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 1.38  2002/06/13 08:43:46  vicinanz
  19 Merging added and test macro
  20
  21 Revision 1.37  2002/05/03 07:34:19  vicinanz
  22 Updated SDigitizer; Added AliTOFanalyzeSDigits.C macro
  23
  24 Revision 1.36  2002/04/19 14:40:51  vicinanz
  25 Updated SDigitizer
  26
  27 Revision 1.35  2002/03/21 13:52:53  vicinanz
  28 Minor changes to AliTOF constructor
  29
  30 Revision 1.34  2002/02/20 13:41:38  hristov
  31 Default arguments set only in the header file
  32
  33 Revision 1.33  2002/02/19 10:39:38  vicinanz
  34 t0 classes added and material update (steel added)
  35
  36 Revision 1.31  2001/11/22 11:22:51  hristov
  37 Updated version of TOF digitization, N^2 problem solved (J.Chudoba)
  38
  39 Revision 1.30  2001/10/21 18:30:39  hristov
  40 Several pointers were set to zero in the default constructors to avoid memory management problems
  41
  42 Revision 1.29  2001/10/17 14:19:24  hristov
  43 delete replaced by delete []
  44
  45 Revision 1.28  2001/10/05 12:02:01  vicinanz
  46 Minor improvements on Merger and SDigitizer
  47
  48 Revision 1.27  2001/10/02 13:03:13  vicinanz
  49 Minor improvements on the code
  50
  51 Revision 1.26  2001/09/27 10:39:20  vicinanz
  52 SDigitizer and Merger added
  53
  54 Revision 1.25  2001/09/07 08:37:40  hristov
  55 Pointers initialised to 0 in the default constructor
  56
  57 Revision 1.24  2001/09/05 16:31:00  hristov
  58 The deletion of TOF folders temporarily commented out
  59
  60 Revision 1.23  2001/08/29 12:59:01  vicinanz
  61 Minor changes to the Digitizer procedure
  62
  63 Revision 1.22  2001/08/28 08:45:58  vicinanz
  64 TTask and TFolder structures implemented
  65
  66 Revision 1.21  2001/05/16 14:57:24  alibrary
  67 New files for folders and Stack
  68
  69 Revision 1.20  2001/05/04 10:09:47  vicinanz
  70 Major upgrades to the strip structure
  71
  72 Revision 1.19  2001/03/12 17:47:25  hristov
  73 Changes needed on Sun with CC 5.0
  74
  75 Revision 1.18  2001/01/26 19:57:42  hristov
  76 Major upgrade of AliRoot code
  77
  78 Revision 1.17  2000/10/19 09:58:14  vicinanz
  79 Updated Hits2Digit procedure
  80
  81 Revision 1.16  2000/10/02 21:28:17  fca
  82 Removal of useless dependecies via forward declarations
  83
  84 Revision 1.15  2000/05/18 14:33:01  vicinanz
  85 Modified to be full HP compliant
  86
  87 Revision 1.14  2000/05/15 19:32:36  fca
  88 Add AddHitList !!
  89
  90 Revision 1.13  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
  91 New TOF version with holes for PHOS/RICH
  92
  93 Revision 1.11.2.1  2000/05/10 09:37:15  vicinanz
  94 New version with Holes for PHOS/RICH
  95
  96 Revision 1.11  1999/11/05 22:39:06  fca
  97 New hits structure
  98
  99 Revision 1.10  1999/11/01 20:41:57  fca
 100 Added protections against using the wrong version of FRAME
 101
 102 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:19  fca
 103 New version for frame1099 with and without holes
 104
 105 Revision 1.9  1999/09/29 09:24:33  fca
 106 Introduction of the Copyright and cvs Log
 107
 108 */
 109
 110 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 111 //                                                                           //
 112 //  Time Of Flight                                                           //
 113 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
 114 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
 115 //  contained in the derived classes                                         //
 116 //
 117 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
 118 //  ==============================================
 119 //
 120 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
 121 //
 122 //  Volume sensibile : FPAD
 123 //
 124 //
 125 //
 126 // Begin_Html
 127 /*
 128 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
 129 */
 130 //End_Html
 131 //
 132 //
 133 //                                                                           //
 134 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 135
 136 #include <iostream.h>
 137 #include <strstream.h>
 138 #include <fstream.h>
 139 #include <stdlib.h>
 140
 141 #include "AliTOF.h"
 142 #include "AliTOFhit.h"
 143 #include "AliTOFhitT0.h"
 144 #include "AliTOFdigit.h"
 145 #include "AliTOFSDigit.h"
 146 #include "AliTOFRawSector.h"
 147 #include "AliTOFRoc.h"
 148 #include "AliTOFRawDigit.h"
 149
 150 #include "TROOT.h"
 151 #include "TBRIK.h"
 152 #include "TNode.h"
 153 #include "TObject.h"
 154 #include "TSystem.h"
 155 #include "TTree.h"
 156 #include "TFile.h"
 157 #include "TFolder.h"
 158 #include "TTask.h"
 159
 160 #include "AliRun.h"
 161 #include "AliMC.h"
 162 #include "AliMagF.h"
