ITS/UPGRADE/AliITSUSimulation.h

   1 #ifndef ALIITSUSIMULATION_H
   2 #define ALIITSUSIMULATION_H
   3 /**************************************************************************
   4  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   5  *                                                                        *
   6  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   7  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   8  *                                                                        *
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  10  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
  11  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  12  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  13  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  14  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  15  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  16  **************************************************************************/
  17
  18 #include <TObject.h>
  19 #include "AliITSUSensMap.h"
  20 #include "AliITSsegmentation.h"
  21 #include "AliMathBase.h"
  22
  23 class AliITSCalibration;
  24 class AliITSUSimuParam;
  25 class AliITSUModule;
  26 class TRandom;
  27 class TSegCollection;
  28 class AliITSUParamList;
  29
  30 // This is the base class for ITS detector signal simulations. Data members
  31 // include are a pointer to the detectors specific response and segmentation
  32 // classes. See the detector specific implementations for the propper code.
  33 // The detector-specific implementations are responsible for processing detector type,
  34 // which still may have different segmentations!
  35 // Note: the detector specific objects (segmentation, calib, etc.) are not owned
  36 // by the object but set externaly
  37
  38 class AliITSUSimulation : public TObject
  39 {
  40  public:
  41   enum {kMaxROCycleAccept=126};             // flag for read-out cycle to discard
  42   //
  43   AliITSUSimulation();
  44   AliITSUSimulation(AliITSUSimuParam* sim, AliITSUSensMap* map);
  45   virtual ~AliITSUSimulation() {}
  46   AliITSUSimulation(const AliITSUSimulation &source);
  47   AliITSUSimulation& operator=(const AliITSUSimulation &source);
  48   virtual void Init() = 0;
  49   //
  50   void UpdateMapSignal(UInt_t col,UInt_t row, Int_t trk,Int_t ht,Double_t signal, Int_t roCycle=0);
  51   void UpdateMapNoise(UInt_t col,UInt_t row, Double_t noise, Int_t roCycle=0);
  52   virtual void InitSimulationModule(AliITSUModule* mod, Int_t ev, AliITSsegmentation* seg, AliITSUParamList* resp);
  53   //
  54   // Hits -> SDigits
  55   virtual void SDigitiseModule() = 0;
  56   virtual void FinishSDigitiseModule() = 0;
  57   virtual Bool_t AddSDigitsToModule( TSeqCollection *pItemArray, Int_t mask );
  58   //
  59   // Hits -> Digits
  60   virtual void DigitiseModule() = 0;
  61   virtual void CreateFastRecPoints(AliITSUModule *,Int_t,TRandom *,TClonesArray* /*recp*/) {}
  62   //
  63   // readout phase (strobe, timing etc) generation
  64   virtual void GenerateReadOutCycleOffset() {}
  65   //
  66   AliITSCalibration*  GetCalibDead()                   const {return fCalibDead;}
  67   AliITSCalibration*  GetCalibNoisy()                  const {return fCalibNoisy;}
  68   AliITSsegmentation* GetSegmentation()                const {return fSeg;}
  69   AliITSUSimuParam*   GetSimuParam()                   const {return fSimuParam;}
  70   AliITSUSensMap*     GetMap()                         const {return fSensMap;}
  71   AliITSUModule*      GetModule()                      const {return fModule;}
  72   AliITSUParamList*   GetResponseParam()               const {return fResponseParam;}
  73   Int_t               GetEvent()                       const {return fEvent;}
  74   Bool_t              GetDebug(Int_t level=1)          const {return fDebug>=level;}
  75
  76   //
  77   void SetCalibDead(AliITSCalibration *calib)              {fCalibDead = calib;}
  78   void SetCalibNoisy(AliITSCalibration *calib)             {fCalibNoisy = calib;}
  79   void SetSegmentation(AliITSsegmentation *seg)            {fSeg = seg; if (seg&&fSensMap) fSensMap->SetDimensions(seg->Npz(),seg->Npx(),2*kMaxROCycleAccept);}
  80   void SetSimuParam(AliITSUSimuParam *sp)                  {fSimuParam = sp;}
  81   virtual void SetResponseParam(AliITSUParamList* resp)    {fResponseParam = resp;}
  82   void SetMap(AliITSUSensMap *p)                           {fSensMap = p;}
  83   void SetModule(AliITSUModule* mod)                       {fModule=mod;}
  84   void SetEvent(Int_t evnt)                                {fEvent=evnt;}
  85   void SetDebug(Int_t level=5)                             {fDebug=level;}
  86   void SetNoDebug()                                        {fDebug=0;}
  87   void ClearMap()                                          {fSensMap->Clear();}
  88   //
  89   static  Int_t GenOrderedSample(UInt_t nmax,UInt_t ngen,TArrayI &vals,TArrayI &ind);
  90   //
  91   static  Double_t GausInt1D(Double_t sig,Double_t a,Double_t b);
  92   static  Double_t GausInt2D(Double_t sig0,Double_t a0,Double_t b0,
  93                              Double_t sig1,Double_t a1,Double_t b1);
  94   //
  95  protected:
  96   AliITSsegmentation  *fSeg;            //! segmentation
  97   AliITSCalibration   *fCalibDead;      //! dead channels
  98   AliITSCalibration   *fCalibNoisy;     //! noisy channels
  99   AliITSUSensMap      *fSensMap;        //! sensor map for hits manipulations
 100   AliITSUSimuParam    *fSimuParam;      //! simulation parameters
 101   AliITSUParamList    *fResponseParam;  //! response parameterization data
 102   AliITSUModule       *fModule;         //! module being processed
 103   Int_t                fEvent;          //! event number being processed
 104   Int_t                fDebug;          //!  debug flag
 105
 106   ClassDef(AliITSUSimulation,1)       // Simulation base class
 107
 108 };
 109
 110 //_____________________________________________________________________________
 111 inline Double_t AliITSUSimulation::GausInt1D(Double_t sig,Double_t a,Double_t b)
 112 {
 113   // calculate gaussian integral from a to b (with respecto to mean)
 114   const Double_t kRoot2 = 1.414213562; // Sqrt(2).
 115   double sp = 1.0/(sig*kRoot2);
 116   return 0.5*TMath::Abs( AliMathBase::ErfcFast(sp*a) - AliMathBase::ErfcFast(sp*b) );
 117 }
 118
 119 //_____________________________________________________________________________
 120 inline Double_t AliITSUSimulation::GausInt2D(Double_t sig0,Double_t a0,Double_t b0,
 121                                              Double_t sig1,Double_t a1,Double_t b1)
 122 {
 123   // calculate gaussian 2D integral from x0 to x1 (with respect to mean)
 124   const Double_t kRoot2 = 1.414213562; // Sqrt(2).
 125   double sp0 = 1.0/(sig0*kRoot2);
 126   double sp1 = 1.0/(sig1*kRoot2);
 127   return 0.25*TMath::Abs( (AliMathBase::ErfcFast(sp0*a0) - AliMathBase::ErfcFast(sp0*b0)) *
 128                           (AliMathBase::ErfcFast(sp1*a1) - AliMathBase::ErfcFast(sp1*b1)));
 129 }
 130
 131 #endif