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 1.23  2001/08/29 12:59:01  vicinanz
  19 Minor changes to the Digitizer procedure
  20
  21 Revision 1.22  2001/08/28 08:45:58  vicinanz
  22 TTask and TFolder structures implemented
  23
  24 Revision 1.21  2001/05/16 14:57:24  alibrary
  25 New files for folders and Stack
  26
  27 Revision 1.20  2001/05/04 10:09:47  vicinanz
  28 Major upgrades to the strip structure
  29
  30 Revision 1.19  2001/03/12 17:47:25  hristov
  31 Changes needed on Sun with CC 5.0
  32
  33 Revision 1.18  2001/01/26 19:57:42  hristov
  34 Major upgrade of AliRoot code
  35
  36 Revision 1.17  2000/10/19 09:58:14  vicinanz
  37 Updated Hits2Digit procedure
  38
  39 Revision 1.16  2000/10/02 21:28:17  fca
  40 Removal of useless dependecies via forward declarations
  41
  42 Revision 1.15  2000/05/18 14:33:01  vicinanz
  43 Modified to be full HP compliant
  44
  45 Revision 1.14  2000/05/15 19:32:36  fca
  46 Add AddHitList !!
  47
  48 Revision 1.13  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
  49 New TOF version with holes for PHOS/RICH
  50
  51 Revision 1.11.2.1  2000/05/10 09:37:15  vicinanz
  52 New version with Holes for PHOS/RICH
  53
  54 Revision 1.11  1999/11/05 22:39:06  fca
  55 New hits structure
  56
  57 Revision 1.10  1999/11/01 20:41:57  fca
  58 Added protections against using the wrong version of FRAME
  59
  60 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:19  fca
  61 New version for frame1099 with and without holes
  62
  63 Revision 1.9  1999/09/29 09:24:33  fca
  64 Introduction of the Copyright and cvs Log
  65
  66 */
  67
  68 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  69 //                                                                           //
  70 //  Time Of Flight                                                           //
  71 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
  72 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
  73 //  contained in the derived classes                                         //
  74 //
  75 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
  76 //  ==============================================
  77 //
  78 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
  79 //
  80 //  Volume sensibile : FPAD
  81 //
  82 //
  83 //
  84 // Begin_Html
  85 /*
  86 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
  87 */
  88 //End_Html
  89 //
  90 //
  91 //                                                                           //
  92 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  93
  94 #include <iostream.h>
  95 #include <strstream.h>
  96
  97 #include "AliTOF.h"
  98 #include "AliTOFhit.h"
  99 #include "AliTOFdigit.h"
 100 #include "AliTOFRawSector.h"
 101 #include "AliTOFRoc.h"
 102 #include "AliTOFRawDigit.h"
 103
 104 #include "TROOT.h"
 105 #include "TBRIK.h"
 106 #include "TNode.h"
 107 #include "TObject.h"
 108 #include "TSystem.h"
 109 #include "TTree.h"
 110 #include "TFile.h"
 111 #include "TFolder.h"
 112 #include "TTask.h"
 113
 114 #include "AliRun.h"
 115 #include "AliMC.h"
 116 #include "AliMagF.h"
 117 #include "AliConst.h"
 118
 119
 120 ClassImp(AliTOF)
 121
 122 //_____________________________________________________________________________
 123 AliTOF::AliTOF()
 124 {
 125   //
 126   // Default constructor
 127   //
 128   fIshunt   = 0;
 129   fSDigits       = 0 ;
 130   fDigits        = 0 ;
 131   fName="TOF";
 132   CreateTOFFolders();
 133 }
 134
 135 //_____________________________________________________________________________
 136 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title)
 137        : AliDetector(name,title)
 138 {
 139   //
 140   // AliTOF standard constructor
 141   //
 142   // Here are fixed some important parameters
 143   //
 144
 145   // Initialization of hits, sdigits and digits array
 146   //
 147   fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  405);
 148   gAlice->AddHitList(fHits);
 149   fIshunt  = 0;
 150
 151   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFdigit",  405);
 152
 153   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  405);
 154
 155
 156   //
 157   // Digitization parameters
 158   //
 159   // (Transfer Functions to be inserted here)
 160   //
 161   SetMarkerColor(7);
 162   SetMarkerStyle(2);
 163   SetMarkerSize(0.4);
 164
 165 // General Geometrical Parameters
 166   fNTof    =  18;  // number of sectors
 167   fRmax    = 399.0;//cm
 168   fRmin    = 370.0;//cm
 169   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
 170   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
 171   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
 172   fZtof    = 370.5;//cm total semi-length of TOF detector
 173
 174 // Strip Parameters
 175   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
