MUON/AliMUON.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 // Class AliMUON
  20 // ------------------
  21 // AliDetector class for MUON subsystem
  22 // providing simulation data management
  23 //-----------------------------------------------------------------------------
  24
  25 #include <TTree.h>
  26 #include "AliMUON.h"
  27
  28 #include "AliMUONSDigitizerV2.h"
  29 #include "AliMUONDigitizerV3.h"
  30 #include "AliMUONDigitMaker.h"
  31 #include "AliMUONDigit.h"
  32 #include "AliMUONCalibrationData.h"
  33
  34 #include "AliMUONDigitStoreV1.h"
  35 #include "AliMUONTriggerStoreV1.h"
  36 #include "AliMUONHitStoreV1.h"
  37
  38 #include "AliMUONChamberTrigger.h"
  39 #include "AliMUONConstants.h"
  40 #include "AliMUONGeometry.h"
  41 #include "AliMUONGeometryTransformer.h"
  42 #include "AliMUONGeometryBuilder.h"
  43 #include "AliMUONVGeometryBuilder.h"
  44 #include "AliMUONCommonGeometryBuilder.h"
  45 #include "AliMUONSt1GeometryBuilderV2.h"
  46 #include "AliMUONSt2GeometryBuilderV2.h"
  47 #include "AliMUONSlatGeometryBuilder.h"
  48 #include "AliMUONTriggerGeometryBuilder.h"
  49 #include "AliMUONDigitCalibrator.h"
  50 #include "AliMUONRecoParam.h"
  51 #include "AliCDBManager.h"
  52 #include "AliCDBEntry.h"
  53
  54 #include "AliMUONRawWriter.h"
  55
  56 #include "AliLoader.h"
  57 #include "AliCDBManager.h"
  58 #include "AliDigitizationInput.h"
  59 #include "AliMC.h"
  60 #include "AliRun.h"
  61 #include "AliRawDataHeaderSim.h"
  62 #include "AliLog.h"
  63
  64 #include <TObjArray.h>
  65
  66 // Defaults parameters for Z positions of chambers
  67 // taken from values for "stations" in AliMUON::AliMUON
  68 //     const Float_t zch[7]={528, 690., 975., 1249., 1449., 1610, 1710.};
  69 // and from array "dstation" in AliMUONv1::CreateGeometry
  70 //          Float_t dstation[5]={20., 20., 20, 20., 20.};
  71 //     for tracking chambers,
  72 //          according to (Z1 = zch - dstation) and  (Z2 = zch + dstation)
  73 //          for the first and second chambers in the station, respectively,
  74 // and from "DTPLANES" in AliMUONv1::CreateGeometry
  75 //           const Float_t DTPLANES = 15.;
  76 //     for trigger chambers,
  77 //          according to (Z1 = zch) and  (Z2 = zch + DTPLANES)
  78 //          for the first and second chambers in the station, respectively
  79
  80 /// \cond CLASSIMP
  81 ClassImp(AliMUON)
  82 /// \endcond
  83
  84 //__________________________________________________________________
  85 AliMUON::AliMUON()
  86   : AliDetector(),
  87     fNCh(0),
  88     fNTrackingCh(0),
  89     fSplitLevel(0),
  90     fChambers(0),
  91     fGeometryBuilder(0),
  92     fAccCut(kFALSE),
  93     fAccMin(0.),
  94     fAccMax(0.),
  95     fMaxStepGas(0.),
  96     fMaxStepAlu(0.),
  97     fMaxDestepGas(0.),
  98     fMaxDestepAlu(0.),
  99     fMaxIterPad(0),
 100     fCurIterPad(0),
 101     fIsMaxStep(kTRUE),
 102     fTriggerScalerEvent(kFALSE),
 103     fTriggerResponseV1(0),
 104     fTriggerCoinc44(0),
 105     fTriggerEffCells(kTRUE),
 106     fDigitizerWithNoise(1),
 107     fDigitizerNSigmas(4.0),
 108     fIsTailEffect(kTRUE),
 109     fConvertTrigger(kFALSE),
