MUON/AliMUONDigitMaker.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
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   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 /// \class AliMUONDigitMaker
  17 /// MUON Digit maker from rawdata.
  18 ///
  19 /// Raw2Digits:
  20 /// Using real mapping  for tracker
  21 /// Indranil Das (Adapted for runloader: Ch. Finck) july 05
  22 ///
  23 /// Implemented non-constant buspatch numbers for tracking
  24 /// with correct DDL id.
  25 /// (Ch. Finck, dec 05)
  26 ///
  27 /// Add reader for scaler trigger events
  28 /// Use memcpy instead of assignment elt by elt
  29 /// (Ch. Finck, Jan 06)
  30 ///
  31 /// Using new interface with AliMUONRawStreamTracker(Trigger)
  32 /// (New interface of AliMUONRawReader class)
  33 /// (further details could be found in Alice-note)
  34 /// (Ch. Finck, March 06)
  35 ///
  36 /// Add (S)Digit maker tracker (for free)
  37 /// and for trigger. Create trigger inverse mapping.
  38 /// (Ch. Finck, oct 06)
  39
  40 #include "AliMUON.h"
  41 #include "AliMUONDigitMaker.h"
  42 #include "AliMUONDigit.h"
  43
  44 #include "AliMUONConstants.h"
  45 #include "AliMUONData.h"
  46
  47 #include "AliMUONRawStreamTracker.h"
  48 #include "AliMUONDDLTracker.h"
  49 #include "AliMUONDspHeader.h"
  50 #include "AliMUONBlockHeader.h"
  51 #include "AliMUONBusStruct.h"
  52
  53 #include "AliMUONRawStreamTrigger.h"
  54 #include "AliMUONDDLTrigger.h"
  55 #include "AliMUONDarcHeader.h"
  56 #include "AliMUONRegHeader.h"
  57 #include "AliMUONLocalStruct.h"
  58
  59 #include "AliMUONTriggerCrateStore.h"
  60 #include "AliMUONTriggerCrate.h"
  61 #include "AliMUONLocalTriggerBoard.h"
  62 #include "AliMUONLocalTrigger.h"
  63 #include "AliMUONGlobalTrigger.h"
  64 #include "AliMUONTriggerCircuitNew.h"
  65
  66 #include "AliMpSegmentation.h"
  67 #include "AliMpVSegmentation.h"
  68 #include "AliMpPad.h"
  69 #include "AliMpDEManager.h"
  70 #include "AliMpBusPatch.h"
  71
  72 #include "AliRawReader.h"
  73 #include "AliRawDataHeader.h"
  74 #include "AliLog.h"
  75 #include "AliRun.h"
  76
  77 #include <TClonesArray.h>
  78 #include <TList.h>
  79
  80 #include <fstream>
  81 #include <string>
  82
  83 /// \cond CLASSIMP
  84 ClassImp(AliMUONDigitMaker) // Class implementation in ROOT context
  85 /// \endcond
  86
  87 //__________________________________________________________________________
  88 AliMUONDigitMaker::AliMUONDigitMaker(Bool_t flag)
  89   : TObject(),
  90     fMUONData(0x0),
  91     fBusPatchManager(new AliMpBusPatch()),
  92     fScalerEvent(kFALSE),
  93     fDigitFlag(flag),
  94     fRawStreamTracker(new AliMUONRawStreamTracker()),
  95     fRawStreamTrigger(new AliMUONRawStreamTrigger()),
  96     fDigit(new AliMUONDigit()),
  97     fLocalTrigger(new AliMUONLocalTrigger()),
  98     fGlobalTrigger(new AliMUONGlobalTrigger()),
  99     fCrateManager(0x0),
 100     fTrackerTimer(),
 101     fTriggerTimer(),
 102     fMappingTimer()
 103 {
 104   /// ctor with AliMUONData as argument
 105   /// for reconstruction
 106
 107   AliDebug(1,"");
 108
 109   // Standard Constructor
 110
 111   // bus patch
 112   fBusPatchManager->ReadBusPatchFile();
 113
 114
 115   fTrackerTimer.Start(kTRUE); fTrackerTimer.Stop();
 116   fTriggerTimer.Start(kTRUE); fTriggerTimer.Stop();
 117   fMappingTimer.Start(kTRUE); fMappingTimer.Stop();