 176   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate
 177   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
 178   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
 179   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
 180   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
 181   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
 182   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
 183   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
 184   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
 185   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
 186   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
 187   fNStripA = 15; // number of strips in A type module
 188   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
 189   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
 190
 191 // Physical performances
 192   fTimeRes = 100.;//ps
 193   fChrgRes = 100.;//pC
 194
 195 // DAQ characteristics
 196 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
 197 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
 198   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
 199                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
 200   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
 201   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
 202                       // (TARODA)
 203   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
 204   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
 205
 206   // Create TOF Folder Structure
 207   CreateTOFFolders();
 208 }
 209
 210 //_____________________________________________________________________________
 211 void AliTOF::CreateTOFFolders()
 212 {
 213   // create the ALICE TFolder
 214   // create the ALICE TTasks
 215   // create the ALICE main TFolder
 216   // to be done by AliRun
 217
 218   TFolder * alice = new TFolder();
 219   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
 220   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
 221
 222   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
 223   //  make it the owner of the objects that it contains
 224   aliceF->SetOwner() ;
 225   // geometry folder
 226   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
 227   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;
 228   //  make it the owner of the objects that it contains
 229   aliceT->SetOwner() ;
 230
 231   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
 232   aliceT->Add(aliceDi);
 233
 234   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
 235   aliceT->Add(aliceRe);
 236
 237   char * tempo = new char[80] ;
 238
 239   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
 240   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
 241   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
 242   aliceDi->Add(fDTask) ;
 243
 244   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
 245   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
 246   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
 247   aliceRe->Add(fReTask) ;
 248
 249   delete tempo ;
 250
 251   // creates the TOF geometry  folder
 252   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
 253 }
 254
 255 //_____________________________________________________________________________
 256 AliTOF::~AliTOF()
 257 {
 258   // remove the alice folder
 259   // and task that TOF creates instead of AliRun
 260   /* PH Temporarily commented because of problems
 261   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
 262   delete alice;
 263   alice = 0;
 264   */
 265 }
 266
 267 //_____________________________________________________________________________
 268 void AliTOF::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 269 {
 270   //
 271   // Add a TOF hit
 272   // new with placement used
 273   //
 274   TClonesArray &lhits = *fHits;
 275   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
 276 }
 277
 278 //_____________________________________________________________________________
 279 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 280 {
 281   //
 282   // Add a TOF digit
 283   // new with placement used
 284   //
 285   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
 286   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 287 }
 288
 289
 290 //_____________________________________________________________________________
 291 void AliTOF::CreateGeometry()
 292 {
 293   //
 294   // Common geometry code
 295   //
 296   //Begin_Html
 297   /*
 298     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
 299   */
 300   //End_Html
 301   //
 302   const Double_t kPi=TMath::Pi();
 303   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
 304   //
 305   Float_t xTof, yTof, wall;
 306
 307   // frame inbetween TOF modules
 308   wall = 4.;//cm
 309
 310   // Sizes of TOF module with its support etc..