 163 #include "AliConst.h"
 164
 165
 166 ClassImp(AliTOF)
 167
 168 //_____________________________________________________________________________
 169 AliTOF::AliTOF()
 170 {
 171   //
 172   // Default constructor
 173   //
 174   fFGeom = 0x0;
 175   fDTask = 0x0;
 176   fReTask = 0x0;
 177   fIshunt   = 0;
 178   fSDigits       = 0 ;
 179   fNSDigits = 0;
 180   fDigits        = 0 ;
 181   fReconParticles = 0x0;
 182   fName="TOF";
 183   fMerger = 0x0;
 184 /* fp
 185   CreateTOFFolders();
 186 */
 187 }
 188
 189 //_____________________________________________________________________________
 190 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title, Option_t *option)
 191        : AliDetector(name,title)
 192 {
 193   //
 194   // AliTOF standard constructor
 195   //
 196   // Here are fixed some important parameters
 197   //
 198
 199   // Initialization of hits, sdigits and digits array
 200   // added option for time zero analysis
 201   if (strstr(option,"tzero")){
 202     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0",  1000);
 203     cout << "tzero option requires AliTOFv4T0 as TOF version (check Your Config.C)" << endl;
 204   }else{
 205     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  1000);
 206   }
 207   gAlice->AddHitList(fHits);
 208   fIshunt  = 0;
 209   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 210   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 211   fNSDigits = 0;
 212
 213   fFGeom = 0x0;
 214   fDTask = 0x0;
 215   fReTask = 0x0;
 216   fReconParticles = 0x0;
 217   fMerger = 0x0;
 218
 219   //
 220   // Digitization parameters
 221   //
 222   // (Transfer Functions to be inserted here)
 223   //
 224   SetMarkerColor(7);
 225   SetMarkerStyle(2);
 226   SetMarkerSize(0.4);
 227
 228 // General Geometrical Parameters
 229   fNTof    =  18;  // number of sectors
 230   fRmax    = 399.0;//cm
 231   fRmin    = 370.0;//cm
 232   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
 233   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
 234   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
 235   fZtof    = 371.5;//cm total semi-length of TOF detector
 236
 237 // Strip Parameters
 238   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
 239   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate
 240   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
 241   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
 242   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
 243   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
 244   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
 245   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
 246   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
 247   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
 248   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
 249   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
 250   fNStripA = 15; // number of strips in A type module
 251   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
 252   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
 253
 254 // Physical performances
 255   fTimeRes = 100.;//ps
 256   fChrgRes = 100.;//pC
 257
 258 // DAQ characteristics
 259 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
 260 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
 261   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
 262                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
 263   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
 264   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
 265                       // (TARODA)
 266   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
 267   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
 268   /* fp 25 Sept 2001
 269   // Create TOF Folder Structure
 270   CreateTOFFolders();
 271   */
 272 }
 273
 274 //_____________________________________________________________________________
 275 void AliTOF::CreateTOFFolders()
 276 {
 277   // create the ALICE TFolder
 278   // create the ALICE TTasks
 279   // create the ALICE main TFolder
 280   // to be done by AliRun
 281
 282   TFolder * alice = new TFolder();
 283   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
 284   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
 285
 286   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
 287   //  make it the owner of the objects that it contains
 288   aliceF->SetOwner() ;
 289   // geometry folder
 290   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
 291   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;
 292   //  make it the owner of the objects that it contains
 293   aliceT->SetOwner() ;
 294