 118
 119 }
 120
 121 //__________________________________________________________________________
 122 AliMUONDigitMaker::~AliMUONDigitMaker()
 123 {
 124   /// clean up
 125   /// and time processing measure
 126
 127   delete fRawStreamTracker;
 128   delete fRawStreamTrigger;
 129
 130   delete fDigit;
 131   delete fLocalTrigger;
 132   delete fGlobalTrigger;
 133
 134   delete fBusPatchManager;
 135
 136   AliDebug(1, Form("Execution time for MUON tracker : R:%.2fs C:%.2fs",
 137                fTrackerTimer.RealTime(),fTrackerTimer.CpuTime()));
 138   AliDebug(1, Form("   Execution time for MUON tracker (mapping calls part) "
 139                ": R:%.2fs C:%.2fs",
 140                fMappingTimer.RealTime(),fMappingTimer.CpuTime()));
 141   AliDebug(1, Form("Execution time for MUON trigger : R:%.2fs C:%.2fs",
 142                fTriggerTimer.RealTime(),fTriggerTimer.CpuTime()));
 143
 144   return;
 145 }
 146
 147 //____________________________________________________________________
 148 Int_t AliMUONDigitMaker::Raw2Digits(AliRawReader* rawReader)
 149 {
 150   /// Main method to creates digit
 151   /// for tracker
 152   /// and trigger
 153
 154   // generate digits
 155   ReadTrackerDDL(rawReader);
 156
 157   // generate trigger
 158   ReadTriggerDDL(rawReader);
 159
 160   return kTRUE;
 161
 162 }
 163
 164 //____________________________________________________________________
 165 Int_t AliMUONDigitMaker::ReadTrackerDDL(AliRawReader* rawReader)
 166 {
 167
 168   /// reading tracker DDL
 169   /// filling the TClonesArray in MUONData
 170
 171   fTrackerTimer.Start(kFALSE);
 172
 173   // elex info
 174   Int_t    buspatchId;
 175   UChar_t  channelId;
 176   UShort_t manuId;
 177   Char_t   parity;
 178   UShort_t charge;
 179   Int_t    dataSize;
 180
 181   Int_t iChamber;
 182
 183   AliMUONDDLTracker*   ddlTracker = 0x0;
 184   AliMUONBlockHeader*  blkHeader  = 0x0;
 185   AliMUONDspHeader*    dspHeader  = 0x0;
 186   AliMUONBusStruct*    busStruct  = 0x0;
 187
 188
 189   fRawStreamTracker->SetReader(rawReader);
 190
 191   while(fRawStreamTracker->NextDDL()) {
 192
 193     ddlTracker =  fRawStreamTracker->GetDDLTracker();
 194
 195     Int_t nBlock = ddlTracker->GetBlkHeaderEntries();
 196     for(Int_t iBlock = 0; iBlock < nBlock ;iBlock++){
 197
 198       blkHeader = ddlTracker->GetBlkHeaderEntry(iBlock);
 199
 200       Int_t nDsp = blkHeader->GetDspHeaderEntries();
 201
 202       for(Int_t iDsp = 0; iDsp < nDsp ;iDsp++){   //DSP loop
 203
 204         dspHeader =  blkHeader->GetDspHeaderEntry(iDsp);
 205
 206         Int_t nBusPatch = dspHeader->GetBusPatchEntries();
 207
 208         for(Int_t iBusPatch = 0; iBusPatch < nBusPatch; iBusPatch++) {
 209
 210           busStruct = dspHeader->GetBusPatchEntry(iBusPatch);
 211
 212           dataSize   = busStruct->GetLength();
 213           buspatchId = busStruct->GetBusPatchId();
 214
 215           for (Int_t iData = 0; iData < dataSize; iData++) {
 216
 217             // digits info
 218             parity    = busStruct->GetParity(iData); // test later for parity
 219             manuId    = busStruct->GetManuId(iData);
 220             channelId = busStruct->GetChannelId(iData);
 221             charge    = busStruct->GetCharge(iData);
 222             // set charge
 223             fDigit->SetSignal(charge);