 110     fRawWriter(0x0),
 111     fDigitMaker(0x0),
 112     fHitStore(0x0),
 113     fDigitStoreConcreteClassName(),
 114     fCalibrationData(0x0),
 115     fDigitCalibrator(0x0)
 116 {
 117 /// Default Constructor
 118
 119     AliDebug(1,Form("default (empty) ctor this=%p",this));
 120     fIshunt          = 0;
 121 }
 122
 123 //__________________________________________________________________
 124 AliMUON::AliMUON(const char *name, const char* title)
 125   : AliDetector(name, title),
 126     fNCh(AliMUONConstants::NCh()),
 127     fNTrackingCh(AliMUONConstants::NTrackingCh()),
 128     fSplitLevel(0),
 129     fChambers(0),
 130     fGeometryBuilder(0),
 131     fAccCut(kFALSE),
 132     fAccMin(0.),
 133     fAccMax(0.),
 134     fMaxStepGas(0.1),
 135     fMaxStepAlu(0.1),
 136     fMaxDestepGas(-1), // Negatives values are ignored by geant3 CONS200
 137     fMaxDestepAlu(-1), // in the calculation of the tracking parameters
 138     fMaxIterPad(0),
 139     fCurIterPad(0),
 140     fIsMaxStep(kTRUE),
 141     fTriggerScalerEvent(kFALSE),
 142     fTriggerResponseV1(0),
 143     fTriggerCoinc44(0),
 144     fTriggerEffCells(kTRUE),
 145     fDigitizerWithNoise(1),
 146     fDigitizerNSigmas(4.0),
 147     fIsTailEffect(kTRUE),
 148     fConvertTrigger(kFALSE),
 149     fRawWriter(0x0),
 150     fDigitMaker(new AliMUONDigitMaker),
 151     fHitStore(0x0),
 152     fDigitStoreConcreteClassName("AliMUONDigitStoreV2S"),
 153     fCalibrationData(),
 154     fDigitCalibrator(0x0)
 155 {
 156   /// Standard constructor
 157
 158   AliDebug(1,Form("ctor this=%p",this));
 159   fIshunt =  0;
 160
 161   //PH SetMarkerColor(kRed);//
 162
 163   // Geometry builder
 164   fGeometryBuilder = new AliMUONGeometryBuilder(this);
 165
 166   // Common geometry definitions
 167   fGeometryBuilder
 168     ->AddBuilder(new AliMUONCommonGeometryBuilder(this));
 169
 170   // By default, add also all the needed geometry builders.
 171   // If you want to change this from outside, please use ResetGeometryBuilder
 172   // method, followed by AddGeometryBuilder ones.
 173
 174   AddGeometryBuilder(new AliMUONSt1GeometryBuilderV2(this));
 175   AddGeometryBuilder(new AliMUONSt2GeometryBuilderV2(this));
 176   AddGeometryBuilder(new AliMUONSlatGeometryBuilder(this));
 177   AddGeometryBuilder(new AliMUONTriggerGeometryBuilder(this));
 178
 179   //
 180   // Creating List of Chambers
 181     Int_t ch;
 182     fChambers = new TObjArray(AliMUONConstants::NCh());
 183     fChambers->SetOwner(kTRUE);
 184
 185     // Loop over stations
 186     for (Int_t st = 0; st < AliMUONConstants::NCh() / 2; st++) {
 187       // Loop over 2 chambers in the station
 188       for (Int_t stCH = 0; stCH < 2; stCH++) {
 189         //
 190         //
 191         //    Default Parameters for Muon Tracking Stations
 192         ch = 2 * st + stCH;
 193         if (ch < AliMUONConstants::NTrackingCh()) {
 194           fChambers->AddAt(new AliMUONChamber(ch),ch);
 195         } else {
 196           fChambers->AddAt(new AliMUONChamberTrigger(ch, GetGeometryTransformer()),ch);
 197         }
 198       } // Chamber stCH (0, 1) in
 199     }     // Station st (0...)
