Minor changes to AliTOF constructor
[u/mrichter/AliRoot.git] / 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 1.34  2002/02/20 13:41:38  hristov
19 Default arguments set only in the header file
20
21 Revision 1.33  2002/02/19 10:39:38  vicinanz
22 t0 classes added and material update (steel added)
23
24 Revision 1.31  2001/11/22 11:22:51  hristov
25 Updated version of TOF digitization, N^2 problem solved (J.Chudoba)
26
27 Revision 1.30  2001/10/21 18:30:39  hristov
28 Several pointers were set to zero in the default constructors to avoid memory management problems
29
30 Revision 1.29  2001/10/17 14:19:24  hristov
31 delete replaced by delete []
32
33 Revision 1.28  2001/10/05 12:02:01  vicinanz
34 Minor improvements on Merger and SDigitizer
35
36 Revision 1.27  2001/10/02 13:03:13  vicinanz
37 Minor improvements on the code
38
39 Revision 1.26  2001/09/27 10:39:20  vicinanz
40 SDigitizer and Merger added
41
42 Revision 1.25  2001/09/07 08:37:40  hristov
43 Pointers initialised to 0 in the default constructor
44
45 Revision 1.24  2001/09/05 16:31:00  hristov
46 The deletion of TOF folders temporarily commented out
47
48 Revision 1.23  2001/08/29 12:59:01  vicinanz
49 Minor changes to the Digitizer procedure
50
51 Revision 1.22  2001/08/28 08:45:58  vicinanz
52 TTask and TFolder structures implemented
53
54 Revision 1.21  2001/05/16 14:57:24  alibrary
55 New files for folders and Stack
56
57 Revision 1.20  2001/05/04 10:09:47  vicinanz
58 Major upgrades to the strip structure
59
60 Revision 1.19  2001/03/12 17:47:25  hristov
61 Changes needed on Sun with CC 5.0
62
63 Revision 1.18  2001/01/26 19:57:42  hristov
64 Major upgrade of AliRoot code
65
66 Revision 1.17  2000/10/19 09:58:14  vicinanz
67 Updated Hits2Digit procedure
68
69 Revision 1.16  2000/10/02 21:28:17  fca
70 Removal of useless dependecies via forward declarations
71
72 Revision 1.15  2000/05/18 14:33:01  vicinanz
73 Modified to be full HP compliant
74
75 Revision 1.14  2000/05/15 19:32:36  fca
76 Add AddHitList !!
77
78 Revision 1.13  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
79 New TOF version with holes for PHOS/RICH
80
81 Revision 1.11.2.1  2000/05/10 09:37:15  vicinanz
82 New version with Holes for PHOS/RICH
83
84 Revision 1.11  1999/11/05 22:39:06  fca
85 New hits structure
86
87 Revision 1.10  1999/11/01 20:41:57  fca
88 Added protections against using the wrong version of FRAME
89
90 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:19  fca
91 New version for frame1099 with and without holes
92
93 Revision 1.9  1999/09/29 09:24:33  fca
94 Introduction of the Copyright and cvs Log
95
96 */
97
98 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
99 //                                                                           //
100 //  Time Of Flight                                                           //
101 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
102 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
103 //  contained in the derived classes                                         //
104 //
105 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
106 //  ==============================================
107 //  
108 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
109 //
110 //  Volume sensibile : FPAD
111 //
112 //
113 //
114 // Begin_Html
115 /*
116 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
117 */
118 //End_Html
119 //             
120 //
121 //                                                                           //
122 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
123
124 #include <iostream.h>
125 #include <strstream.h>
126 #include <fstream.h>
127 #include <stdlib.h>
128
129 #include "AliTOF.h"
130 #include "AliTOFhit.h"
131 #include "AliTOFhitT0.h"
132 #include "AliTOFdigit.h"
133 #include "AliTOFSDigit.h"
134 #include "AliTOFRawSector.h"
135 #include "AliTOFRoc.h"
136 #include "AliTOFRawDigit.h"
137
138 #include "TROOT.h"
139 #include "TBRIK.h"
140 #include "TNode.h"
141 #include "TObject.h"
142 #include "TSystem.h"
143 #include "TTree.h"
144 #include "TFile.h"
145 #include "TFolder.h"
146 #include "TTask.h"
147
148 #include "AliRun.h"
149 #include "AliMC.h"
150 #include "AliMagF.h"
151 #include "AliConst.h"
152
153  
154 ClassImp(AliTOF)
155  
156 //_____________________________________________________________________________
157 AliTOF::AliTOF()
158 {
159   //
160   // Default constructor
161   //
162   fFGeom = 0x0;
163   fDTask = 0x0;
164   fReTask = 0x0;
165   fIshunt   = 0;
166   fSDigits       = 0 ;
167   fDigits        = 0 ;
168   fReconParticles = 0x0;
169   fName="TOF";
170   fMerger = 0x0;
171 /* fp
172   CreateTOFFolders();
173 */
174 }
175  
176 //_____________________________________________________________________________
177 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title, Option_t *option)
178        : AliDetector(name,title)
179 {
180   //
181   // AliTOF standard constructor
182   // 
183   // Here are fixed some important parameters
184   //
185
186   // Initialization of hits, sdigits and digits array
187   // added option for time zero analysis
188   if (strstr(option,"tzero")){
189     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0",  1000);
190     cout << "tzero option requires AliTOFv4T0 as TOF version (check Your Config.C)" << endl;
191   }else{
192     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  1000);
193   }
194   gAlice->AddHitList(fHits);
195   fIshunt  = 0;
196   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
197   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
198
199   fFGeom = 0x0;
200   fDTask = 0x0;
201   fReTask = 0x0;
202   fReconParticles = 0x0;
203   fMerger = 0x0;
204
205   //
206   // Digitization parameters
207   //
208   // (Transfer Functions to be inserted here)
209   //
210   SetMarkerColor(7);
211   SetMarkerStyle(2);
212   SetMarkerSize(0.4);
213
214 // General Geometrical Parameters
215   fNTof    =  18;  // number of sectors
216   fRmax    = 399.0;//cm 