 224             fDigit->SetPhysicsSignal(charge);
 225             fDigit->SetADC(charge);
 226
 227             // Get Back the hits at pads
 228             Int_t error = GetMapping(buspatchId,manuId,channelId,fDigit);
 229             if (error) {
 230               AliWarning("Mapping Error\n");
 231               continue;
 232             }
 233             // debugging
 234             if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() == 3) {
 235               Int_t padX  = fDigit->PadX();
 236               Int_t padY  = fDigit->PadY();
 237               Int_t iCath = fDigit->Cathode();
 238               Int_t idDE  = fDigit->DetElemId();
 239
 240               AliDebug(1,Form("output  IdDE %d busPatchid %d PadX %d PadY %d iCath %d \n",
 241                               idDE, buspatchId, padX, padY, iCath));
 242
 243               AliDebug(3,Form("idDE %d Padx %d Pady %d, Cath %d, charge %d",
 244                               idDE, padX, padY, iCath, charge));
 245             }
 246
 247             // fill digits
 248             iChamber = AliMpDEManager::GetChamberId(fDigit->DetElemId());
 249
 250             if (fDigitFlag)
 251               fMUONData->AddDigit(iChamber, *fDigit);
 252             else
 253               fMUONData->AddSDigit(iChamber, *fDigit);
 254
 255
 256           } // iData
 257         } // iBusPatch
 258       } // iDsp
 259     } // iBlock
 260   } // NextDDL
 261
 262   fTrackerTimer.Stop();
 263
 264   return kTRUE;
 265 }
 266 //____________________________________________________________________
 267 Int_t AliMUONDigitMaker::GetMapping(Int_t busPatchId, UShort_t manuId,
 268                                          UChar_t channelId, AliMUONDigit* digit )
 269 {
 270   /// mapping  for tracker
 271
 272   fMappingTimer.Start(kFALSE);
 273
 274   // getting DE from buspatch
 275   Int_t detElemId = fBusPatchManager->GetDEfromBus(busPatchId);
 276   AliDebug(3,Form("detElemId: %d busPatchId %d\n", detElemId, busPatchId));
 277
 278   const AliMpVSegmentation* seg
 279     = AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentationByElectronics(detElemId, manuId);
 280   AliMpPad pad = seg->PadByLocation(AliMpIntPair(manuId,channelId),kTRUE);
 281
 282   if (!pad.IsValid())
 283   {
 284     AliWarning(Form("No pad for detElemId: %d, busPatchId %d, manuId: %d, channelId: %d\n",
 285                   detElemId, busPatchId, manuId, channelId));
 286     fMappingTimer.Stop();
 287     return kTRUE;
 288   } // return error
 289
 290   // Getting padX, padY and cathode number.
 291   Int_t padX = pad.GetIndices().GetFirst();
 292   Int_t padY = pad.GetIndices().GetSecond();
 293   Int_t iCath = AliMpDEManager::GetCathod(detElemId,seg->PlaneType());
 294
 295   // storing into digits
 296   digit->SetPadX(padX);
 297   digit->SetPadY(padY);
 298   digit->SetCathode(iCath);
 299   digit->SetDetElemId(detElemId);
 300   digit->SetElectronics(manuId,channelId);
 301
 302   AliDebug(3,Form("detElemId: %d, busPatchId %d, manuId: %d, channelId: %d, padx: %d pady %d\n",
 303                   detElemId, busPatchId, manuId, channelId, padX, padY));
 304   StdoutToAliDebug(3,digit->Print(););
 305
 306   fMappingTimer.Stop();
 307   return kFALSE;
 308 }
 309
 310 //____________________________________________________________________
 311 Int_t AliMUONDigitMaker::ReadTriggerDDL(AliRawReader* rawReader)
