TOF/AliTOF.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 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.28  2001/10/05 12:02:01  vicinanz
  19 Minor improvements on Merger and SDigitizer
  20
  21 Revision 1.27  2001/10/02 13:03:13  vicinanz
  22 Minor improvements on the code
  23
  24 Revision 1.26  2001/09/27 10:39:20  vicinanz
  25 SDigitizer and Merger added
  26
  27 Revision 1.25  2001/09/07 08:37:40  hristov
  28 Pointers initialised to 0 in the default constructor
  29
  30 Revision 1.24  2001/09/05 16:31:00  hristov
  31 The deletion of TOF folders temporarily commented out
  32
  33 Revision 1.23  2001/08/29 12:59:01  vicinanz
  34 Minor changes to the Digitizer procedure
  35
  36 Revision 1.22  2001/08/28 08:45:58  vicinanz
  37 TTask and TFolder structures implemented
  38
  39 Revision 1.21  2001/05/16 14:57:24  alibrary
  40 New files for folders and Stack
  41
  42 Revision 1.20  2001/05/04 10:09:47  vicinanz
  43 Major upgrades to the strip structure
  44
  45 Revision 1.19  2001/03/12 17:47:25  hristov
  46 Changes needed on Sun with CC 5.0
  47
  48 Revision 1.18  2001/01/26 19:57:42  hristov
  49 Major upgrade of AliRoot code
  50
  51 Revision 1.17  2000/10/19 09:58:14  vicinanz
  52 Updated Hits2Digit procedure
  53
  54 Revision 1.16  2000/10/02 21:28:17  fca
  55 Removal of useless dependecies via forward declarations
  56
  57 Revision 1.15  2000/05/18 14:33:01  vicinanz
  58 Modified to be full HP compliant
  59
  60 Revision 1.14  2000/05/15 19:32:36  fca
  61 Add AddHitList !!
  62
  63 Revision 1.13  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
  64 New TOF version with holes for PHOS/RICH
  65
  66 Revision 1.11.2.1  2000/05/10 09:37:15  vicinanz
  67 New version with Holes for PHOS/RICH
  68
  69 Revision 1.11  1999/11/05 22:39:06  fca
  70 New hits structure
  71
  72 Revision 1.10  1999/11/01 20:41:57  fca
  73 Added protections against using the wrong version of FRAME
  74
  75 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:19  fca
  76 New version for frame1099 with and without holes
  77
  78 Revision 1.9  1999/09/29 09:24:33  fca
  79 Introduction of the Copyright and cvs Log
  80
  81 */
  82
  83 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  84 //                                                                           //
  85 //  Time Of Flight                                                           //
  86 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
  87 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
  88 //  contained in the derived classes                                         //
  89 //
  90 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
  91 //  ==============================================
  92 //
  93 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
  94 //
  95 //  Volume sensibile : FPAD
  96 //
  97 //
  98 //
  99 // Begin_Html
 100 /*
 101 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
 102 */
 103 //End_Html
 104 //
 105 //
 106 //                                                                           //
 107 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 108
 109 #include <iostream.h>
 110 #include <strstream.h>
 111 #include <fstream.h>
 112 #include <stdlib.h>
 113
 114 #include "AliTOF.h"
 115 #include "AliTOFhit.h"
 116 #include "AliTOFdigit.h"
 117 #include "AliTOFRawSector.h"
 118 #include "AliTOFRoc.h"
 119 #include "AliTOFRawDigit.h"
 120
 121 #include "TROOT.h"
 122 #include "TBRIK.h"
 123 #include "TNode.h"
 124 #include "TObject.h"
 125 #include "TSystem.h"
 126 #include "TTree.h"
 127 #include "TFile.h"
 128 #include "TFolder.h"
 129 #include "TTask.h"
 130
 131 #include "AliRun.h"
 132 #include "AliMC.h"
 133 #include "AliMagF.h"
 134 #include "AliConst.h"
 135
 136
 137 ClassImp(AliTOF)
 138
 139 //_____________________________________________________________________________
 140 AliTOF::AliTOF()
 141 {
 142   //
 143   // Default constructor
 144   //
 145   fFGeom = 0;
 146   fDTask = 0;
 147   fReTask = 0;
 148   fIshunt   = 0;
 149   fSDigits       = 0 ;
 150   fDigits        = 0 ;
 151   fName="TOF";
 152 /* fp
 153   CreateTOFFolders();
 154 */
 155 }
 156
 157 //_____________________________________________________________________________
 158 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title)
 159        : AliDetector(name,title)
 160 {
 161   //
 162   // AliTOF standard constructor
 163   //
 164   // Here are fixed some important parameters
 165   //
 166
 167   // Initialization of hits, sdigits and digits array
 168   //
 169   fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  1000);
 170   gAlice->AddHitList(fHits);
 171   fIshunt  = 0;
 172   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 173   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 174   //
 175   // Digitization parameters
 176   //
 177   // (Transfer Functions to be inserted here)
 178   //
 179   SetMarkerColor(7);
 180   SetMarkerStyle(2);
 181   SetMarkerSize(0.4);
 182
 183 // General Geometrical Parameters
 184   fNTof    =  18;  // number of sectors
 185   fRmax    = 399.0;//cm
 186   fRmin    = 370.0;//cm
 187   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
 188   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
 189   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
 190   fZtof    = 371.5;//cm total semi-length of TOF detector
 191
 192 // Strip Parameters
