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 1.41  2002/10/22 14:26:27  alibrary
  19 Introducing Riostream.h
  20
  21 Revision 1.40  2002/10/14 14:57:42  hristov
  22 Merging the VirtualMC branch to the main development branch (HEAD)
  23
  24 Revision 1.35.4.2  2002/07/24 10:08:43  alibrary
  25 Updating VirtualMC
  26
  27 Revision 1.39  2002/06/24 14:09:12  vicinanz
  28 review on materials and
  29
  30 Revision 1.38  2002/06/13 08:43:46  vicinanz
  31 Merging added and test macro
  32
  33 Revision 1.37  2002/05/03 07:34:19  vicinanz
  34 Updated SDigitizer; Added AliTOFanalyzeSDigits.C macro
  35
  36 Revision 1.36  2002/04/19 14:40:51  vicinanz
  37 Updated SDigitizer
  38
  39 Revision 1.35  2002/03/21 13:52:53  vicinanz
  40 Minor changes to AliTOF constructor
  41
  42 Revision 1.34  2002/02/20 13:41:38  hristov
  43 Default arguments set only in the header file
  44
  45 Revision 1.33  2002/02/19 10:39:38  vicinanz
  46 t0 classes added and material update (steel added)
  47
  48 Revision 1.31  2001/11/22 11:22:51  hristov
  49 Updated version of TOF digitization, N^2 problem solved (J.Chudoba)
  50
  51 Revision 1.30  2001/10/21 18:30:39  hristov
  52 Several pointers were set to zero in the default constructors to avoid memory management problems
  53
  54 Revision 1.29  2001/10/17 14:19:24  hristov
  55 delete replaced by delete []