 200
 201   Int_t runnumber = AliCDBManager::Instance()->GetRun();
 202
 203   fCalibrationData = new AliMUONCalibrationData(runnumber);
 204 }
 205
 206 //____________________________________________________________________
 207 AliMUON::~AliMUON()
 208 {
 209 /// Destructor
 210
 211   AliDebug(1,Form("dtor this=%p",this));
 212   delete fChambers;
 213   delete fGeometryBuilder;
 214   delete fRawWriter;
 215   delete fDigitMaker;
 216   delete fHitStore;
 217   delete fCalibrationData;
 218   delete fDigitCalibrator;
 219 }
 220
 221 //_____________________________________________________________________________
 222 void AliMUON::AddGeometryBuilder(AliMUONVGeometryBuilder* geomBuilder)
 223 {
 224 /// Add the geometry builder to the list
 225
 226   fGeometryBuilder->AddBuilder(geomBuilder);
 227 }
 228
 229 //____________________________________________________________________
 230 const AliMUONGeometry*  AliMUON::GetGeometry() const
 231 {
 232 /// Return geometry parametrisation
 233
 234   if ( !fGeometryBuilder) {
 235     AliWarningStream() << "GeometryBuilder not defined." << std::endl;
 236     return 0;
 237   }
 238
 239   return fGeometryBuilder->GetGeometry();
 240 }
 241
 242 //____________________________________________________________________
 243 const AliMUONGeometryTransformer*  AliMUON::GetGeometryTransformer() const
 244 {
 245 /// Return geometry parametrisation
 246
 247   const AliMUONGeometry* kGeometry = GetGeometry();
 248
 249   if ( !kGeometry) return 0;
 250
 251   return kGeometry->GetTransformer();
 252 }
 253
 254 //__________________________________________________________________
 255 void
 256 AliMUON::MakeBranch(Option_t* opt)
 257 {
 258   /// Create branche(s) to hold MUON hits
 259   AliDebug(1,"");
 260
 261   TString sopt(opt);
 262   if ( sopt != "H" ) return;
 263
 264   if (!fHitStore)
 265   {
 266     fHitStore = new AliMUONHitStoreV1;
 267     if ( gAlice->GetMCApp() )
 268     {
 269       if ( gAlice->GetMCApp()->GetHitLists() )
 270       {
 271         // AliStack::PurifyKine needs to be able to loop on our hits
 272         // to remap the track numbers.
 273         gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHitStore->Collection());
 274       }
 275     }
 276   }
 277
 278   TTree* treeH = fLoader->TreeH();
 279
 280   if (!treeH)
 281   {
 282     AliFatal("No TreeH");
 283   }
 284
 285   fHitStore->Connect(*treeH);
 286 }
 287
 288 //__________________________________________________________________
 289 void
 290 AliMUON::SetTreeAddress()
 291 {
 292   /// Set Hits tree address
 293
 294 //  if ( gAlice->GetMCApp() && fHitStore )
 295 //  {
 296 //    TList* l = gAlice->GetMCApp()->GetHitLists();
 297 //    if ( l )
 298 //    {
 299 //      TObject* o = l->First();
 300 //      if (o!=fHitStore->HitCollection())
 301 //      {
 302 //        AliError(Form("Something is strange hitcollection=%x",fHitStore->HitCollection()));
 303 //        l->Print();
 304 //      }
 305 //    }
 306 //  }
 307 }
 308
 309 //_________________________________________________________________
 310 void
 311 AliMUON::ResetHits()
 312 {
 313   /// Reset hits
 314
 315   AliDebug(1,"");
 316   if (fHitStore) fHitStore->Clear();
 317 }
 318
 319 //_________________________________________________________________
 320 void AliMUON::SetChargeSlope(Int_t id, Float_t p1)
 321 {
 322 /// Set the inverse charge slope for chamber id
 323
 324     Int_t i=2*(id-1);    //PH    ((AliMUONChamber*) (*fChambers)[i])->SetSigmaIntegration(p1);
 325     //PH    ((AliMUONChamber*) (*fChambers)[i+1])->SetSigmaIntegration(p1);
 326     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetChargeSlope(p1);