 193   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
 194   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate
 195   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
 196   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
 197   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
 198   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
 199   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
 200   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
 201   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
 202   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
 203   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
 204   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
 205   fNStripA = 15; // number of strips in A type module
 206   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
 207   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
 208
 209 // Physical performances
 210   fTimeRes = 100.;//ps
 211   fChrgRes = 100.;//pC
 212
 213 // DAQ characteristics
 214 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
 215 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
 216   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
 217                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
 218   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
 219   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
 220                       // (TARODA)
 221   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
 222   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
 223   /* fp 25 Sept 2001
 224   // Create TOF Folder Structure
 225   CreateTOFFolders();
 226   */
 227 }
 228
 229 //_____________________________________________________________________________
 230 void AliTOF::CreateTOFFolders()
 231 {
 232   // create the ALICE TFolder
 233   // create the ALICE TTasks
 234   // create the ALICE main TFolder
 235   // to be done by AliRun
 236
 237   TFolder * alice = new TFolder();
 238   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
 239   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
 240
 241   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
 242   //  make it the owner of the objects that it contains
 243   aliceF->SetOwner() ;
 244   // geometry folder
 245   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
 246   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;
 247   //  make it the owner of the objects that it contains
 248   aliceT->SetOwner() ;
 249
 250   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
 251   aliceT->Add(aliceDi);
 252
 253   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
 254   aliceT->Add(aliceRe);
 255
 256   char * tempo = new char[80] ;
 257
 258   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
 259   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
 260   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
 261   aliceDi->Add(fDTask) ;
 262
 263   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
 264   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
 265   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
 266   aliceRe->Add(fReTask) ;
 267
 268   delete [] tempo ;
 269
 270   // creates the TOF geometry  folder
 271   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
 272 }
 273
 274 //_____________________________________________________________________________
 275 AliTOF::~AliTOF()
 276 {
 277   // dtor:
 278   // it remove also the alice folder
 279   // and task that TOF creates instead of AliRun
 280   /* PH Temporarily commented because of problems
 281   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
 282   delete alice;
 283   alice = 0;
 284   */
 285   if (fHits)
 286     {
 287       fHits->Delete ();
 288       delete fHits;
 289       fHits = 0;
 290     }
 291   if (fDigits)
 292     {
 293       fDigits->Delete ();
 294       delete fDigits;
 295       fDigits = 0;
 296     }
 297   if (fSDigits)
 298     {
 299       fSDigits->Delete ();
 300       delete fSDigits;
 301       fSDigits = 0;
 302     }
 303   if (fReconParticles)
 304     {
 305       fReconParticles->Delete ();
 306       delete fReconParticles;
 307       fReconParticles = 0;
 308     }
 309
 310 }
 311
 312 //_____________________________________________________________________________
 313 void AliTOF::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 314 {
 315   //
 316   // Add a TOF hit
 317   // new with placement used
 318   //
 319   TClonesArray &lhits = *fHits;
 320   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
 321 }
 322
 323 //_____________________________________________________________________________
 324 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 325 {
 326   //
 327   // Add a TOF digit
 328   // new with placement used
 329   //
 330   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
 331   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 332 }
 333
 334 //___________________________________________
 335 void AliTOF::AddSDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 336 {
 337
 338 //
 339 // Add a TOF sdigit
 340 //
 341
 342   TClonesArray &lSDigits = *fSDigits;
 343   new(lSDigits[fNSDigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 344 }
 345
 346 //_____________________________________________________________________________
 347 void AliTOF::SetTreeAddress ()
 348 {
 349   // Set branch address for the Hits and Digits Tree.