  56
  57 Revision 1.28  2001/10/05 12:02:01  vicinanz
  58 Minor improvements on Merger and SDigitizer
  59
  60 Revision 1.27  2001/10/02 13:03:13  vicinanz
  61 Minor improvements on the code
  62
  63 Revision 1.26  2001/09/27 10:39:20  vicinanz
  64 SDigitizer and Merger added
  65
  66 Revision 1.25  2001/09/07 08:37:40  hristov
  67 Pointers initialised to 0 in the default constructor
  68
  69 Revision 1.24  2001/09/05 16:31:00  hristov
  70 The deletion of TOF folders temporarily commented out
  71
  72 Revision 1.23  2001/08/29 12:59:01  vicinanz
  73 Minor changes to the Digitizer procedure
  74
  75 Revision 1.22  2001/08/28 08:45:58  vicinanz
  76 TTask and TFolder structures implemented
  77
  78 Revision 1.21  2001/05/16 14:57:24  alibrary
  79 New files for folders and Stack
  80
  81 Revision 1.20  2001/05/04 10:09:47  vicinanz
  82 Major upgrades to the strip structure
  83
  84 Revision 1.19  2001/03/12 17:47:25  hristov
  85 Changes needed on Sun with CC 5.0
  86
  87 Revision 1.18  2001/01/26 19:57:42  hristov
  88 Major upgrade of AliRoot code
  89
  90 Revision 1.17  2000/10/19 09:58:14  vicinanz
  91 Updated Hits2Digit procedure
  92
  93 Revision 1.16  2000/10/02 21:28:17  fca
  94 Removal of useless dependecies via forward declarations
  95
  96 Revision 1.15  2000/05/18 14:33:01  vicinanz
  97 Modified to be full HP compliant
  98
  99 Revision 1.14  2000/05/15 19:32:36  fca
 100 Add AddHitList !!
 101
 102 Revision 1.13  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
 103 New TOF version with holes for PHOS/RICH
 104
 105 Revision 1.11.2.1  2000/05/10 09:37:15  vicinanz
 106 New version with Holes for PHOS/RICH
 107
 108 Revision 1.11  1999/11/05 22:39:06  fca
 109 New hits structure
 110
 111 Revision 1.10  1999/11/01 20:41:57  fca
 112 Added protections against using the wrong version of FRAME
 113
 114 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:19  fca
 115 New version for frame1099 with and without holes
 116
 117 Revision 1.9  1999/09/29 09:24:33  fca
 118 Introduction of the Copyright and cvs Log
 119
 120 */
 121
 122 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 123 //                                                                           //
 124 //  Time Of Flight                                                           //
 125 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
 126 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
 127 //  contained in the derived classes                                         //
 128 //
 129 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
 130 //  ==============================================
 131 //
 132 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
 133 //
 134 //  Volume sensibile : FPAD
 135 //
 136 //
 137 //
 138 // Begin_Html
 139 /*
 140 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
 141 */
 142 //End_Html
 143 //
 144 //
 145 //                                                                           //
 146 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 147
 148 #include <Riostream.h>
 149 #include <Rstrstream.h>
 150 #include <Riostream.h>
 151 #include <stdlib.h>
 152
 153 #include "AliTOF.h"
 154 #include "AliTOFhit.h"
 155 #include "AliTOFhitT0.h"
 156 #include "AliTOFdigit.h"
 157 #include "AliTOFSDigit.h"
 158 #include "AliTOFRawSector.h"
 159 #include "AliTOFRoc.h"
 160 #include "AliTOFRawDigit.h"
 161
 162 #include "TROOT.h"
 163 #include "TBRIK.h"
 164 #include "TNode.h"
 165 #include "TObject.h"
 166 #include "TSystem.h"
 167 #include "TTree.h"
 168 #include "TFile.h"
 169 #include "TFolder.h"
 170 #include "TTask.h"
 171
 172 #include "AliRun.h"
 173 #include "AliMagF.h"
 174 #include "AliConst.h"
 175
 176
 177 ClassImp(AliTOF)
 178
 179 //_____________________________________________________________________________
 180 AliTOF::AliTOF()
 181 {
 182   //
 183   // Default constructor
 184   //
 185   fFGeom = 0x0;
 186   fDTask = 0x0;
 187   fReTask = 0x0;
 188   fIshunt   = 0;
 189   fSDigits       = 0 ;
 190   fNSDigits = 0;
 191   fDigits        = 0 ;
 192   fReconParticles = 0x0;
 193   fName="TOF";
 194   fMerger = 0x0;
 195 /* fp
 196   CreateTOFFolders();
 197 */
 198 }
 199
 200 //_____________________________________________________________________________
 201 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title, Option_t *option)
 202        : AliDetector(name,title)
 203 {
 204   //
 205   // AliTOF standard constructor
 206   //
 207   // Here are fixed some important parameters
 208   //
 209
 210   // Initialization of hits, sdigits and digits array
 211   // added option for time zero analysis
 212   if (strstr(option,"tzero")){
 213     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0",  1000);
 214     cout << "tzero option requires AliTOFv4T0 as TOF version (check Your Config.C)" << endl;
 215   }else{
 216     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  1000);
 217   }
 218   gAlice->AddHitList(fHits);
 219   fIshunt  = 0;
 220   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 221   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 222   fNSDigits = 0;
 223
 224   fFGeom = 0x0;
 225   fDTask = 0x0;
 226   fReTask = 0x0;
 227   fReconParticles = 0x0;
 228   fMerger = 0x0;
 229
 230   //
 231   // Digitization parameters
 232   //
 233   // (Transfer Functions to be inserted here)
 234   //
 235   SetMarkerColor(7);
 236   SetMarkerStyle(2);
 237   SetMarkerSize(0.4);
 238
 239 // General Geometrical Parameters
 240   fNTof    =  18;  // number of sectors
 241   fRmax    = 399.0;//cm
 242   fRmin    = 370.0;//cm
 243   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
 244   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
 245   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
 246   fZtof    = 371.5;//cm total semi-length of TOF detector
 247
 248 // Strip Parameters
 249   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
 250   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate
 251   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
 252   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
 253   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
 254   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
 255   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
 256   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
 257   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
 258   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