 327     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetChargeSlope(p1);
 328 }
 329 //__________________________________________________________________
 330 void AliMUON::SetChargeSpread(Int_t id, Float_t p1, Float_t p2)
 331 {
 332 /// Set sigma of charge spread for chamber id
 333
 334     Int_t i=2*(id-1);
 335     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetChargeSpread(p1,p2);
 336     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetChargeSpread(p1,p2);
 337 }
 338 //___________________________________________________________________
 339 void AliMUON::SetSigmaIntegration(Int_t id, Float_t p1)
 340 {
 341 /// Set integration limits for charge spread
 342     Int_t i=2*(id-1);
 343     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetSigmaIntegration(p1);
 344     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetSigmaIntegration(p1);
 345 }
 346
 347 //__________________________________________________________________
 348 void AliMUON::SetMaxAdc(Int_t id, Int_t p1)
 349 {
 350 /// Set maximum number for ADCcounts (saturation)
 351
 352     Int_t i=2*(id-1);
 353     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetMaxAdc(p1);
 354     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetMaxAdc(p1);
 355 }
 356
 357 //__________________________________________________________________
 358 void AliMUON::SetMaxStepGas(Float_t p1)
 359 {
 360 /// Set stepsize in gas
 361
 362   fMaxStepGas=p1;
 363 }
 364 //__________________________________________________________________
 365 void AliMUON::SetMaxStepAlu(Float_t p1)
 366 {
 367 /// Set step size in Alu
 368
 369     fMaxStepAlu=p1;
 370 }
 371 //__________________________________________________________________
 372 void AliMUON::SetMaxDestepGas(Float_t p1)
 373 {
 374 /// Set maximum step size in Gas
 375
 376     fMaxDestepGas=p1;
 377 }
 378 //__________________________________________________________________
 379 void AliMUON::SetMaxDestepAlu(Float_t p1)
 380 {
 381 /// Set maximum step size in Alu
 382
 383   fMaxDestepAlu=p1;
 384 }
 385
 386 //____________________________________________________________________
 387 Float_t  AliMUON::GetMaxStepGas() const
 388 {
 389 /// Return stepsize in gas
 390
 391   return fMaxStepGas;
 392 }
 393
 394 //____________________________________________________________________
 395 Float_t  AliMUON::GetMaxStepAlu() const
 396 {
 397 /// Return step size in Alu
 398
 399   return fMaxStepAlu;
 400 }
 401
 402 //____________________________________________________________________
 403 Float_t  AliMUON::GetMaxDestepGas() const
 404 {
 405 /// Return maximum step size in Gas
 406
 407   return fMaxDestepGas;
 408 }
 409
 410 //____________________________________________________________________
 411 Float_t  AliMUON::GetMaxDestepAlu() const
 412 {
 413 /// Return maximum step size in Gas
 414
 415   return fMaxDestepAlu;
 416 }
 417
 418 //____________________________________________________________________
 419  void  AliMUON::SetAlign(Bool_t align)
 420 {
 421 /// Set option for alignement to geometry builder
 422
 423    fGeometryBuilder->SetAlign(align);
 424 }
 425
 426 //____________________________________________________________________
 427  void  AliMUON::SetAlign(const TString& fileName, Bool_t align)
 428 {
 429 /// Set option for alignement to geometry builder
 430
 431    fGeometryBuilder->SetAlign(fileName, align);
 432 }
 433
 434 //____________________________________________________________________
 435 void   AliMUON::SetResponseModel(Int_t id, const AliMUONResponse& response)
 436 {
 437 /// Set the response for chamber id
 438     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(id))->SetResponseModel(response);