 350   char branchname[30];
 351   AliDetector::SetTreeAddress ();
 352
 353   TBranch *branch;
 354   TTree *treeD = gAlice->TreeD ();
 355
 356
 357   if (treeD)
 358     {
 359       if (fDigits)
 360         {
 361           branch = treeD->GetBranch (branchname);
 362           if (branch)
 363             branch->SetAddress (&fDigits);
 364         }
 365
 366     }
 367   if (fSDigits)
 368     //  fSDigits->Clear ();
 369
 370   if (gAlice->TreeS () && fSDigits)
 371     {
 372       branch = gAlice->TreeS ()->GetBranch ("TOF");
 373       if (branch)
 374         branch->SetAddress (&fSDigits);
 375     }
 376
 377   if (gAlice->TreeR() && fReconParticles)
 378     {
 379       branch = gAlice->TreeR()->GetBranch("TOF");
 380       if (branch) branch->SetAddress(&fReconParticles) ;
 381     }
 382 }
 383
 384 //_____________________________________________________________________________
 385 void AliTOF::CreateGeometry()
 386 {
 387   //
 388   // Common geometry code
 389   //
 390   //Begin_Html
 391   /*
 392     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
 393   */
 394   //End_Html
 395   //
 396   const Double_t kPi=TMath::Pi();
 397   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
 398   //
 399   Float_t xTof, yTof, wall;
 400
 401   // frame inbetween TOF modules
 402   wall = 4.;//cm
 403
 404   // Sizes of TOF module with its support etc..
 405   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
 406   yTof = fRmax-fRmin;
 407
 408 //  TOF module internal definitions
 409   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
 410 }
 411
 412 //_____________________________________________________________________________
 413 void AliTOF::DrawModule() const
 414 {
 415   //
 416   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
 417   //
 418
 419    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl;
 420   // Set everything unseen
 421   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 422   //
 423   // Set ALIC mother transparent
 424   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 425   //
 426   // Set the volumes visible
 427   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 428   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 429   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 430   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 431   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 432   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 433   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 434   //
 435   gMC->Gdopt("hide", "on");
 436   gMC->Gdopt("shad", "on");
 437   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 438   gMC->SetClipBox(".");
 439   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 440   gMC->DefaultRange();
 441   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 442   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 443   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 444   gMC->Gdopt("hide","off");
 445 }
 446
 447 //_____________________________________________________________________________
 448 void AliTOF::CreateMaterials()
 449 {
 450   //
 451   // Defines TOF materials for all versions
 452   // Authors :   Maxim Martemianov, Boris Zagreev (ITEP)
 453   //            18/09/98
 454   // Revision: F. Pierella 5-3-2001
 455   // Bologna University
 456   //
 457   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 458   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 459   //
 460   //--- Quartz (SiO2)
 461   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
 462   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
 463   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
 464   Float_t   dq = 2.20;
 465   Int_t nq = -2;
 466   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
 467   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
 468   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
 469   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.};
 470   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
 471   Float_t densfre  = 0.00375;
 472 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
 473   Int_t nfre = -3;
 474 /*
 475   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
 476   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
 477   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
 478   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
 479   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
 480   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 481   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
 482   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
 483   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
 484   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.};
 485   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
 486   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 487 */
 488   // --- CO2
 489   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
 490   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
 491   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
 492   Float_t dc = .001977;
 493   Int_t nc = -2;
 494    // For mylar (C5H4O2)
 495   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
 496   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