 312 {
 313   /// reading tracker DDL
 314   /// filling the TClonesArray in MUONData
 315
 316   AliMUONDDLTrigger*       ddlTrigger      = 0x0;
 317   AliMUONDarcHeader*       darcHeader      = 0x0;
 318   AliMUONRegHeader*        regHeader       = 0x0;
 319   AliMUONLocalStruct*      localStruct     = 0x0;
 320
 321   Int_t loCircuit;
 322   TList digitList;
 323
 324
 325   fTriggerTimer.Start(kFALSE);
 326
 327   fRawStreamTrigger->SetReader(rawReader);
 328
 329   while(fRawStreamTrigger->NextDDL()) {
 330
 331     ddlTrigger = fRawStreamTrigger->GetDDLTrigger();
 332     darcHeader = ddlTrigger->GetDarcHeader();
 333
 334     // fill global trigger information in Digit Tree
 335     if (fDigitFlag) {
 336       if (darcHeader->GetGlobalFlag()) {
 337         fGlobalTrigger->SetFromGlobalResponse(darcHeader->GetGlobalOutput());
 338         fMUONData->AddGlobalTrigger(*fGlobalTrigger);
 339       }
 340     }
 341
 342     Int_t nReg = darcHeader->GetRegHeaderEntries();
 343
 344     for(Int_t iReg = 0; iReg < nReg ;iReg++){   //reg loop
 345
 346       // crate info
 347       if (!fCrateManager) AliFatal("Crate Store not defined");
 348       AliMUONTriggerCrate* crate = fCrateManager->Crate(fRawStreamTrigger->GetDDL(), iReg);
 349
 350       if (!crate)
 351         AliWarning(Form("Missing crate number %d in DDL %d\n", iReg, fRawStreamTrigger->GetDDL()));
 352
 353       TObjArray *boards  = crate->Boards();
 354
 355
 356       regHeader =  darcHeader->GetRegHeaderEntry(iReg);
 357
 358       Int_t nLocal = regHeader->GetLocalEntries();
 359       for(Int_t iLocal = 0; iLocal < nLocal; iLocal++) {
 360
 361         localStruct = regHeader->GetLocalEntry(iLocal);
 362
 363         // if card has triggered
 364         if (localStruct->GetTriggerY() == 0) {
 365
 366
 367           AliMUONLocalTriggerBoard* localBoard =
 368             (AliMUONLocalTriggerBoard*)boards->At(localStruct->GetId()+1);
 369
 370           loCircuit = localBoard->GetNumber();
 371
 372           if (fDigitFlag) {
 373             // fill local trigger
 374             fLocalTrigger->SetLocalStruct(loCircuit, *localStruct);
 375
 376             fMUONData->AddLocalTrigger(*fLocalTrigger);
 377
 378           } else {
 379             // Make SDigit
 380
 381             digitList.Clear();
 382
 383             if( TriggerDigits(localBoard, localStruct, digitList) ) {
 384
 385               for (Int_t iEntry = 0; iEntry < digitList.GetEntries(); iEntry++) {
 386
 387                 AliMUONDigit* digit = (AliMUONDigit*)digitList.At(iEntry);
 388
 389                 // filling S container
 390                 Int_t iChamber = AliMpDEManager::GetChamberId(digit->DetElemId());
 391                 fMUONData->AddSDigit(iChamber, *digit);
 392
 393               }
 394
 395             } // trigger digits
 396           } // S flag
 397
 398         } // if triggerY
 399       } // iLocal
 400     } // iReg
 401   } // NextDDL
 402
 403   fTriggerTimer.Stop();
 404
 405   return kTRUE;
 406
 407 }
 408 //____________________________________________________________________
 409 void AliMUONDigitMaker::GetTriggerChamber(AliMUONLocalStruct* localStruct, Int_t& xyPattern,
 410                                           Int_t& iChamber, Int_t& iCath, Int_t icase)
 411 {
 412   /// get chamber & cathode number, (chamber starts at 0 !)