 311   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
 312   yTof = fRmax-fRmin;
 313
 314 //  TOF module internal definitions
 315   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
 316 }
 317
 318 //_____________________________________________________________________________
 319 void AliTOF::DrawModule() const
 320 {
 321   //
 322   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
 323   //
 324
 325    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl;
 326   // Set everything unseen
 327   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 328   //
 329   // Set ALIC mother transparent
 330   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 331   //
 332   // Set the volumes visible
 333   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 334   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 335   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 336   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 337   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 338   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 339   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 340   //
 341   gMC->Gdopt("hide", "on");
 342   gMC->Gdopt("shad", "on");
 343   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 344   gMC->SetClipBox(".");
 345   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 346   gMC->DefaultRange();
 347   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 348   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 349   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 350   gMC->Gdopt("hide","off");
 351 }
 352
 353 //_____________________________________________________________________________
 354 void AliTOF::CreateMaterials()
 355 {
 356   //
 357   // Defines TOF materials for all versions
 358   // Authors :   Maxim Martemianov, Boris Zagreev (ITEP)
 359   //            18/09/98
 360   // Revision: F. Pierella 5-3-2001
 361   // Bologna University
 362   //
 363   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 364   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 365   //
 366   //--- Quartz (SiO2)
 367   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
 368   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
 369   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
 370   Float_t   dq = 2.20;
 371   Int_t nq = -2;
 372   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
 373   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
 374   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
 375   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.};
 376   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
 377   Float_t densfre  = 0.00375;
 378 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
 379   Int_t nfre = -3;
 380 /*
 381   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
 382   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
 383   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
 384   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
 385   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
 386   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 387   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
 388   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
 389   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
 390   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.};
 391   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
 392   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 393 */
 394   // --- CO2
 395   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
 396   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
 397   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
 398   Float_t dc = .001977;
 399   Int_t nc = -2;
 400    // For mylar (C5H4O2)
 401   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
 402   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
 403   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
 404   Float_t dmy    = 1.39;
 405   Int_t nmy = -3;
 406  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
 407   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
 408   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
 409   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
 410   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
 411   Int_t npe = -2;
 412   // --- G10
 413   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
 414   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
 415   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
 416   Float_t densg10  = 1.7;
 417   Int_t nlmatg10 = -4;
 418   // --- DME
 419   Float_t adme[5] = { 12.,1.,16.,19.,79. };
 420   Float_t zdme[5] = {  6.,1., 8., 9.,35. };
 421   Float_t wmatdme[5] = { .4056,.0961,.2562,.1014,.1407 };
 422   Float_t densdme  = .00205;
 423   Int_t nlmatdme = 5;
 424   // ---- ALUMINA (AL203)
 425   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
 426   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
 427   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
 428   Float_t densal  = 2.3;
 429   Int_t nlmatal = -2;
 430   // -- Water
 431   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
 432   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
 433   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
 434   Float_t dwa    = 1.0;
 435   Int_t nwa = -2;
 436   //
 437   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
 438   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
 439   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
 440   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
 441   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
 442   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
 443   AliMixture ( 6, "DME ", adme, zdme, densdme, nlmatdme, wmatdme);
 444   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
 445   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
 446   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 447   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
 448   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
 449   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
 450   AliMixture (13, "Quartz$", aq, zq, dq, nq, wq);
 451   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
 452
 453   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
 454
 455   //   Previous data
 456   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision,
 457   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
 458   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS
 459   //       STMIN  = 0.1
 460   //
 461   //   New data
 462   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 463   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
 464   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 465   stmin  = -.8;
 466
 467   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 468   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 469   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 470   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 471   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 472   AliMedium( 6, "DME$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 473   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
 474   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 475   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 476   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 477   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 478   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 479   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 480   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 481   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 482   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 483 }
 484
 485 //_____________________________________________________________________________
 486 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
 487 {
 488   //
 489   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
 490   //
 491   return 9999;
 492 }
 493
 494 //_____________________________________________________________________________
 495 void AliTOF::Init()
 496 {
 497   //
 498   // Initialise TOF detector after it has been built
 499   //
 500   // Set id of TOF sensitive volume
 501   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
 502   //
 503 }
 504
 505 //____________________________________________________________________________
 506 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
 507 {
 508  //
 509  // Initializes the Branches of the TOF inside the
 510  // trees written for each event.
 511  //  AliDetector::MakeBranch initializes just the
 512  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in
 513  // TreeD and TreeS.
 514  //
 515   AliDetector::MakeBranch(option,file);
 516
 517   Int_t buffersize = 4000;
 518   Char_t branchname[10];
 519   sprintf(branchname,"%s",GetName());
 520
 521   const char *oD = strstr(option,"D");
 522   const char *oS = strstr(option,"S");
 523
 524   if (oD)
 525   //
 526   // one branch for TOF digits
 527   //
 528
 529
 530   if (fDigits && gAlice->TreeD() && oD){
 531              MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),
 532                               branchname, &fDigits,buffersize, file) ;
 533   }
 534
 535   if (oS)
 536   //
 537   // one branch for TOF sdigits
 538   //
 539
 540
 541   if (fSDigits && gAlice->TreeS() && oS){
 542              MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),
 543                               branchname, &fSDigits,buffersize, file) ;
 544   }
 545
 546 }
 547
 548 //____________________________________________________________________________
 549 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits)
 550 {
 551 // default argument used, see AliTOF.h
 552 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch
 553 // on TreeH
 554 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
 555 //              disabled for TOFv0
 556 //
 557    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
 558       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
 559    else
 560       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
 561 }
 562
 563 //____________________________________________________________________________
 564 void AliTOF::FinishEvent()
 565 {
 566 // do nothing
 567 }
 568
 569 //___________________________________________
 570 void AliTOF::SDigits2Digits()
 571 {
 572 //
 573 // Generate digits
 574 //
 575     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
 576     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
 577     if (nparticles > 0 ) {
 578       AliTOF::Hits2Digits();
 579     }
 580 }
 581
 582 //____________________________________________________________________________
 583 void AliTOF::Hits2Digits()
 584 {
 585 //
 586 // Starting from the Hits Tree (TreeH), this
 587 // function writes the TOF Digits Branch in the Tree (TreeD) storing
 588 // the digits informations.