 497   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
 498   Float_t dmy    = 1.39;
 499   Int_t nmy = -3;
 500  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
 501   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
 502   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
 503   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
 504   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
 505   Int_t npe = -2;
 506   // --- G10
 507   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
 508   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
 509   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
 510   Float_t densg10  = 1.7;
 511   Int_t nlmatg10 = -4;
 512   // --- DME
 513   Float_t adme[5] = { 12.,1.,16.,19.,79. };
 514   Float_t zdme[5] = {  6.,1., 8., 9.,35. };
 515   Float_t wmatdme[5] = { .4056,.0961,.2562,.1014,.1407 };
 516   Float_t densdme  = .00205;
 517   Int_t nlmatdme = 5;
 518   // ---- ALUMINA (AL203)
 519   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
 520   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
 521   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
 522   Float_t densal  = 2.3;
 523   Int_t nlmatal = -2;
 524   // -- Water
 525   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
 526   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
 527   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
 528   Float_t dwa    = 1.0;
 529   Int_t nwa = -2;
 530   //
 531   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
 532   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
 533   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
 534   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
 535   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
 536   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
 537   AliMixture ( 6, "DME ", adme, zdme, densdme, nlmatdme, wmatdme);
 538   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
 539   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
 540   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 541   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
 542   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
 543   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
 544   AliMixture (13, "Quartz$", aq, zq, dq, nq, wq);
 545   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
 546
 547   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
 548
 549   //   Previous data
 550   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision,
 551   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
 552   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS
 553   //       STMIN  = 0.1
 554   //
 555   //   New data
 556   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 557   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
 558   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 559   stmin  = -.8;
 560
 561   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 562   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 563   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 564   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 565   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 566   AliMedium( 6, "DME$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 567   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
 568   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 569   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 570   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 571   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 572   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 573   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 574   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 575   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 576   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 577 }
 578
 579 //_____________________________________________________________________________
 580 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
 581 {
 582   //
 583   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
 584   //
 585   return 9999;
 586 }
 587
 588 //___________________________________________
 589 void AliTOF::ResetHits ()
 590 {
 591   // Reset number of clusters and the cluster array for this detector
 592   AliDetector::ResetHits ();
 593 }
 594
 595 //____________________________________________
 596 void AliTOF::ResetDigits ()
 597 {
 598   //
 599   // Reset number of digits and the digits array for this detector
 600   AliDetector::ResetDigits ();
 601   //
 602 }
 603 //_____________________________________________________________________________
 604 void AliTOF::Init()
 605 {
 606   //
 607   // Initialise TOF detector after it has been built
 608   //
 609   // Set id of TOF sensitive volume
 610   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
 611   //
 612 }
 613
 614 //____________________________________________________________________________
 615 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
 616 {
 617  //
 618  // Initializes the Branches of the TOF inside the
 619  // trees written for each event.
 620  // AliDetector::MakeBranch initializes just the
 621  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in
 622  // TreeD, TreeS and TreeR.