 259   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
 260   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
 261   fNStripA = 15; // number of strips in A type module
 262   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
 263   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
 264
 265 // Physical performances
 266   fTimeRes = 100.;//ps
 267   fChrgRes = 100.;//pC
 268
 269 // DAQ characteristics
 270 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
 271 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
 272   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
 273                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
 274   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
 275   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
 276                       // (TARODA)
 277   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
 278   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
 279   /* fp 25 Sept 2001
 280   // Create TOF Folder Structure
 281   CreateTOFFolders();
 282   */
 283 }
 284
 285 //_____________________________________________________________________________
 286 void AliTOF::CreateTOFFolders()
 287 {
 288   // create the ALICE TFolder
 289   // create the ALICE TTasks
 290   // create the ALICE main TFolder
 291   // to be done by AliRun
 292
 293   TFolder * alice = new TFolder();
 294   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
 295   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
 296
 297   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
 298   //  make it the owner of the objects that it contains
 299   aliceF->SetOwner() ;
 300   // geometry folder
 301   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
 302   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;
 303   //  make it the owner of the objects that it contains
 304   aliceT->SetOwner() ;
 305
 306   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
 307   aliceT->Add(aliceDi);
 308
 309   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
 310   aliceT->Add(aliceRe);
 311
 312   char * tempo = new char[80] ;
 313
 314   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
 315   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
 316   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
 317   aliceDi->Add(fDTask) ;
 318
 319   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
 320   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
 321   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
 322   aliceRe->Add(fReTask) ;
 323
 324   delete [] tempo ;
 325
 326   // creates the TOF geometry  folder
 327   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
 328 }
 329
 330 //_____________________________________________________________________________
 331 AliTOF::~AliTOF()
 332 {
 333   // dtor:
 334   // it remove also the alice folder
 335   // and task that TOF creates instead of AliRun
 336   /* PH Temporarily commented because of problems
 337   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
 338   delete alice;
 339   alice = 0;
 340   */
 341   if (fHits)
 342     {
 343       fHits->Delete ();
 344       delete fHits;
 345       fHits = 0;
 346     }
 347   if (fDigits)
 348     {
 349       fDigits->Delete ();
 350       delete fDigits;
 351       fDigits = 0;
 352     }
 353   if (fSDigits)
 354     {
 355       fSDigits->Delete ();
 356       delete fSDigits;
 357       fSDigits = 0;
 358     }
 359   if (fReconParticles)
 360     {
 361       fReconParticles->Delete ();
 362       delete fReconParticles;
 363       fReconParticles = 0;
 364     }
 365
 366 }
 367
 368 //_____________________________________________________________________________
 369 void AliTOF::AddHit(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++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
 377 }
 378
 379 //_____________________________________________________________________________
 380 void AliTOF::AddT0Hit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 381 {
 382   //
 383   // Add a TOF hit
 384   // new with placement used
 385   //
 386   TClonesArray &lhits = *fHits;
 387   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhitT0(fIshunt, track, vol, hits);
 388 }
 389
 390 //_____________________________________________________________________________
 391 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 392 {
 393   //
 394   // Add a TOF digit
 395   // new with placement used
 396   //
 397   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
 398   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 399 }
 400
 401 //___________________________________________
 402 void AliTOF::AddSDigit(Int_t tracknum, Int_t *vol, Float_t *digits)
 403 {
 404
 405 //
 406 // Add a TOF sdigit
 407 //
 408
 409   TClonesArray &lSDigits = *fSDigits;
 410   new(lSDigits[fNSDigits++]) AliTOFSDigit(tracknum, vol, digits);
 411 }
 412
 413 //_____________________________________________________________________________
 414 void AliTOF::SetTreeAddress ()
 415 {
 416   // Set branch address for the Hits and Digits Tree.
 417   char branchname[30];
 418   AliDetector::SetTreeAddress ();
 419
 420   TBranch *branch;
 421   TTree *treeD = gAlice->TreeD ();
 422
 423
 424   if (treeD)
 425     {
 426       if (fDigits)
 427         {
 428           branch = treeD->GetBranch (branchname);
 429           if (branch)
 430             branch->SetAddress (&fDigits);
 431         }
 432
 433     }
 434 //  if (fSDigits)
 435     //  fSDigits->Clear ();
 436
 437   if (gAlice->TreeS () && fSDigits)
 438     {
 439       branch = gAlice->TreeS ()->GetBranch ("TOF");
 440       if (branch)
 441         branch->SetAddress (&fSDigits);
 442     }
 443
 444   if (gAlice->TreeR() && fReconParticles)
 445     {
 446       branch = gAlice->TreeR()->GetBranch("TOF");
 447       if (branch) branch->SetAddress(&fReconParticles) ;
 448     }
 449 }
 450
 451 //_____________________________________________________________________________
 452 void AliTOF::CreateGeometry()
 453 {
 454   //
 455   // Common geometry code
 456   //
 457   //Begin_Html
 458   /*
 459     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
 460   */
 461   //End_Html
 462   //
 463   const Double_t kPi=TMath::Pi();
 464   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
 465   //
 466   Float_t xTof, yTof, wall;
 467
 468   // frame inbetween TOF modules
 469   wall = 4.;//cm
 470
 471   // Sizes of TOF module with its support etc..
