Merging added and test macro
[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 1.37  2002/05/03 07:34:19  vicinanz
19 Updated SDigitizer; Added AliTOFanalyzeSDigits.C macro
20
21 Revision 1.36  2002/04/19 14:40:51  vicinanz
22 Updated SDigitizer
23
24 Revision 1.35  2002/03/21 13:52:53  vicinanz
25 Minor changes to AliTOF constructor
26
27 Revision 1.34  2002/02/20 13:41:38  hristov
28 Default arguments set only in the header file
29
30 Revision 1.33  2002/02/19 10:39:38  vicinanz
31 t0 classes added and material update (steel added)
32
33 Revision 1.31  2001/11/22 11:22:51  hristov
34 Updated version of TOF digitization, N^2 problem solved (J.Chudoba)
35
36 Revision 1.30  2001/10/21 18:30:39  hristov
37 Several pointers were set to zero in the default constructors to avoid memory management problems
38
39 Revision 1.29  2001/10/17 14:19:24  hristov
40 delete replaced by delete []
41
42 Revision 1.28  2001/10/05 12:02:01  vicinanz
43 Minor improvements on Merger and SDigitizer
44
45 Revision 1.27  2001/10/02 13:03:13  vicinanz
46 Minor improvements on the code
47
48 Revision 1.26  2001/09/27 10:39:20  vicinanz
49 SDigitizer and Merger added
50
51 Revision 1.25  2001/09/07 08:37:40  hristov
52 Pointers initialised to 0 in the default constructor
53
54 Revision 1.24  2001/09/05 16:31:00  hristov
55 The deletion of TOF folders temporarily commented out
56
57 Revision 1.23  2001/08/29 12:59:01  vicinanz
58 Minor changes to the Digitizer procedure
59
60 Revision 1.22  2001/08/28 08:45:58  vicinanz
61 TTask and TFolder structures implemented
62
63 Revision 1.21  2001/05/16 14:57:24  alibrary
64 New files for folders and Stack
65
66 Revision 1.20  2001/05/04 10:09:47  vicinanz
67 Major upgrades to the strip structure
68
69 Revision 1.19  2001/03/12 17:47:25  hristov
70 Changes needed on Sun with CC 5.0
71
72 Revision 1.18  2001/01/26 19:57:42  hristov
73 Major upgrade of AliRoot code
74
75 Revision 1.17  2000/10/19 09:58:14  vicinanz
76 Updated Hits2Digit procedure
77
78 Revision 1.16  2000/10/02 21:28:17  fca
79 Removal of useless dependecies via forward declarations
80
81 Revision 1.15  2000/05/18 14:33:01  vicinanz
82 Modified to be full HP compliant
83
84 Revision 1.14  2000/05/15 19:32:36  fca
85 Add AddHitList !!
86
87 Revision 1.13  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
88 New TOF version with holes for PHOS/RICH
89
90 Revision 1.11.2.1  2000/05/10 09:37:15  vicinanz
91 New version with Holes for PHOS/RICH
92
93 Revision 1.11  1999/11/05 22:39:06  fca
94 New hits structure
95
96 Revision 1.10  1999/11/01 20:41:57  fca
97 Added protections against using the wrong version of FRAME
98
99 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:19  fca
100 New version for frame1099 with and without holes
101
102 Revision 1.9  1999/09/29 09:24:33  fca
103 Introduction of the Copyright and cvs Log
104
105 */
106
107 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
108 //                                                                           //
109 //  Time Of Flight                                                           //
110 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
111 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
112 //  contained in the derived classes                                         //
113 //
114 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
115 //  ==============================================
116 //  
117 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
118 //
119 //  Volume sensibile : FPAD
120 //
121 //
122 //
123 // Begin_Html
124 /*
125 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
126 */
127 //End_Html
128 //             
129 //
130 //                                                                           //
131 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
132
133 #include <iostream.h>
134 #include <strstream.h>
135 #include <fstream.h>
136 #include <stdlib.h>
137
138 #include "AliTOF.h"
139 #include "AliTOFhit.h"
140 #include "AliTOFhitT0.h"
141 #include "AliTOFdigit.h"
142 #include "AliTOFSDigit.h"
143 #include "AliTOFRawSector.h"
144 #include "AliTOFRoc.h"
145 #include "AliTOFRawDigit.h"
146
147 #include "TROOT.h"
148 #include "TBRIK.h"
149 #include "TNode.h"
150 #include "TObject.h"
151 #include "TSystem.h"
152 #include "TTree.h"
153 #include "TFile.h"
154 #include "TFolder.h"
155 #include "TTask.h"
156
157 #include "AliRun.h"
158 #include "AliMC.h"
159 #include "AliMagF.h"
160 #include "AliConst.h"
161
162  
163 ClassImp(AliTOF)
164  
165 //_____________________________________________________________________________
166 AliTOF::AliTOF()
167 {
168   //
169   // Default constructor
170   //
171   fFGeom = 0x0;
172   fDTask = 0x0;
173   fReTask = 0x0;
174   fIshunt   = 0;
175   fSDigits       = 0 ;
176   fNSDigits = 0;
177   fDigits        = 0 ;
178   fReconParticles = 0x0;
179   fName="TOF";
180   fMerger = 0x0;
181 /* fp
182   CreateTOFFolders();
183 */
184 }
185  
186 //_____________________________________________________________________________
187 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title, Option_t *option)
188        : AliDetector(name,title)
189 {
190   //
191   // AliTOF standard constructor
192   // 
193   // Here are fixed some important parameters
194   //
195
196   // Initialization of hits, sdigits and digits array