 623  //
 624   AliDetector::MakeBranch(option,file);
 625
 626   Int_t buffersize = 4000;
 627   Char_t branchname[10];
 628   sprintf(branchname,"%s",GetName());
 629
 630   const char *oD = strstr(option,"D");
 631   const char *oS = strstr(option,"S");
 632   const char *oR = strstr(option,"R");
 633
 634   if (oD)
 635   //
 636   // one branch for TOF digits
 637   //
 638
 639
 640   if (fDigits && gAlice->TreeD() && oD){
 641              MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),
 642                               branchname, &fDigits,buffersize, file) ;
 643   }
 644
 645   if (oS)
 646   //
 647   // one branch for TOF sdigits
 648   //
 649
 650
 651   if (fSDigits && gAlice->TreeS() && oS){
 652              MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),
 653                               branchname, &fSDigits,buffersize, file) ;
 654   }
 655
 656   if (oR)
 657   //
 658   // one branch for TOF reconstructed particles
 659   //
 660
 661
 662   if (fReconParticles && gAlice->TreeR() && oR){
 663              MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),
 664                               branchname, &fReconParticles,buffersize, file) ;
 665   }
 666
 667 }
 668
 669 //____________________________________________________________________________
 670 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits)
 671 {
 672 // default argument used, see AliTOF.h
 673 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch
 674 // on TreeH
 675 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
 676 //              disabled for TOFv0
 677 //
 678    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
 679       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
 680    else
 681       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
 682 }
 683
 684 //____________________________________________________________________________
 685 void AliTOF::FinishEvent()
 686 {
 687 // do nothing
 688 }
 689
 690 //___________________________________________
 691 void AliTOF::SDigits2Digits()
 692 {
 693 //
 694 // Generate digits performing merging
 695 //
 696   /*
 697     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
 698     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
 699     if (nparticles > 0 ) {
 700
 701       AliTOF::Hits2Digits();
 702
 703     }
 704   */
 705   cout<<"AliTOF::SDigits2Digits"<<endl;
 706     if (fMerger) {
 707       fMerger->Init();
 708       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Init"<<endl;
 709       fMerger->Digitise();
 710       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Digitise() "<<endl;
 711      }
 712 }
 713
 714 //---------------------------------------------------------------------
 715 void   AliTOF::SetMerger(AliTOFMerger* merger)
 716 {
 717 // Set pointer to merger
 718     fMerger = merger;
 719 }
 720
 721 //---------------------------------------------------------------------
 722 AliTOFMerger*  AliTOF::Merger()
 723 {
 724 // Return pointer to merger
 725     return fMerger;
 726 }
 727
 728 //____________________________________________________________________________
 729 void AliTOF::TOFHits2SDigits()
 730 {
 731 //
 732 // Starting from the Hits Tree (TreeH), this
 733 // function writes the TOF SDigits Branch in the TreeS storing
 734 // the digits informations.
 735 // It has to be called just at the end of an event or
 736 // at the end of a whole run.
 737 // It could  also be called by AliTOF::Finish Event()
 738 // Just for MC events.
 739 //
 740 // Called by the ROOT script Hits2SDigits.C
 741 //
 742 // Simulation of detector response.
 743
 744    Int_t ver = this->IsVersion();
 745    if(ver==0) return; // no sdigits for AliTOFv0
 746
 747   AliTOF *TOF = (AliTOF *) gAlice->GetDetector ("TOF");
 748
 749   if (fNevents == 0)
 750     fNevents = (Int_t) gAlice->TreeE ()->GetEntries ();
 751
 752         cout << "nevents found on file " << fNevents << endl;
 753       // Start Event ------------------------- LOOP
 754
 755   for (Int_t ievent = 0; ievent < fNevents; ievent++)
 756     {
 757       gAlice->GetEvent (ievent);
 758       if (gAlice->TreeH () == 0)
 759         return; // no hits stored
 760       if (gAlice->TreeS () == 0)
 761         gAlice->MakeTree ("S");
 762
 763