 472   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
 473   yTof = fRmax-fRmin;
 474
 475 //  TOF module internal definitions
 476   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
 477 }
 478
 479 //_____________________________________________________________________________
 480 void AliTOF::DrawModule() const
 481 {
 482   //
 483   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
 484   //
 485
 486    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl;
 487   // Set everything unseen
 488   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 489   //
 490   // Set ALIC mother transparent
 491   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 492   //
 493   // Set the volumes visible
 494   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 495   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 496   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 497   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 498   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 499   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 500   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 501   //
 502   gMC->Gdopt("hide", "on");
 503   gMC->Gdopt("shad", "on");
 504   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 505   gMC->SetClipBox(".");
 506   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 507   gMC->DefaultRange();
 508   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 509   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 510   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 511   gMC->Gdopt("hide","off");
 512 }
 513
 514 //_____________________________________________________________________________
 515 void AliTOF::CreateMaterials()
 516 {
 517   //
 518   // Defines TOF materials for all versions
 519   // Revision: F. Pierella 18-VI-2002
 520   //
 521
 522   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 523   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 524   //
 525   //--- Quartz (SiO2) to simulate float glass
 526   //    density tuned to have correct float glass
 527   //    radiation length
 528   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
 529   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
 530   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
 531   Float_t   dq = 2.55; // std value: 2.2
 532   Int_t nq = -2;
 533
 534   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
 535   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
 536   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
 537   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.};
 538   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
 539   Float_t densfre  = 0.00375;
 540 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
 541   Int_t nfre = -3;
 542 /*
 543   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
 544   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
 545   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
 546   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
 547   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
 548   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 549   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
 550   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
 551   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
 552   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.};
 553   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
 554   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 555 */
 556   // --- CO2
 557   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
 558   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
 559   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
 560   Float_t dc = .001977;
 561   Int_t nc = -2;
 562    // For mylar (C5H4O2)
 563   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
 564   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
 565   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
 566   Float_t dmy    = 1.39;
 567   Int_t nmy = -3;
 568  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
 569   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
 570   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
 571   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
 572   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
 573   Int_t npe = -2;
 574   // --- G10
 575   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
 576   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
 577   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
 578   Float_t densg10  = 1.7;
 579   Int_t nlmatg10 = -4;
 580
 581   // plexiglass CH2=C(CH3)CO2CH3
 582   Float_t aplex[3] = { 12.,1.,16.};
 583   Float_t zplex[3] = {  6.,1., 8.};
 584   Float_t wmatplex[3] = {5.,8.,2.};
 585   Float_t densplex  =1.16;
 586   Int_t nplex = -3;
 587
 588   // ---- ALUMINA (AL203)
 589   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
 590   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
 591   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
 592   Float_t densal  = 2.3;
 593   Int_t nlmatal = -2;
 594   // -- Water
 595   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
 596   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
 597   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
 598   Float_t dwa    = 1.0;
 599   Int_t nwa = -2;
 600
 601 // stainless steel
 602   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
 603   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
 604   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
 605
 606   //
 607   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
 608   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
 609   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
 610   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
 611   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
 612   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
 613   AliMixture ( 6, "PLE$", aplex, zplex, densplex, nplex, wmatplex);
 614   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
 615   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
 616   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 617   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
 618   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
 619   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
 620   AliMixture (13, "Glass$", aq, zq, dq, nq, wq);
 621   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
 622   AliMixture (15, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
 623
 624   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
 625
 626   //   Previous data
 627   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision,
 628   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
 629   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS
 630   //       STMIN  = 0.1
 631   //
 632   //   New data
 633   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 634   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
 635   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 636   stmin  = -.8;
 637
 638   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 639   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 640   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 641   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 642   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 643   AliMedium( 6, "PLE$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 644   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
 645   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 646   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 647   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 648   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 649   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 650   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 651   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 652   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 653   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 654   AliMedium(17, "STEEL$", 15, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 655 }
 656
 657 //_____________________________________________________________________________
 658 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
 659 {
 660   //
 661   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
 662   //
 663   return 9999;
 664 }
 665
 666 //___________________________________________
 667 void AliTOF::ResetHits ()
 668 {
 669   // Reset number of clusters and the cluster array for this detector
 670   AliDetector::ResetHits ();
 671 }
 672
 673 //____________________________________________
 674 void AliTOF::ResetDigits ()
 675 {
 676   //
 677   // Reset number of digits and the digits array for this detector
 678   AliDetector::ResetDigits ();
 679   //
 680 }
 681 //_____________________________________________________________________________
 682 void AliTOF::Init()
 683 {
 684   //
 685   // Initialise TOF detector after it has been built
 686   //
 687   // Set id of TOF sensitive volume
 688   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
 689   //
 690 }
 691
 692 //____________________________________________________________________________
 693 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
 694 {
 695  //
 696  // Initializes the Branches of the TOF inside the
 697  // trees written for each event.