217   fRmin    = 370.0;//cm
218   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
219   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
220   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
221   fZtof    = 371.5;//cm total semi-length of TOF detector
222
223 // Strip Parameters
224   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
225   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate 
226   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
227   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
228   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
229   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
230   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
231   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
232   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
233   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
234   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
235   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
236   fNStripA = 15; // number of strips in A type module 
237   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
238   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
239  
240 // Physical performances
241   fTimeRes = 100.;//ps
242   fChrgRes = 100.;//pC
243
244 // DAQ characteristics
245 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
246 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
247   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
248                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
249   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
250   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
251                       // (TARODA)
252   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
253   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
254   /* fp 25 Sept 2001
255   // Create TOF Folder Structure
256   CreateTOFFolders();
257   */ 
258 }
259
260 //_____________________________________________________________________________
261 void AliTOF::CreateTOFFolders()
262 {
263   // create the ALICE TFolder
264   // create the ALICE TTasks
265   // create the ALICE main TFolder
266   // to be done by AliRun
267
268   TFolder * alice = new TFolder();
269   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
270   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
271
272   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
273   //  make it the owner of the objects that it contains
274   aliceF->SetOwner() ;
275   // geometry folder
276   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
277   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;   
278   //  make it the owner of the objects that it contains
279   aliceT->SetOwner() ;
280
281   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
282   aliceT->Add(aliceDi);
283
284   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
285   aliceT->Add(aliceRe);
286
287   char * tempo = new char[80] ;
288
289   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
290   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
291   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
292   aliceDi->Add(fDTask) ;
293
294   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
295   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
296   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
297   aliceRe->Add(fReTask) ;
298
299   delete [] tempo ;
300  
301   // creates the TOF geometry  folder
302   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
303 }
304
305 //_____________________________________________________________________________
306 AliTOF::~AliTOF()
307 {
308   // dtor:
309   // it remove also the alice folder 
310   // and task that TOF creates instead of AliRun
311   /* PH Temporarily commented because of problems
312   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
313   delete alice;
314   alice = 0;
315   */
316   if (fHits)
317     {
318       fHits->Delete ();
319       delete fHits;
320       fHits = 0;
321     }
322   if (fDigits)
323     {
324       fDigits->Delete ();
325       delete fDigits;
326       fDigits = 0;
327     }
328   if (fSDigits)
329     {
330       fSDigits->Delete ();
331       delete fSDigits;
332       fSDigits = 0;
333     }
334   if (fReconParticles)
335     {
336       fReconParticles->Delete ();
337       delete fReconParticles;
338       fReconParticles = 0;
339     }
340
341 }
342
343 //_____________________________________________________________________________
344 void AliTOF::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
345 {
346   //
347   // Add a TOF hit
348   // new with placement used
349   //
350   TClonesArray &lhits = *fHits;
351   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
352 }
353
354 //_____________________________________________________________________________
355 void AliTOF::AddT0Hit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
356 {
357   //
358   // Add a TOF hit
359   // new with placement used
360   //
361   TClonesArray &lhits = *fHits;
362   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhitT0(fIshunt, track, vol, hits);
363 }
364
365 //_____________________________________________________________________________
366 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
367 {
368   //
369   // Add a TOF digit
370   // new with placement used
371   //
372   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
373   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
374 }
375
376 //___________________________________________
377 void AliTOF::AddSDigit(Int_t tracknum, Int_t *vol, Float_t *digits)
378 {
379      
380 //
381 // Add a TOF sdigit
382 //
383         
384   TClonesArray &lSDigits = *fSDigits;   
385   new(lSDigits[fNSDigits++]) AliTOFSDigit(tracknum, vol, digits);
386 }
387
388 //_____________________________________________________________________________
389 void AliTOF::SetTreeAddress ()
390 {
391   // Set branch address for the Hits and Digits Tree.