 295   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
 296   aliceT->Add(aliceDi);
 297
 298   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
 299   aliceT->Add(aliceRe);
 300
 301   char * tempo = new char[80] ;
 302
 303   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
 304   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
 305   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
 306   aliceDi->Add(fDTask) ;
 307
 308   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
 309   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
 310   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
 311   aliceRe->Add(fReTask) ;
 312
 313   delete [] tempo ;
 314
 315   // creates the TOF geometry  folder
 316   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
 317 }
 318
 319 //_____________________________________________________________________________
 320 AliTOF::~AliTOF()
 321 {
 322   // dtor:
 323   // it remove also the alice folder
 324   // and task that TOF creates instead of AliRun
 325   /* PH Temporarily commented because of problems
 326   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
 327   delete alice;
 328   alice = 0;
 329   */
 330   if (fHits)
 331     {
 332       fHits->Delete ();
 333       delete fHits;
 334       fHits = 0;
 335     }
 336   if (fDigits)
 337     {
 338       fDigits->Delete ();
 339       delete fDigits;
 340       fDigits = 0;
 341     }
 342   if (fSDigits)
 343     {
 344       fSDigits->Delete ();
 345       delete fSDigits;
 346       fSDigits = 0;
 347     }
 348   if (fReconParticles)
 349     {
 350       fReconParticles->Delete ();
 351       delete fReconParticles;
 352       fReconParticles = 0;
 353     }
 354
 355 }
 356
 357 //_____________________________________________________________________________
 358 void AliTOF::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 359 {
 360   //
 361   // Add a TOF hit
 362   // new with placement used
 363   //
 364   TClonesArray &lhits = *fHits;
 365   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
 366 }
 367
 368 //_____________________________________________________________________________
 369 void AliTOF::AddT0Hit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 370 {
 371   //
 372   // Add a TOF hit
 373   // new with placement used
 374   //
 375   TClonesArray &lhits = *fHits;
 376   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhitT0(fIshunt, track, vol, hits);
 377 }
 378
 379 //_____________________________________________________________________________
 380 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 381 {
 382   //
 383   // Add a TOF digit
 384   // new with placement used
 385   //
 386   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
 387   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 388 }
 389
 390 //___________________________________________
 391 void AliTOF::AddSDigit(Int_t tracknum, Int_t *vol, Float_t *digits)
 392 {
 393
 394 //
 395 // Add a TOF sdigit
 396 //
 397
 398   TClonesArray &lSDigits = *fSDigits;
 399   new(lSDigits[fNSDigits++]) AliTOFSDigit(tracknum, vol, digits);
 400 }
 401
 402 //_____________________________________________________________________________
 403 void AliTOF::SetTreeAddress ()
 404 {
 405   // Set branch address for the Hits and Digits Tree.
 406   char branchname[30];
 407   AliDetector::SetTreeAddress ();
 408
 409   TBranch *branch;
 410   TTree *treeD = gAlice->TreeD ();
 411
 412
 413   if (treeD)
 414     {
 415       if (fDigits)
 416         {
 417           branch = treeD->GetBranch (branchname);
 418           if (branch)
 419             branch->SetAddress (&fDigits);
 420         }
 421
 422     }
 423 //  if (fSDigits)
 424     //  fSDigits->Clear ();
 425
 426   if (gAlice->TreeS () && fSDigits)
 427     {
 428       branch = gAlice->TreeS ()->GetBranch ("TOF");
 429       if (branch)
 430         branch->SetAddress (&fSDigits);
 431     }
 432
 433   if (gAlice->TreeR() && fReconParticles)
 434     {
 435       branch = gAlice->TreeR()->GetBranch("TOF");
 436       if (branch) branch->SetAddress(&fReconParticles) ;
 437     }
 438 }
 439
 440 //_____________________________________________________________________________
 441 void AliTOF::CreateGeometry()
 442 {
 443   //
 444   // Common geometry code
 445   //
 446   //Begin_Html
 447   /*
 448     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
 449   */
 450   //End_Html
 451   //
 452   const Double_t kPi=TMath::Pi();
 453   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
 454   //
 455   Float_t xTof, yTof, wall;
 456
 457   // frame inbetween TOF modules
 458   wall = 4.;//cm
 459
 460   // Sizes of TOF module with its support etc..