 589 // It has to be called just at the end of an event or
 590 // at the end of a whole run.
 591 // It could  also be called by AliTOF::Finish Event()
 592 // Just for MC events.
 593 //
 594 // Called by the ROOT script Hits2Digits.C
 595 //
 596 // Simulation of detector response.
 597
 598    Int_t ver = this->IsVersion();
 599    if(ver==0) return; // no digits for AliTOFv0
 600
 601   Int_t nhits = 0;       // total number of hits for the current track
 602   Int_t evNumber = 0;    // evnumber
 603   Int_t    tracks[3];    // track info
 604   Int_t    vol[5];       // dummy location for digit
 605   Float_t  digit[2];     // TOF digit variables
 606
 607
 608   // Get pointers to Alice detectors and Hits containers
 609   AliDetector* TOF  = gAlice->GetDetector("TOF");
 610
 611
 612   TTree*  tD = gAlice->TreeD();
 613
 614   TTree* tH = gAlice->TreeH(); // pointer to the hits tree
 615   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
 616
 617   cout << "Total number of processed tracks in event " << gAlice->GetEvNumber() <<
 618   " :" << ntracks << endl;
 619
 620   // do nothing if no tracked particles
 621
 622   if( ntracks > 0){
 623
 624   // ptr to the current TOF hit
 625   AliTOFhit* tofHit;
 626
 627   // Start loop on tracks in the hits containers
 628   // check for the total number of processed hits
 629   Int_t totnhits   =0;
 630   Int_t totndigits =0;
 631
 632   if(TOF) {
 633
 634   for (Int_t track=0; track<ntracks;track++) {
 635
 636       // loop on all hits for the current track
 637
 638       for(tofHit=(AliTOFhit*)TOF->FirstHit(track); tofHit; tofHit=(AliTOFhit*)TOF->NextHit()) {
 639         ++nhits;
 640         ++totnhits;
 641
 642         vol[0] = tofHit->GetSector();
 643         vol[1] = tofHit->GetPlate();
 644         vol[2] = tofHit->GetPadx();
 645         vol[3] = tofHit->GetPadz();
 646         vol[4] = tofHit->GetStrip();
 647
 648         // 95% of efficiency to be inserted here
 649         // edge effect to be inserted here
 650         // cross talk  to be inserted here
 651
 652         Float_t idealtime = tofHit->GetTof(); // unit s
 653         idealtime *= 1.E+12;  // conversion from s to ps
 654                               // fTimeRes is given usually in ps
 655         Float_t tdctime   = gRandom->Gaus(idealtime, fTimeRes);
 656         digit[0] = tdctime;
 657
 658         // typical Landau Distribution to be inserted here
 659         // instead of Gaussian Distribution
 660         Float_t idealcharge = tofHit->GetEdep();
 661         Float_t adccharge = gRandom->Gaus(idealcharge, fChrgRes);
 662         digit[1] = adccharge;
 663         Int_t tracknum = tofHit -> GetTrack();
 664         tracks[0] = tracknum;
 665         tracks[1] = 0;
 666         tracks[2] = 0;
 667
 668         Bool_t overlap = CheckOverlap(vol, digit, tracknum);
 669         if(!overlap)
 670         AddDigit(tracks, vol, digit);
 671         ++totndigits;
 672         } // end loop on hits for the current track
 673
 674      } // end loop on ntracks
 675
 676   // some statistics concerning digitization
 677   cout << "Total number of processed TOF hits: " << totnhits   << endl;
 678   cout << "Total number of created TOF digits: " << totndigits << endl;
 679
 680   } // close if TOF switched ON
 681
 682 } // close if( ntracks > 0)
 683
 684
 685 // fill and write the branch
 686
 687    evNumber = gAlice->GetEvNumber();
 688    char hname[30];
 689    sprintf(hname,"TreeD%d",evNumber);
 690
 691    tD->Fill();
 692
 693    tD->Write(hname,TObject::kOverwrite);
 694
 695    // reset tree
 696    gAlice->TreeD()->Reset();
 697 }
 698
 699 //___________________________________________________________________________
 700 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
 701 {
 702 //
 703 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
 704 // In this case the data assigned to the digit object
 705 // are the ones of the first hit in order of Time.