392   char branchname[30];
393   AliDetector::SetTreeAddress ();
394
395   TBranch *branch;
396   TTree *treeD = gAlice->TreeD ();
397
398
399   if (treeD)
400     {
401       if (fDigits)
402         {
403           branch = treeD->GetBranch (branchname);
404           if (branch)
405             branch->SetAddress (&fDigits);
406         }
407
408     }
409 //  if (fSDigits)
410     //  fSDigits->Clear ();
411
412   if (gAlice->TreeS () && fSDigits)
413     {
414       branch = gAlice->TreeS ()->GetBranch ("TOF");
415       if (branch)
416         branch->SetAddress (&fSDigits);
417     }
418
419   if (gAlice->TreeR() && fReconParticles) 
420     {
421       branch = gAlice->TreeR()->GetBranch("TOF"); 
422       if (branch) branch->SetAddress(&fReconParticles) ;
423     }   
424 }
425
426 //_____________________________________________________________________________
427 void AliTOF::CreateGeometry()
428 {
429   //
430   // Common geometry code 
431   //
432   //Begin_Html
433   /*
434     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
435   */
436   //End_Html
437   //
438   const Double_t kPi=TMath::Pi();
439   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
440   //
441   Float_t xTof, yTof, wall;
442
443   // frame inbetween TOF modules
444   wall = 4.;//cm
445
446   // Sizes of TOF module with its support etc..
447   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
448   yTof = fRmax-fRmin;
449
450 //  TOF module internal definitions 
451   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
452 }
453
454 //_____________________________________________________________________________
455 void AliTOF::DrawModule() const
456 {
457   //
458   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
459   //
460
461    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl; 
462   // Set everything unseen
463   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
464   // 
465   // Set ALIC mother transparent
466   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
467   //
468   // Set the volumes visible
469   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
470   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
471   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
472   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
473   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
474   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
475   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
476   //
477   gMC->Gdopt("hide", "on");
478   gMC->Gdopt("shad", "on");
479   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
480   gMC->SetClipBox(".");
481   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
482   gMC->DefaultRange();
483   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
484   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
485   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
486   gMC->Gdopt("hide","off");
487 }
488
489 //_____________________________________________________________________________
490 void AliTOF::CreateMaterials()
491 {
492   //
493   // Defines TOF materials for all versions
494   // Authors :   Maxim Martemianov, Boris Zagreev (ITEP) 
495   //            18/09/98 
496   // Revision: F. Pierella 5-3-2001
497   // Bologna University
498   //
499   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
500   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
501   //
502   //--- Quartz (SiO2) 
503   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
504   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
505   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
506   Float_t   dq = 2.20;
507   Int_t nq = -2;
508   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
509   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
510   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
511   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.}; 
512   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
513   Float_t densfre  = 0.00375;   
514 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
515   Int_t nfre = -3; 
516 /*
517   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
518   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
519   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
520   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
521   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
522   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
523   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
524   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
525   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
526   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.}; 
527   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
528   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
529 */
530   // --- CO2 
531   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
532   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
533   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
534   Float_t dc = .001977;
535   Int_t nc = -2;
536    // For mylar (C5H4O2) 
537   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
538   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
539   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
540   Float_t dmy    = 1.39;
541   Int_t nmy = -3;
542  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
543   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
544   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
545   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
546   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
547   Int_t npe = -2;
548   // --- G10 
549   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
550   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
551   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
552   Float_t densg10  = 1.7;
553   Int_t nlmatg10 = -4;
554   // --- DME 
555   Float_t adme[5] = { 12.,1.,16.,19.,79. };
556   Float_t zdme[5] = {  6.,1., 8., 9.,35. };
557   Float_t wmatdme[5] = { .4056,.0961,.2562,.1014,.1407 };
558   Float_t densdme  = .00205;
559   Int_t nlmatdme = 5;
560   // ---- ALUMINA (AL203) 
561   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
562   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
563   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
564   Float_t densal  = 2.3;
565   Int_t nlmatal = -2;
566   // -- Water
567   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
568   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
569   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
570   Float_t dwa    = 1.0;
571   Int_t nwa = -2;
572
573 // stainless steel
574   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
575   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
576   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
577
578   //
579   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
580   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
581   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
582   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
583   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
584   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
585   AliMixture ( 6, "DME ", adme, zdme, densdme, nlmatdme, wmatdme);