 439 }
 440
 441 //____________________________________________________________________
 442 AliDigitizer* AliMUON::CreateDigitizer(AliDigitizationInput* digInput) const
 443 {
 444 /// Return digitizer
 445
 446   AliMUONDigitizerV3* digitizer = new AliMUONDigitizerV3(digInput, fDigitizerWithNoise);
 447   AliMUONDigitizerV3::SetNSigmas(fDigitizerNSigmas);
 448   digitizer->SetCalibrationData(fCalibrationData,GetRecoParam());
 449   return digitizer;
 450 }
 451
 452 //_____________________________________________________________________
 453 void AliMUON::SDigits2Digits()
 454 {
 455 /// Write TreeD here only
 456
 457     char hname[30];
 458     //    sprintf(hname,"TreeD%d",fLoader->GetHeader()->GetEvent());
 459     fLoader->TreeD()->Write(hname,TObject::kOverwrite);
 460     fLoader->TreeD()->Reset();
 461 }
 462
 463 //_____________________________________________________________________
 464 void AliMUON::Hits2SDigits()
 465 {
 466 /// Perform Hits2Digits using SDigitizerV2
 467
 468   AliMUONSDigitizerV2 sdigitizer;
 469   sdigitizer.Digitize();
 470 }
 471
 472 //_____________________________________________________________________
 473 void AliMUON::Digits2Raw()
 474 {
 475 /// Convert digits of the current event to raw data
 476
 477   AliRawDataHeaderSim header;
 478
 479   if (!fRawWriter)
 480   {
 481     fRawWriter = new AliMUONRawWriter;
 482     AliDebug(1,Form("Creating %s",fRawWriter->ClassName()));
 483     if (fTriggerScalerEvent == kTRUE)
 484     {
 485       fRawWriter->SetScalersNumbers();
 486     }
 487   }
 488
 489   fLoader->LoadDigits("READ");
 490
 491   TTree* treeD = fLoader->TreeD();
 492
 493   if (!treeD)
 494   {
 495     AliError("Could not get TreeD");
 496     return;
 497   }
 498
 499   AliMUONVTriggerStore*  triggerStore = AliMUONVTriggerStore::Create(*treeD);
 500   AliMUONVDigitStore* digitStore = AliMUONVDigitStore::Create(*treeD);
 501
 502   triggerStore->Connect(*treeD,kFALSE);
 503   digitStore->Connect(*treeD,kFALSE);
 504
 505   treeD->GetEvent(0);
 506
 507   fRawWriter->SetHeader(header);
 508   if (!fRawWriter->Digits2Raw(digitStore,triggerStore))
 509   {
 510     AliError("pb writting raw data");
 511   }
 512
 513   delete triggerStore;
 514   delete digitStore;
 515
 516   fLoader->UnloadDigits();
 517 }
 518
 519 //_____________________________________________________________________
 520 Bool_t AliMUON::Raw2SDigits(AliRawReader* rawReader)
 521 {
 522   /// Convert raw data to SDigit
 523
 524   if (!fLoader->TreeS()) fLoader->MakeSDigitsContainer();
 525
 526   TTree* treeS = fLoader->TreeS();
 527
 528   AliMUONVDigitStore* sDigitStore = AliMUONVDigitStore::Create(DigitStoreClassName());
 529         AliMUONVTriggerStore* triggerStore = 0x0;
 530
 531   sDigitStore->Connect(*treeS);
 532
 533   if (!fDigitMaker) fDigitMaker = new AliMUONDigitMaker;
 534
 535         if (fConvertTrigger) {
 536                 triggerStore = new AliMUONTriggerStoreV1;
 537                 triggerStore->Connect(*treeS,true);
 538                 fDigitMaker->SetMakeTriggerDigits(true);
 539         }
 540
 541   if (!fDigitCalibrator)
 542   {
 543     AliMUONRecoParam* recoParam = GetRecoParam();
 544
 545     if (!recoParam)
 546     {
 547       AliFatal("Cannot work without recoparams !");
 548     }
 549
 550     fDigitCalibrator = new AliMUONDigitCalibrator(*fCalibrationData,recoParam);
 551   }
 552
 553         fDigitMaker->Raw2Digits(rawReader,sDigitStore,triggerStore);
 554
 555   fDigitCalibrator->Calibrate(*sDigitStore);
 556
 557   TIter next(sDigitStore->CreateIterator());
 558   AliMUONDigit* sdigit;
 559
 560   // now tweak the digits to make them "as fresh as possible", i.e.