 698  // AliDetector::MakeBranch initializes just the
 699  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in
 700  // TreeD, TreeS and TreeR.
 701  //
 702   AliDetector::MakeBranch(option,file);
 703
 704   Int_t buffersize = 4000;
 705   Char_t branchname[10];
 706   sprintf(branchname,"%s",GetName());
 707
 708   const char *oD = strstr(option,"D");
 709   const char *oS = strstr(option,"S");
 710   const char *oR = strstr(option,"R");
 711
 712   if (oD)
 713   //
 714   // one branch for TOF digits
 715   //
 716
 717
 718   if (fDigits && gAlice->TreeD() && oD){
 719              MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),
 720                               branchname, &fDigits,buffersize, file) ;
 721   }
 722
 723   if (oS)
 724   //
 725   // one branch for TOF sdigits
 726   //
 727
 728
 729   if (fSDigits && gAlice->TreeS() && oS){
 730              MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),
 731                               branchname, &fSDigits,buffersize, file) ;
 732   }
 733
 734   if (oR)
 735   //
 736   // one branch for TOF reconstructed particles
 737   //
 738
 739
 740   if (fReconParticles && gAlice->TreeR() && oR){
 741              MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),
 742                               branchname, &fReconParticles,buffersize, file) ;
 743   }
 744
 745 }
 746
 747 //____________________________________________________________________________
 748 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits)
 749 {
 750 // default argument used, see AliTOF.h
 751 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch
 752 // on TreeH
 753 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
 754 //              disabled for TOFv0
 755 //
 756    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
 757       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
 758    else
 759       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
 760 }
 761
 762 //____________________________________________________________________________
 763 void AliTOF::FinishEvent()
 764 {
 765 // do nothing
 766 }
 767
 768 //___________________________________________
 769 void AliTOF::SDigits2Digits()
 770 {
 771 //
 772 // Generate digits performing merging
 773 //
 774   /*
 775     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
 776     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
 777     if (nparticles > 0 ) {
 778
 779       AliTOF::Hits2Digits();
 780
 781     }
 782   */
 783   cout<<"AliTOF::SDigits2Digits"<<endl;
 784     if (fMerger) {
 785       fMerger->Init();
 786       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Init"<<endl;
 787       fMerger->Digitise();
 788       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Digitise() "<<endl;
 789      }
 790 }
 791
 792 //---------------------------------------------------------------------
 793 void   AliTOF::SetMerger(AliTOFMerger* merger)
 794 {
 795 // Set pointer to merger
 796     fMerger = merger;
 797 }
 798
 799 //---------------------------------------------------------------------
 800 AliTOFMerger*  AliTOF::Merger()
 801 {
 802 // Return pointer to merger
 803     return fMerger;
 804 }
 805
 806
 807 //---------------------------------------------------------------------
 808
 809 void AliTOF::Hits2SDigits()
 810 {
 811 //
 812 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
 813 //
 814 //
 815   //#ifdef DEBUG
 816   cout<<"ALiTOF::Hits2SDigits> start...\n";
 817   //#endif
 818
 819   //char * fileSDigits = 0 ;
 820   char * fileHeader = 0;
 821   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader) ;
 822
 823   sd->Exec("") ;
 824   sd->Print("");
 825
 826   delete sd ;
 827
 828 }
 829 //___________________________________________________________________________
 830 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
 831 {
 832 //
 833 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
 834 // In this case the data assigned to the digit object
 835 // are the ones of the first hit in order of Time.
 836 // 2 hits from the same track on the same pad are collected.
 837 // Called only by Hits2SDigits.
 838 // This procedure has to be optimized in the next TOF release.