586   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
587   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
588   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
589   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
590   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
591   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
592   AliMixture (13, "Quartz$", aq, zq, dq, nq, wq);
593   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
594   AliMixture (15, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
595
596   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
597  
598   //   Previous data
599   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision, 
600   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
601   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS 
602   //       STMIN  = 0.1 
603   //
604   //   New data  
605   epsil  = .001;  // Tracking precision,
606   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
607   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
608   stmin  = -.8;
609
610   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
611   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
612   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
613   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
614   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
615   AliMedium( 6, "DME$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
616   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
617   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
618   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
619   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
620   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
621   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
622   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
623   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
624   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
625   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
626   AliMedium(17, "STEEL$", 15, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
627 }
628
629 //_____________________________________________________________________________
630 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
631 {
632   //
633   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
634   //
635   return 9999;
636 }
637
638 //___________________________________________
639 void AliTOF::ResetHits ()
640 {
641   // Reset number of clusters and the cluster array for this detector
642   AliDetector::ResetHits ();
643 }
644
645 //____________________________________________
646 void AliTOF::ResetDigits ()
647 {
648   //
649   // Reset number of digits and the digits array for this detector
650   AliDetector::ResetDigits ();
651   //
652
653 //_____________________________________________________________________________
654 void AliTOF::Init()
655 {
656   //
657   // Initialise TOF detector after it has been built
658   //
659   // Set id of TOF sensitive volume
660   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
661   //
662 }
663
664 //____________________________________________________________________________
665 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
666 {
667  //
668  // Initializes the Branches of the TOF inside the 
669  // trees written for each event. 
670  // AliDetector::MakeBranch initializes just the 
671  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in 
672  // TreeD, TreeS and TreeR.
673  //
674   AliDetector::MakeBranch(option,file);
675
676   Int_t buffersize = 4000;
677   Char_t branchname[10];
678   sprintf(branchname,"%s",GetName());
679   
680   const char *oD = strstr(option,"D");
681   const char *oS = strstr(option,"S");
682   const char *oR = strstr(option,"R");
683
684   if (oD)
685   //
686   // one branch for TOF digits
687   // 
688
689
690   if (fDigits && gAlice->TreeD() && oD){
691              MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(), 
692                               branchname, &fDigits,buffersize, file) ;
693   }
694
695   if (oS)
696   //
697   // one branch for TOF sdigits
698   //
699
700
701   if (fSDigits && gAlice->TreeS() && oS){
702              MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),
703                               branchname, &fSDigits,buffersize, file) ;
704   }
705
706   if (oR)
707   //
708   // one branch for TOF reconstructed particles
709   //
710
711
712   if (fReconParticles && gAlice->TreeR() && oR){
713              MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),
714                               branchname, &fReconParticles,buffersize, file) ;
715   }
716
717 }
718
719 //____________________________________________________________________________
720 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits) 
721 {
722 // default argument used, see AliTOF.h
723 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch 
724 // on TreeH
725 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
726 //              disabled for TOFv0
727 // 
728    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
729       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
730    else
731       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
732 }
733
734 //____________________________________________________________________________
735 void AliTOF::FinishEvent()
736 {
737 // do nothing
738 }
739
740 //___________________________________________
741 void AliTOF::SDigits2Digits()
742 {
743 //
744 // Generate digits performing merging
745 //
746   /*
747     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
748     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
749     if (nparticles > 0 ) {
750       
751       AliTOF::Hits2Digits();
752       
753     }
754   */
755   cout<<"AliTOF::SDigits2Digits"<<endl; 
756     if (fMerger) {
757       fMerger->Init();
758       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Init"<<endl; 
759       fMerger->Digitise();
760       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Digitise() "<<endl; 
761      }
762 }
763
764 //---------------------------------------------------------------------
765 void   AliTOF::SetMerger(AliTOFMerger* merger)
766 {
767 // Set pointer to merger
768     fMerger = merger;
769 }
770
771 //---------------------------------------------------------------------
772 AliTOFMerger*  AliTOF::Merger()
773 {
774 // Return pointer to merger
775     return fMerger;
776 }
777
778
779 //---------------------------------------------------------------------
780
781 void AliTOF::Hits2SDigits()
782 {
783 //
784 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
785 //
786 //
787   //#ifdef DEBUG
788   cout<<"ALiTOF::Hits2SDigits> start...\n";
789   //#endif
790   
791   char * fileSDigits = 0 ;
792   char * fileHeader = 0;
793   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader,fileSDigits) ;
794
795   sd->Exec("") ;
796   sd->Print("");
797
798   delete sd ;
799   
800 }
801 //___________________________________________________________________________
802 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
803 {
804 //
805 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
806 // In this case the data assigned to the digit object
807 // are the ones of the first hit in order of Time.