 561   // reset their calibrated status, as they'll be calibrated again
 562   // once embedded.
 563   while ( ( sdigit = static_cast<AliMUONDigit*>(next()) ) )
 564   {
 565     sdigit->Calibrated(kFALSE);
 566   }
 567
 568   treeS->Fill();
 569
 570   fLoader->WriteSDigits("OVERWRITE");
 571
 572   fLoader->UnloadSDigits();
 573
 574   delete sDigitStore;
 575
 576         delete triggerStore;
 577
 578   return kTRUE;
 579 }
 580
 581 //_______________________________________________________________________
 582 AliLoader* AliMUON::MakeLoader(const char* topfoldername)
 583 {
 584 /// Build standard getter (AliLoader type);
 585 /// if detector wants to use castomized getter, it must overload this method
 586
 587  AliDebug(1,Form("Creating standard getter for detector %s. Top folder is %s.",
 588          GetName(),topfoldername));
 589  fLoader   = new AliLoader(GetName(),topfoldername);
 590
 591  return fLoader;
 592 }
 593
 594 //________________________________________________________________________
 595 void
 596 AliMUON::ResetGeometryBuilder()
 597 {
 598 /// Only to be used by "experts" wanting to change the geometry builders
 599 /// to be used.
 600 /// As the ctor of AliMUON now defines a default geometrybuilder, this
 601 /// ResetGeometryBuilder() must be called prior to call the
 602 /// AddGeometryBuilder()
 603
 604   delete fGeometryBuilder;
 605   fGeometryBuilder = new AliMUONGeometryBuilder(this);
 606   fGeometryBuilder
 607     ->AddBuilder(new AliMUONCommonGeometryBuilder(this));
 608 }
 609
 610 //____________________________________________________________________
 611 Int_t  AliMUON::GetTriggerResponseV1() const
 612 {
 613 ///
 614 /// Returns fTriggerResponseV1
 615 ///
 616     return fTriggerResponseV1;
 617
 618 }
 619
 620 //____________________________________________________________________
 621 Int_t  AliMUON::GetTriggerCoinc44() const
 622 {
 623 ///
 624 /// Returns fTriggerCoinc44
 625 ///
 626     return fTriggerCoinc44;
 627
 628 }
 629
 630 //____________________________________________________________________
 631 Bool_t  AliMUON::GetTriggerEffCells() const
 632 {
 633 ///
 634 /// Returns fTriggerEffCells
 635 ///
 636     return fTriggerEffCells;
 637
 638 }
 639
 640 //____________________________________________________________________
 641 Int_t  AliMUON::GetDigitizerWithNoise() const
 642 {
 643 ///
 644 /// Returns fDigitizerWithNoise
 645 ///
 646     return fDigitizerWithNoise;
 647
 648 }
 649
 650 //____________________________________________________________________
 651 AliMUONRecoParam* AliMUON::GetRecoParam() const
 652 {
 653   AliMUONRecoParam* recoParam = 0x0;
 654
 655   AliCDBEntry* entry = AliCDBManager::Instance()->Get("MUON/Calib/RecoParam");
 656
 657   if (entry)
 658   {
 659     // load recoParam according OCDB content (single or array)
 660     if (!(recoParam = dynamic_cast<AliMUONRecoParam*>(entry->GetObject())))
 661     {
 662       TObjArray* recoParamArray = static_cast<TObjArray*>(entry->GetObject());
 663
 664       for(Int_t i = 0; i < recoParamArray->GetEntriesFast(); ++i)
 665       {
 666         recoParam = static_cast<AliMUONRecoParam*>(recoParamArray->UncheckedAt(i));
 667         if (recoParam && recoParam->IsDefault()) break;
 668         recoParam = 0x0;
 669       }
 670     }
 671   }
 672   return recoParam;
 673 }
 674
 675