 706 //
 707 // Called only by Hits2Digits.
 708 //
 709
 710         Bool_t overlap = 0;
 711         Int_t  vol2[5];
 712
 713         for (Int_t ndig=0; ndig<fNdigits; ndig++){
 714            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fDigits->UncheckedAt(ndig));
 715            currentDigit->GetLocation(vol2);
 716            Bool_t idem=1;
 717            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
 718                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=0;}
 719            if (idem){
 720               Float_t tdc2 = digit[0];
 721               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
 722               if (tdc1>tdc2){
 723                   currentDigit->SetTdc(tdc2);
 724                   currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 725               }
 726               currentDigit->AddTrack(Track);
 727               overlap = 1;
 728            }
 729         }
 730         return overlap;
 731 }
 732
 733
 734 //____________________________________________________________________________
 735 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
 736 {
 737 //
 738 // Starting from digits, writes the
 739 // Raw Data objects, i.e. a
 740 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 741 //
 742
 743   TTree* tD;
 744
 745   // do nothing if no particles
 746   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 747   if (nparticles <= 0) return;
 748
 749   tD = gAlice->TreeD();
 750
 751   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
 752   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
 753
 754   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 755
 756   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
 757      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
 758      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 759
 760      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
 761         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
 762         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
 763         if (sector==isect){
 764             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
 765             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
 766             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
 767             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
 768             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
 769             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
 770             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
 771             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
 772             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
 773             Int_t error    = 0;
 774             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
 775         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
 776      } // end loop on TOF digits
 777
 778      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
 779      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
 780      UInt_t globalCheckSum=0;
 781
 782      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
 783         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc);
 784         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
 785         totSize += rocSize*4;
 786         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
 787         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
 788         rocHead[iRoc]  += rocSize;
 789         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
 790         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
 791         globalCheckSum += headCheck;
 792         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
 793      }
 794
 795      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
 796      totSize *= 4;
 797      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
 798      UInt_t header = totSize;
 799      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
 800      header += sectId;
 801      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
 802      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
 803      currentSector->SetHeader(header);
 804   }
 805 }
 806
 807 //____________________________________________________________________________
 808 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
 809 {
 810 //
 811 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
 812 //  We schematize the raw data with a
 813 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 814 //
 815
 816   TTree    *tD;
 817   Int_t    vol[5];
 818   Int_t    tracks[3];
 819   Float_t  digit[2];
 820
 821   tracks[0]=0;
 822   tracks[1]=0;
 823   tracks[2]=0;
 824
 825   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 826   if (nparticles <= 0) return;
 827
 828   tD = gAlice->TreeD();
 829
 830   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 831
 832   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
 833      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
 834      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 835      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
 836         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
 837         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
 838         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){
 839            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);
 840            vol[0] = nSec;
 841            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
 842            Int_t nPlate = 5;
 843            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
 844            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
 845            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
 846            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate=1;
 847            vol[1] = nPlate;
 848            switch (nPlate){
 849            case 1: break;
 850            case 2: nStrip -= (fNStripC);
 851                    break;
 852            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
 853                    break;
 854            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
 855                    break;
 856            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
 857                    break;
 858            }
 859            vol[2] = nStrip;
 860            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
 861            if (pad==0) pad=fPadXStr;
 862            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
 863            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
 864            vol[3] = nPadX;
 865            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
 866            vol[4] = nPadZ;
 867            UInt_t error=0;
 868            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
 869            if (!error) digit[0]=tdc;
 870            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
 871            AddDigit(tracks,vol,digit);
 872         }
 873      }
 874   }
 875   tD->Fill();
 876   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
 877 }
 878