 461   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
 462   yTof = fRmax-fRmin;
 463
 464 //  TOF module internal definitions
 465   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
 466 }
 467
 468 //_____________________________________________________________________________
 469 void AliTOF::DrawModule() const
 470 {
 471   //
 472   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
 473   //
 474
 475    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl;
 476   // Set everything unseen
 477   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 478   //
 479   // Set ALIC mother transparent
 480   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 481   //
 482   // Set the volumes visible
 483   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 484   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 485   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 486   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 487   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 488   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 489   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 490   //
 491   gMC->Gdopt("hide", "on");
 492   gMC->Gdopt("shad", "on");
 493   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 494   gMC->SetClipBox(".");
 495   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 496   gMC->DefaultRange();
 497   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 498   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 499   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 500   gMC->Gdopt("hide","off");
 501 }
 502
 503 //_____________________________________________________________________________
 504 void AliTOF::CreateMaterials()
 505 {
 506   //
 507   // Defines TOF materials for all versions
 508   // Revision: F. Pierella 18-VI-2002
 509   //
 510
 511   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 512   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 513   //
 514   //--- Quartz (SiO2) to simulate float glass
 515   //    density tuned to have correct float glass
 516   //    radiation length
 517   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
 518   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
 519   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
 520   Float_t   dq = 2.55; // std value: 2.2
 521   Int_t nq = -2;
 522
 523   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
 524   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
 525   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
 526   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.};
 527   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
 528   Float_t densfre  = 0.00375;
 529 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
 530   Int_t nfre = -3;
 531 /*
 532   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
 533   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
 534   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
 535   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
 536   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
 537   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 538   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
 539   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
 540   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
 541   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.};
 542   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
 543   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 544 */
 545   // --- CO2
 546   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
 547   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
 548   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
 549   Float_t dc = .001977;
 550   Int_t nc = -2;
 551    // For mylar (C5H4O2)
 552   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
 553   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
 554   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
 555   Float_t dmy    = 1.39;
 556   Int_t nmy = -3;
 557  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
 558   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
 559   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
 560   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
 561   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
 562   Int_t npe = -2;
 563   // --- G10
 564   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
 565   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
 566   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
 567   Float_t densg10  = 1.7;
 568   Int_t nlmatg10 = -4;
 569
 570   // plexiglass CH2=C(CH3)CO2CH3
 571   Float_t aplex[3] = { 12.,1.,16.};
 572   Float_t zplex[3] = {  6.,1., 8.};
 573   Float_t wmatplex[3] = {5.,8.,2.};
 574   Float_t densplex  =1.16;
 575   Int_t nplex = -3;
 576
 577   // ---- ALUMINA (AL203)
 578   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
 579   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
 580   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
 581   Float_t densal  = 2.3;
 582   Int_t nlmatal = -2;
 583   // -- Water
 584   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
 585   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
 586   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
 587   Float_t dwa    = 1.0;
 588   Int_t nwa = -2;
 589
 590 // stainless steel
 591   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
 592   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
 593   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
 594
 595   //
 596   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
 597   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
 598   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
 599   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
 600   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
 601   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
 602   AliMixture ( 6, "PLE$", aplex, zplex, densplex, nplex, wmatplex);
 603   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
 604   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
 605   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 606   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
 607   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
 608   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
 609   AliMixture (13, "Glass$", aq, zq, dq, nq, wq);
 610   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
 611   AliMixture (15, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
 612
 613   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
 614
 615   //   Previous data
 616   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision,
 617   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
 618   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS
 619   //       STMIN  = 0.1
 620   //
 621   //   New data
 622   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 623   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
 624   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 625   stmin  = -.8;
 626
 627   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 628   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 629   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 630   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 631   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 632   AliMedium( 6, "PLE$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 633   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
 634   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 635   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 636   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 637   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 638   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 639   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 640   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 641   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 642   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 643   AliMedium(17, "STEEL$", 15, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 644 }
 645
 646 //_____________________________________________________________________________
 647 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
 648 {
 649   //
 650   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
 651   //
 652   return 9999;
 653 }
 654
 655 //___________________________________________
 656 void AliTOF::ResetHits ()
 657 {
 658   // Reset number of clusters and the cluster array for this detector
 659   AliDetector::ResetHits ();
 660 }
 661
 662 //____________________________________________
 663 void AliTOF::ResetDigits ()
 664 {
 665   //
 666   // Reset number of digits and the digits array for this detector
 667   AliDetector::ResetDigits ();
 668   //
 669 }
 670 //_____________________________________________________________________________
 671 void AliTOF::Init()
 672 {
 673   //
 674   // Initialise TOF detector after it has been built
 675   //
 676   // Set id of TOF sensitive volume
 677   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
 678   //
 679 }
 680
 681 //____________________________________________________________________________
 682 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
 683 {
 684  //
 685  // Initializes the Branches of the TOF inside the
 686  // trees written for each event.