 764       Int_t nSdigits = 0;
 765
 766             //Make branches
 767       char branchname[20];
 768        sprintf (branchname, "%s", TOF->GetName ());
 769       //Make branch for TOF sdigits
 770       TOF->MakeBranch ("S");
 771
 772       Int_t    tracks[3];    // track info
 773       Int_t    vol[5];       // location for a digit
 774       Float_t  digit[2];     // TOF digit variables
 775       Int_t hit, nbytes;
 776       TParticle *particle;
 777       AliTOFhit *tofHit;
 778       TClonesArray *TOFhits = TOF->Hits();
 779
 780
 781       if (TOF)
 782         {
 783           TOFhits = TOF->Hits();             // pointer to the TClonesArray of TOF hits
 784           TTree *TH = gAlice->TreeH();       // pointer to the current TreeH
 785           Stat_t ntracks = TH->GetEntries(); // number of tracks for the current event
 786           for (Int_t track = 0; track < ntracks; track++)
 787             {
 788               gAlice->ResetHits ();
 789               nbytes += TH->GetEvent(track);
 790               particle = gAlice->Particle(track);
 791               Int_t nhits = TOFhits->GetEntriesFast(); // number of hits for the current track
 792
 793               for (hit = 0; hit < nhits; hit++)
 794                 {
 795                 tofHit = (AliTOFhit*) TOFhits->UncheckedAt(hit);
 796                 vol[0] = tofHit->GetSector();
 797                 vol[1] = tofHit->GetPlate();
 798                 vol[2] = tofHit->GetStrip();
 799                 vol[3] = tofHit->GetPadx();
 800                 vol[4] = tofHit->GetPadz();
 801
 802                 // 95% of efficiency to be inserted here
 803                 // edge effect to be inserted here
 804                 // cross talk  to be inserted here
 805
 806                 Float_t idealtime = tofHit->GetTof(); // unit s
 807                 idealtime *= 1.E+12;  // conversion from s to ps
 808                               // fTimeRes is given usually in ps
 809                 Float_t tdctime   = gRandom->Gaus(idealtime, fTimeRes);
 810                 digit[0] = tdctime;
 811
 812                 // typical Landau Distribution to be inserted here
 813                 // instead of Gaussian Distribution
 814                 Float_t idealcharge = tofHit->GetEdep();
 815                 Float_t adccharge = gRandom->Gaus(idealcharge, fChrgRes);
 816                 digit[1] = adccharge;
 817                 Int_t tracknum = tofHit->GetTrack();
 818                 tracks[0] = tracknum;
 819                 tracks[1] = 0;
 820                 tracks[2] = 0;
 821
 822                 // check if two digit are on the same pad; in that case we sum
 823                 // the two or more digits
 824                 Bool_t overlap = CheckOverlap(vol, digit, tracknum);
 825                 if(!overlap)
 826                         new ((*fSDigits)[nSdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digit);
 827                 //cout << "nSdigits" << endl;
 828                 } // end loop on hits for the current track
 829
 830              } // end loop on ntracks
 831
 832           } // close if TOF switched ON
 833
 834       gAlice->TreeS()->Fill();
 835       gAlice->TreeS()->Print();
 836
 837     }                           //event loop
 838
 839 }
 840
 841 //---------------------------------------------------------------------
 842
 843 void AliTOF::Hits2SDigits()
 844 {
 845 //
 846 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
 847 //
 848 //
 849   //#ifdef DEBUG
 850   cout<<"ALiTOF::Hits2SDigits> start...\n";
 851   //#endif
 852
 853   char * fileSDigits = 0 ;
 854   char * fileHeader = 0;
 855   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader,fileSDigits) ;
 856
 857   sd->Exec("") ;
 858   sd->Print("");
 859
 860   delete sd ;
 861
 862 }
 863 //___________________________________________________________________________
 864 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
 865 {
 866 //
 867 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
 868 // In this case the data assigned to the digit object
 869 // are the ones of the first hit in order of Time.
 870 // 2 hits from the same track on the same pad are collected.
 871 // Called only by Hits2SDigits.
 872 // This procedure has to be optimized in the next TOF release.