 839 //
 840
 841         Bool_t overlap = kFALSE;
 842         Int_t  vol2[5];
 843
 844         for (Int_t ndig=0; ndig<fSDigits->GetEntries(); ndig++){
 845            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fSDigits->UncheckedAt(ndig));
 846            currentDigit->GetLocation(vol2);
 847            Bool_t idem= kTRUE;
 848            // check on digit volume
 849            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
 850                if (!idem) break;
 851                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=kFALSE;}
 852
 853            if (idem){  // same pad fired
 854               Float_t tdc2 = digit[0];
 855               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
 856
 857               // we separate two digits on the same pad if
 858               // they are separated in time by at least 25 ns
 859               // remember that tdc time is given in ps
 860
 861               if (TMath::Abs(tdc1-tdc2)<25000){
 862                   // in case of overlap we take the earliest
 863                   if (tdc1>tdc2){
 864                    currentDigit->SetTdc(tdc2);
 865                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 866                   }
 867                   else {
 868                    currentDigit->SetTdc(tdc1);
 869                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 870                   }
 871                   currentDigit->AddTrack(Track); // add track number in the track array
 872                   overlap = kTRUE;
 873                   return overlap;
 874               } else
 875                 overlap= kFALSE;
 876
 877            } // close if (idem) -> two digits on the same TOF pad
 878
 879         } // end loop on existing sdigits
 880
 881         return overlap;
 882 }
 883
 884
 885 //____________________________________________________________________________
 886 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
 887 {
 888 //
 889 // Starting from digits, writes the
 890 // Raw Data objects, i.e. a
 891 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 892 //
 893
 894   TTree* tD;
 895
 896   // do nothing if no particles
 897   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 898   if (nparticles <= 0) return;
 899
 900   tD = gAlice->TreeD();
 901
 902   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
 903   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
 904
 905   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 906
 907   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
 908      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
 909      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 910
 911      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
 912         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
 913         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
 914         if (sector==isect){
 915             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
 916             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
 917             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
 918             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
 919             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
 920             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
 921             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
 922             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
 923             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
 924             Int_t error    = 0;
 925             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
 926         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
 927      } // end loop on TOF digits
 928
 929      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
 930      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
 931      UInt_t globalCheckSum=0;
 932
 933      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
 934         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc);
 935         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
 936         totSize += rocSize*4;
 937         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
 938         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
 939         rocHead[iRoc]  += rocSize;
 940         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
 941         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
 942         globalCheckSum += headCheck;
 943         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
 944      }
 945
 946      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
 947      totSize *= 4;
 948      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
 949      UInt_t header = totSize;
 950      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
 951      header += sectId;
 952      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
 953      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
 954      currentSector->SetHeader(header);
 955   }
 956 }
 957
 958 //____________________________________________________________________________
 959 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
 960 {
 961 //
 962 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
 963 //  We schematize the raw data with a
 964 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 965 //
 966
 967   TTree    *tD;
 968   Int_t    vol[5];
 969   Int_t    tracks[3];
 970   Float_t  digit[2];
 971
 972   tracks[0]=0;
 973   tracks[1]=0;
 974   tracks[2]=0;
 975
 976   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 977   if (nparticles <= 0) return;
 978
 979   tD = gAlice->TreeD();
 980
 981   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 982
 983   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
 984      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
 985      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 986      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
 987         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
 988         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
 989         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){
 990            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);
 991            vol[0] = nSec;
 992            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
 993            Int_t nPlate = 5;
 994            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
 995            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
 996            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
 997            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate=1;
 998            vol[1] = nPlate;
 999            switch (nPlate){
1000            case 1: break;
1001            case 2: nStrip -= (fNStripC);
1002                    break;
1003            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
1004                    break;
1005            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
1006                    break;
1007            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
1008                    break;
1009            }
1010            vol[2] = nStrip;
1011            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
1012            if (pad==0) pad=fPadXStr;
1013            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
1014            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
1015            vol[3] = nPadX;
1016            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
1017            vol[4] = nPadZ;
1018            UInt_t error=0;
1019            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
1020            if (!error) digit[0]=tdc;
1021            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
1022            AddDigit(tracks,vol,digit);
1023         }
1024      }
1025   }
1026   tD->Fill();
1027   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
1028 }
1029
1030 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1031 void AliTOF::RecreateSDigitsArray() {
1032 //
1033 // delete TClonesArray fSDigits and create it again
1034 //  needed for backward compatability with PPR test production
1035 //
1036   delete fSDigits;
1037   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
1038 }
1039 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1040 void AliTOF::CreateSDigitsArray() {
1041 //
1042 // create TClonesArray fSDigits
1043 //  needed for backward compatability with PPR test production
1044 //
1045   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
1046 }