 687  // AliDetector::MakeBranch initializes just the
 688  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in
 689  // TreeD, TreeS and TreeR.
 690  //
 691   AliDetector::MakeBranch(option,file);
 692
 693   Int_t buffersize = 4000;
 694   Char_t branchname[10];
 695   sprintf(branchname,"%s",GetName());
 696
 697   const char *oD = strstr(option,"D");
 698   const char *oS = strstr(option,"S");
 699   const char *oR = strstr(option,"R");
 700
 701   if (oD)
 702   //
 703   // one branch for TOF digits
 704   //
 705
 706
 707   if (fDigits && gAlice->TreeD() && oD){
 708              MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),
 709                               branchname, &fDigits,buffersize, file) ;
 710   }
 711
 712   if (oS)
 713   //
 714   // one branch for TOF sdigits
 715   //
 716
 717
 718   if (fSDigits && gAlice->TreeS() && oS){
 719              MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),
 720                               branchname, &fSDigits,buffersize, file) ;
 721   }
 722
 723   if (oR)
 724   //
 725   // one branch for TOF reconstructed particles
 726   //
 727
 728
 729   if (fReconParticles && gAlice->TreeR() && oR){
 730              MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),
 731                               branchname, &fReconParticles,buffersize, file) ;
 732   }
 733
 734 }
 735
 736 //____________________________________________________________________________
 737 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits)
 738 {
 739 // default argument used, see AliTOF.h
 740 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch
 741 // on TreeH
 742 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
 743 //              disabled for TOFv0
 744 //
 745    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
 746       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
 747    else
 748       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
 749 }
 750
 751 //____________________________________________________________________________
 752 void AliTOF::FinishEvent()
 753 {
 754 // do nothing
 755 }
 756
 757 //___________________________________________
 758 void AliTOF::SDigits2Digits()
 759 {
 760 //
 761 // Generate digits performing merging
 762 //
 763   /*
 764     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
 765     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
 766     if (nparticles > 0 ) {
 767
 768       AliTOF::Hits2Digits();
 769
 770     }
 771   */
 772   cout<<"AliTOF::SDigits2Digits"<<endl;
 773     if (fMerger) {
 774       fMerger->Init();
 775       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Init"<<endl;
 776       fMerger->Digitise();
 777       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Digitise() "<<endl;
 778      }
 779 }
 780
 781 //---------------------------------------------------------------------
 782 void   AliTOF::SetMerger(AliTOFMerger* merger)
 783 {
 784 // Set pointer to merger
 785     fMerger = merger;
 786 }
 787
 788 //---------------------------------------------------------------------
 789 AliTOFMerger*  AliTOF::Merger()
 790 {
 791 // Return pointer to merger
 792     return fMerger;
 793 }
 794
 795
 796 //---------------------------------------------------------------------
 797
 798 void AliTOF::Hits2SDigits()
 799 {
 800 //
 801 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
 802 //
 803 //
 804   //#ifdef DEBUG
 805   cout<<"ALiTOF::Hits2SDigits> start...\n";
 806   //#endif
 807
 808   //char * fileSDigits = 0 ;
 809   char * fileHeader = 0;
 810   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader) ;
 811
 812   sd->Exec("") ;
 813   sd->Print("");
 814
 815   delete sd ;
 816
 817 }
 818 //___________________________________________________________________________
 819 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
 820 {
 821 //
 822 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
 823 // In this case the data assigned to the digit object
 824 // are the ones of the first hit in order of Time.
 825 // 2 hits from the same track on the same pad are collected.
 826 // Called only by Hits2SDigits.
 827 // This procedure has to be optimized in the next TOF release.