 873 //
 874
 875         Bool_t overlap = kFALSE;
 876         Int_t  vol2[5];
 877
 878         for (Int_t ndig=0; ndig<fSDigits->GetEntries(); ndig++){
 879            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fSDigits->UncheckedAt(ndig));
 880            currentDigit->GetLocation(vol2);
 881            Bool_t idem= kTRUE;
 882            // check on digit volume
 883            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
 884                if (!idem) break;
 885                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=kFALSE;}
 886
 887            if (idem){  // same pad fired
 888               Float_t tdc2 = digit[0];
 889               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
 890
 891               // we separate two digits on the same pad if
 892               // they are separated in time by at least 25 ns
 893               // remember that tdc time is given in ps
 894
 895               if (TMath::Abs(tdc1-tdc2)<25000){
 896                   // in case of overlap we take the earliest
 897                   if (tdc1>tdc2){
 898                    currentDigit->SetTdc(tdc2);
 899                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 900                   }
 901                   else {
 902                    currentDigit->SetTdc(tdc1);
 903                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 904                   }
 905                   currentDigit->AddTrack(Track); // add track number in the track array
 906                   overlap = kTRUE;
 907                   return overlap;
 908               } else
 909                 overlap= kFALSE;
 910
 911            } // close if (idem) -> two digits on the same TOF pad
 912
 913         } // end loop on existing sdigits
 914
 915         return overlap;
 916 }
 917
 918
 919 //____________________________________________________________________________
 920 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
 921 {
 922 //
 923 // Starting from digits, writes the
 924 // Raw Data objects, i.e. a
 925 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 926 //
 927
 928   TTree* tD;
 929
 930   // do nothing if no particles
 931   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 932   if (nparticles <= 0) return;
 933
 934   tD = gAlice->TreeD();
 935
 936   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
 937   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
 938
 939   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 940
 941   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
 942      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
 943      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 944
 945      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
 946         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
 947         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
 948         if (sector==isect){
 949             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
 950             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
 951             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
 952             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
 953             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
 954             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
 955             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
 956             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
 957             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
 958             Int_t error    = 0;
 959             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
 960         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
 961      } // end loop on TOF digits
 962
 963      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
 964      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
 965      UInt_t globalCheckSum=0;
 966
 967      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
 968         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc);
 969         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
 970         totSize += rocSize*4;
 971         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
 972         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
 973         rocHead[iRoc]  += rocSize;
 974         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
 975         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
 976         globalCheckSum += headCheck;
 977         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
 978      }
 979
 980      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
 981      totSize *= 4;
 982      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
 983      UInt_t header = totSize;
 984      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
 985      header += sectId;
 986      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
 987      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
 988      currentSector->SetHeader(header);
 989   }
 990 }
 991
 992 //____________________________________________________________________________
 993 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
 994 {
 995 //
 996 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
 997 //  We schematize the raw data with a
 998 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 999 //
1000
1001   TTree    *tD;
1002   Int_t    vol[5];
1003   Int_t    tracks[3];
1004   Float_t  digit[2];
1005
1006   tracks[0]=0;
1007   tracks[1]=0;
1008   tracks[2]=0;
1009
1010   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
1011   if (nparticles <= 0) return;
1012
1013   tD = gAlice->TreeD();
1014
1015   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
1016
1017   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
1018      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
1019      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
1020      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
1021         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
1022         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
1023         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){
1024            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);
1025            vol[0] = nSec;
1026            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
1027            Int_t nPlate = 5;
1028            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
1029            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
1030            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
1031            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate=1;
1032            vol[1] = nPlate;
1033            switch (nPlate){
1034            case 1: break;
1035            case 2: nStrip -= (fNStripC);
1036                    break;
1037            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
1038                    break;
1039            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
1040                    break;
1041            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
1042                    break;
1043            }
1044            vol[2] = nStrip;
1045            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
1046            if (pad==0) pad=fPadXStr;
1047            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
1048            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
1049            vol[3] = nPadX;
1050            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
1051            vol[4] = nPadZ;
1052            UInt_t error=0;
1053            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
1054            if (!error) digit[0]=tdc;
1055            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
1056            AddDigit(tracks,vol,digit);
1057         }
1058      }
1059   }
1060   tD->Fill();
1061   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
1062 }
1063