 413
 414     switch(icase) {
 415     case 0:
 416       xyPattern =  localStruct->GetX1();
 417       iCath = 0;
 418       iChamber = 10;
 419       break;
 420     case 1:
 421       xyPattern =  localStruct->GetX2();
 422       iCath = 0;
 423       iChamber = 11;
 424       break;
 425     case 2:
 426       xyPattern =  localStruct->GetX3();
 427       iCath = 0;
 428       iChamber = 12;
 429       break;
 430     case 3:
 431       xyPattern =  localStruct->GetX4();
 432       iCath = 0;
 433       iChamber = 13;
 434       break;
 435     case 4:
 436       xyPattern =  localStruct->GetY1();
 437       iCath = 1;
 438       iChamber = 10;
 439       break;
 440     case 5:
 441       xyPattern =  localStruct->GetY2();
 442       iCath = 1;
 443       iChamber = 11;
 444       break;
 445     case 6:
 446       xyPattern =  localStruct->GetY3();
 447       iCath = 1;
 448       iChamber = 12;
 449       break;
 450     case 7:
 451       xyPattern =  localStruct->GetY4();
 452       iCath = 1;
 453       iChamber = 13;
 454       break;
 455     }
 456 }
 457 //____________________________________________________________________
 458 Int_t AliMUONDigitMaker::TriggerDigits(AliMUONLocalTriggerBoard* localBoard,
 459                                        AliMUONLocalStruct* localStruct,
 460                                        TList& digitList)
 461 {
 462   /// make (S)Digit for trigger
 463
 464   Int_t detElemId;
 465   Int_t nBoard;
 466   Int_t iCath = -1;
 467   Int_t iChamber = 0;
 468   Int_t xyPattern = 0;
 469
 470   // loop over x1-4 and y1-4
 471   for (Int_t icase = 0; icase < 8; icase++) {
 472
 473     // get chamber, cathode and associated trigger response pattern
 474     GetTriggerChamber(localStruct, xyPattern, iChamber, iCath, icase);
 475
 476     if (!xyPattern) continue;
 477
 478     // get detElemId
 479     AliMUONTriggerCircuitNew triggerCircuit;
 480     detElemId = triggerCircuit.DetElemId(iChamber, localBoard->GetName());
 481     nBoard    = localBoard->GetNumber();
 482
 483     const AliMpVSegmentation* seg
 484       = AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(detElemId, iCath);
 485
 486     // loop over the 16 bits of pattern
 487     for (Int_t ibitxy = 0; ibitxy < 16; ibitxy++) {
 488
 489       if ((xyPattern >> ibitxy) & 0x1) {
 490
 491         // not quite sure about this
 492         Int_t offset = 0;
 493         if (iCath && localBoard->GetSwitch(6)) offset = -8;
 494
 495         AliMpPad pad = seg->PadByLocation(AliMpIntPair(nBoard,ibitxy+offset),kTRUE);
 496
 497         AliMUONDigit* digit = new  AliMUONDigit();
 498         if (!pad.IsValid()) {
 499           AliWarning(Form("No pad for detElemId: %d, nboard %d, ibitxy: %d\n",
 500                           detElemId, nBoard, ibitxy));
 501           continue;
 502         } //
 503
 504         Int_t padX = pad.GetIndices().GetFirst();
 505         Int_t padY = pad.GetIndices().GetSecond();
 506
 507         // file digit
 508         digit->SetPadX(padX);
 509         digit->SetPadY(padY);
 510         digit->SetCathode(iCath);
 511         digit->SetDetElemId(detElemId);
 512         digit->SetElectronics(nBoard, ibitxy);
 513         digitList.Add(digit);
 514
 515       }// xyPattern
 516     }// ibitxy
 517   }// case
 518
 519   return kTRUE;
 520 }
 521 //____________________________________________________________________
 522 void  AliMUONDigitMaker::GetCrateName(Char_t* name, Int_t iDDL, Int_t iReg)
 523 {
 524   /// set crate name from DDL & reg number
 525   /// method same as in RawWriter, not so nice
 526   /// should be put in AliMUONTriggerCrateStore
 527
 528       switch(iReg) {
 529       case 0:
 530       case 1:
 531         sprintf(name,"%d", iReg+1);
 532         break;
 533       case 2:
 534         strcpy(name, "2-3");
 535         break;
 536       case 3:
 537       case 4:
 538       case 5:
 539       case 6:
 540       case 7:
 541         sprintf(name,"%d", iReg);
 542         break;
 543       }
 544
 545       // crate Right for first DDL
 546       if (iDDL == 0)
 547         strcat(name, "R");
 548       else
 549         strcat(name, "L");
 550 }