 828 //
 829
 830         Bool_t overlap = kFALSE;
 831         Int_t  vol2[5];
 832
 833         for (Int_t ndig=0; ndig<fSDigits->GetEntries(); ndig++){
 834            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fSDigits->UncheckedAt(ndig));
 835            currentDigit->GetLocation(vol2);
 836            Bool_t idem= kTRUE;
 837            // check on digit volume
 838            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
 839                if (!idem) break;
 840                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=kFALSE;}
 841
 842            if (idem){  // same pad fired
 843               Float_t tdc2 = digit[0];
 844               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
 845
 846               // we separate two digits on the same pad if
 847               // they are separated in time by at least 25 ns
 848               // remember that tdc time is given in ps
 849
 850               if (TMath::Abs(tdc1-tdc2)<25000){
 851                   // in case of overlap we take the earliest
 852                   if (tdc1>tdc2){
 853                    currentDigit->SetTdc(tdc2);
 854                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 855                   }
 856                   else {
 857                    currentDigit->SetTdc(tdc1);
 858                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 859                   }
 860                   currentDigit->AddTrack(Track); // add track number in the track array
 861                   overlap = kTRUE;
 862                   return overlap;
 863               } else
 864                 overlap= kFALSE;
 865
 866            } // close if (idem) -> two digits on the same TOF pad
 867
 868         } // end loop on existing sdigits
 869
 870         return overlap;
 871 }
 872
 873
 874 //____________________________________________________________________________
 875 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
 876 {
 877 //
 878 // Starting from digits, writes the
 879 // Raw Data objects, i.e. a
 880 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 881 //
 882
 883   TTree* tD;
 884
 885   // do nothing if no particles
 886   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 887   if (nparticles <= 0) return;
 888
 889   tD = gAlice->TreeD();
 890
 891   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
 892   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
 893
 894   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 895
 896   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
 897      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
 898      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 899
 900      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
 901         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
 902         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
 903         if (sector==isect){
 904             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
 905             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
 906             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
 907             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
 908             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
 909             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
 910             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
 911             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
 912             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
 913             Int_t error    = 0;
 914             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
 915         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
 916      } // end loop on TOF digits
 917
 918      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
 919      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
 920      UInt_t globalCheckSum=0;
 921
 922      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
 923         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc);
 924         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
 925         totSize += rocSize*4;
 926         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
 927         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
 928         rocHead[iRoc]  += rocSize;
 929         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
 930         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
 931         globalCheckSum += headCheck;
 932         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
 933      }
 934
 935      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
 936      totSize *= 4;
 937      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
 938      UInt_t header = totSize;
 939      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
 940      header += sectId;
 941      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
 942      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
 943      currentSector->SetHeader(header);
 944   }
 945 }
 946
 947 //____________________________________________________________________________
 948 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
 949 {
 950 //
 951 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
 952 //  We schematize the raw data with a
 953 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 954 //
 955
 956   TTree    *tD;
 957   Int_t    vol[5];
 958   Int_t    tracks[3];
 959   Float_t  digit[2];
 960
 961   tracks[0]=0;
 962   tracks[1]=0;
 963   tracks[2]=0;
 964
 965   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 966   if (nparticles <= 0) return;
 967
 968   tD = gAlice->TreeD();
 969
 970   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 971
 972   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
 973      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
 974      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 975      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
 976         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
 977         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
 978         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){
 979            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);
 980            vol[0] = nSec;
 981            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
 982            Int_t nPlate = 5;
 983            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
 984            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
 985            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
 986            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate=1;
 987            vol[1] = nPlate;
 988            switch (nPlate){
 989            case 1: break;
 990            case 2: nStrip -= (fNStripC);
 991                    break;
 992            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
 993                    break;
 994            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
 995                    break;
 996            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
 997                    break;
 998            }
 999            vol[2] = nStrip;
1000            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
1001            if (pad==0) pad=fPadXStr;
1002            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
1003            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
1004            vol[3] = nPadX;
1005            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
1006            vol[4] = nPadZ;
1007            UInt_t error=0;
1008            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
1009            if (!error) digit[0]=tdc;
1010            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
1011            AddDigit(tracks,vol,digit);
1012         }
1013      }
1014   }
1015   tD->Fill();
1016   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
1017 }
1018
1019 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1020 void AliTOF::RecreateSDigitsArray() {
1021 //
1022 // delete TClonesArray fSDigits and create it again
1023 //  needed for backward compatability with PPR test production
1024 //
1025   delete fSDigits;
1026   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
1027 }
1028 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1029 void AliTOF::CreateSDigitsArray() {
1030 //
1031 // create TClonesArray fSDigits
1032 //  needed for backward compatability with PPR test production
1033 //
1034   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
1035 }