCycleOffset(s.fReadOutCycleOffset)
  75   ,fReadOutCycleLength(s.fReadOutCycleLength)
  76   ,fEvent(s.fEvent)
  77   ,fDebug(s.fDebug)
  78 {
  79   //     Copy Constructor
  80 }
  81
  82 //_________________________________________________________________________
  83 AliITSUSimulation&  AliITSUSimulation::operator=(const AliITSUSimulation &s)
  84 {
  85   //    Assignment operator
  86   if(&s == this) return *this;
  87   fSeg       = s.fSeg;
  88   fCalibDead = s.fCalibDead;
  89   fCalibNoisy= s.fCalibNoisy;
  90   fSensMap   = s.fSensMap;
  91   fSimuParam = s.fSimuParam;
  92   fResponseParam = s.fResponseParam;
  93   fModule    = s.fModule;
  94   fReadOutCycleOffset = s.fReadOutCycleOffset;
  95   fReadOutCycleLength = s.fReadOutCycleLength;
  96   fEvent     = s.fEvent;
  97   return *this;
  98 }
  99
 100 //______________________________________________________________________
 101 void AliITSUSimulation::InitSimulationModule(AliITSUModule* mod, Int_t event, AliITSsegmentation* seg, AliITSUParamList* resp)
 102 {
 103   //  This function creates maps to build the list of tracks for each
 104   //  summable digit. Inputs defined by base class.
 105   //
 106   SetModule(mod);
 107   SetSegmentation(seg);
 108   SetResponseParam(resp);
 109   ClearMap();
 110   memset(fCyclesID,0,(1+2*kMaxROCycleAccept)*sizeof(Bool_t));
 111   //
 112   SetEvent(event);
 113
 114 }
 115
 116 //______________________________________________________________________
 117 Bool_t AliITSUSimulation::AddSDigitsToModule(TSeqCollection *pItemArr,Int_t mask )
 118 {
 119   // Add Summable digits to module maps.
 120   // Inputs:
 121   //    pItemArr  Array of AliITSpListItems (SDigits).
 122   //    mask    Track number off set value
 123   //
 124   Int_t nItems = pItemArr->GetEntries();
 125   Bool_t sig = kFALSE;
 126   //
 127   for( Int_t i=0; i<nItems; i++ ) {
 128     AliITSUSDigit * pItem = (AliITSUSDigit *)(pItemArr->At( i ));
 129     if(pItem->GetModule() != int(fModule->GetIndex()) ) AliFatal(Form("SDigits module %d != current module %d: exit", pItem->GetModule(),fModule->GetIndex()));
 130     if(pItem->GetSumSignal()>0.0 ) sig = kTRUE;
 131     AliITSUSDigit* oldItem = (AliITSUSDigit*)fSensMap->GetItem(pItem);
 132     if (!oldItem) {
 133       oldItem = (AliITSUSDigit*)fSensMap->RegisterItem( new(fSensMap->GetFree()) AliITSUSDigit(*pItem) );
 134       if (mask) oldItem->ShiftIndices(mask);
 135     }
 136     else oldItem->AddTo(mask, pItem);
 137   }
 138   return sig;
 139 }
 140
 141 //______________________________________________________________________
 142 void AliITSUSimulation::UpdateMapSignal(UInt_t col,UInt_t row,Int_t trk,Int_t ht,Double_t signal, Int_t roCycle)
 143 {
 144   // update map with new hit
 145   // Note: roCycle can be anything between -kMaxROCycleAccept : kMaxROCycleAccept
 146   if (Abs(roCycle)>kMaxROCycleAccept) {
 147     AliError(Form("CycleID %d is outside of allowed +-%d range",roCycle,kMaxROCycleAccept));
 148     return;
 149   }
 150   UInt_t ind = fSensMap->GetIndex(col,row,roCycle);
 151   AliITSUSDigit* oldItem = (AliITSUSDigit*)fSensMap->GetItem(ind);
 152   if (!oldItem) {
 153     fSensMap->RegisterItem( new(fSensMap->GetFree()) AliITSUSDigit(trk,ht,fModule->GetIndex(),ind,signal,roCycle) );
 154     fCyclesID[roCycle+kMaxROCycleAccept] = kTRUE;
 155   }
 156   else oldItem->AddSignal(trk,ht,signal);
 157   //
 158 }
 159
 160 //______________________________________________________________________
 161 void AliITSUSimulation::UpdateMapNoise(UInt_t col,UInt_t row,Double_t noise, Int_t roCycle)
 162 {
 163   // update map with new hit
 164   if (Abs(roCycle)>kMaxROCycleAccept) {
 165     AliError(Form("CycleID %d is outside of allowed +-%d range",roCycle,kMaxROCycleAccept));
 166     return;
 167   }
 168   UInt_t ind = fSensMap->GetIndex(col,row,roCycle);
 169   AliITSUSDigit* oldItem = (AliITSUSDigit*)fSensMap->GetItem(ind);
 170   if (!oldItem) {
 171     fSensMap->RegisterItem( new(fSensMap->GetFree()) AliITSUSDigit(fModule->GetIndex(),ind,noise,roCycle) );
 172     fCyclesID[roCycle+kMaxROCycleAccept] = kTRUE;
 173   }
 174   else oldItem->AddNoise(noise);
 175 }
 176
 177 //______________________________________________________________________
 178 Int_t AliITSUSimulation::GenOrderedSample(UInt_t nmax,UInt_t ngen,TArrayI &vals,TArrayI &indx)
 179 {
 180   // generate random sample [0:nmax] of ngen variables, and fill orreder indices
 181   // return actual number of generated values
 182   if (vals.GetSize()<(int)ngen) vals.Set(ngen);
 183   if (indx.GetSize()<(int)ngen) indx.Set(ngen);
 184   int* valA = vals.GetArray();
 185   int* indA = indx.GetArray();
 186   if (ngen>=nmax) {
 187     ngen = nmax-1;
 188     for (int i=(int)ngen;i--;) {valA[i]=indA[i]=i;}
 189     return ngen;
 190   }
 191   Bool_t rep;
 192   for (int i=0;i<(int)ngen;i++) {
 193     do { // exclude repetitions
 194       rep = kFALSE;
 195       valA[i] = gRandom->Rndm()*nmax;
 196       for (int j=i;j--;) if (valA[j]==valA[i]) {rep=kTRUE;break;}
 197     } while(rep);
 198   }
 199   Sort((int)ngen,valA,indA,kFALSE);
 200   return ngen;
 201 }
 202
 203 //______________________________________________________________________
 204 Double_t AliITSUSimulation::GenerateReadOutCycleOffset()
 205 {
 206   // Generate randomly the strobe
 207   // phase w.r.t to the LHC clock
 208   return fReadOutCycleOffset = fReadOutCycleLength*gRandom->Rndm();
 209   // fReadOutCycleOffset = 25e-9*gRandom->Rndm(); // clm: I think this way we shift too much 10-30 us! The global shift should be between the BCs?!
 210   // RS: 25 ns is too small number, the staggering will not work. Let's at the moment keep fully random shift (still, no particle from correct
 211   // collision will be lost) untill real number is specified
 212  //
 213 }