808 // 2 hits from the same track on the same pad are collected.
809 // Called only by Hits2SDigits.
810 // This procedure has to be optimized in the next TOF release.
811 //
812
813         Bool_t overlap = kFALSE;
814         Int_t  vol2[5];
815
816         for (Int_t ndig=0; ndig<fSDigits->GetEntries(); ndig++){
817            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fSDigits->UncheckedAt(ndig));
818            currentDigit->GetLocation(vol2);
819            Bool_t idem= kTRUE;
820            // check on digit volume
821            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
822                if (!idem) break;
823                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=kFALSE;}
824
825            if (idem){  // same pad fired
826               Float_t tdc2 = digit[0];
827               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
828
829               // we separate two digits on the same pad if
830               // they are separated in time by at least 25 ns
831               // remember that tdc time is given in ps
832
833               if (TMath::Abs(tdc1-tdc2)<25000){
834                   // in case of overlap we take the earliest
835                   if (tdc1>tdc2){
836                    currentDigit->SetTdc(tdc2); 
837                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
838                   }
839                   else {
840                    currentDigit->SetTdc(tdc1);
841                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
842                   }
843                   currentDigit->AddTrack(Track); // add track number in the track array
844                   overlap = kTRUE;
845                   return overlap;
846               } else 
847                 overlap= kFALSE;
848
849            } // close if (idem) -> two digits on the same TOF pad
850
851         } // end loop on existing sdigits
852
853         return overlap;
854 }
855
856
857 //____________________________________________________________________________
858 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
859 {
860 //
861 // Starting from digits, writes the 
862 // Raw Data objects, i.e. a 
863 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
864 //
865
866   TTree* tD;
867
868   // do nothing if no particles
869   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber); 
870   if (nparticles <= 0) return;
871
872   tD = gAlice->TreeD();
873   
874   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
875   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
876
877   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2); 
878
879   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
880      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
881      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
882
883      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
884         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
885         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
886         if (sector==isect){
887             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
888             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
889             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
890             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
891             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
892             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
893             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
894             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
895             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
896             Int_t error    = 0;
897             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
898         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
899      } // end loop on TOF digits
900      
901      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
902      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
903      UInt_t globalCheckSum=0;
904
905      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
906         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc); 
907         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
908         totSize += rocSize*4;
909         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
910         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
911         rocHead[iRoc]  += rocSize;
912         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
913         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
914         globalCheckSum += headCheck;
915         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
916      }
917      
918      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
919      totSize *= 4;
920      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
921      UInt_t header = totSize;
922      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
923      header += sectId;
924      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
925      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
926      currentSector->SetHeader(header);
927   }  
928 }
929  
930 //____________________________________________________________________________
931 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
932 {
933 //
934 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
935 //  We schematize the raw data with a 
936 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
937 //
938
939   TTree    *tD;
940   Int_t    vol[5];
941   Int_t    tracks[3];
942   Float_t  digit[2];
943  
944   tracks[0]=0;
945   tracks[1]=0;
946   tracks[2]=0;
947  
948   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber); 
949   if (nparticles <= 0) return;
950
951   tD = gAlice->TreeD();
952   
953   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
954   
955   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
956      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
957      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
958      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
959         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
960         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
961         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){ 
962            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);        
963            vol[0] = nSec;
964            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
965            Int_t nPlate = 5;
966            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
967            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
968            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
969            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate=1;
970            vol[1] = nPlate;
971            switch (nPlate){
972            case 1: break;
973            case 2: nStrip -= (fNStripC);
974                    break;
975            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
976                    break;
977            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
978                    break;
979            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
980                    break;
981            }
982            vol[2] = nStrip;
983            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
984            if (pad==0) pad=fPadXStr;
985            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
986            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
987            vol[3] = nPadX;
988            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
989            vol[4] = nPadZ;
990            UInt_t error=0;
991            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
992            if (!error) digit[0]=tdc;
993            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
994            AddDigit(tracks,vol,digit);
995         }
996      }
997   }
998   tD->Fill();
999   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
1000
1001