197   // added option for time zero analysis
198   if (strstr(option,"tzero")){
199     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0",  1000);
200     cout << "tzero option requires AliTOFv4T0 as TOF version (check Your Config.C)" << endl;
201   }else{
202     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  1000);
203   }
204   gAlice->AddHitList(fHits);
205   fIshunt  = 0;
206   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
207   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
208   fNSDigits = 0;
209
210   fFGeom = 0x0;
211   fDTask = 0x0;
212   fReTask = 0x0;
213   fReconParticles = 0x0;
214   fMerger = 0x0;
215
216   //
217   // Digitization parameters
218   //
219   // (Transfer Functions to be inserted here)
220   //
221   SetMarkerColor(7);
222   SetMarkerStyle(2);
223   SetMarkerSize(0.4);
224
225 // General Geometrical Parameters
226   fNTof    =  18;  // number of sectors
227   fRmax    = 399.0;//cm 
228   fRmin    = 370.0;//cm
229   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
230   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
231   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
232   fZtof    = 371.5;//cm total semi-length of TOF detector
233
234 // Strip Parameters
235   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
236   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate 
237   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
238   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
239   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
240   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
241   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
242   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
243   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
244   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
245   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
246   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
247   fNStripA = 15; // number of strips in A type module 
248   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
249   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
250  
251 // Physical performances
252   fTimeRes = 100.;//ps
253   fChrgRes = 100.;//pC
254
255 // DAQ characteristics
256 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
257 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
258   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
259                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
260   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
261   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
262                       // (TARODA)
263   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
264   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
265   /* fp 25 Sept 2001
266   // Create TOF Folder Structure
267   CreateTOFFolders();
268   */ 
269 }
270
271 //_____________________________________________________________________________
272 void AliTOF::CreateTOFFolders()
273 {
274   // create the ALICE TFolder
275   // create the ALICE TTasks
276   // create the ALICE main TFolder
277   // to be done by AliRun
278
279   TFolder * alice = new TFolder();
280   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
281   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
282
283   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
284   //  make it the owner of the objects that it contains
285   aliceF->SetOwner() ;
286   // geometry folder
287   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
288   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;   
289   //  make it the owner of the objects that it contains
290   aliceT->SetOwner() ;
291
292   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
293   aliceT->Add(aliceDi);
294
295   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
296   aliceT->Add(aliceRe);
297
298   char * tempo = new char[80] ;
299
300   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
301   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
302   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
303   aliceDi->Add(fDTask) ;
304
305   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
306   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
307   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
308   aliceRe->Add(fReTask) ;
309
310   delete [] tempo ;
311  
312   // creates the TOF geometry  folder
313   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
314 }
315
316 //_____________________________________________________________________________
317 AliTOF::~AliTOF()
318 {
319   // dtor:
320   // it remove also the alice folder 
321   // and task that TOF creates instead of AliRun
322   /* PH Temporarily commented because of problems
323   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
324   delete alice;
325   alice = 0;
326   */
327   if (fHits)
328     {
329       fHits->Delete ();
330       delete fHits;
331       fHits = 0;
332     }
333   if (fDigits)
334     {
335       fDigits->Delete ();
336       delete fDigits;
337       fDigits = 0;
338     }
339   if (fSDigits)
340     {
341       fSDigits->Delete ();
342       delete fSDigits;
343       fSDigits = 0;
344     }
345   if (fReconParticles)
346     {
347       fReconParticles->Delete ();
348       delete fReconParticles;
349       fReconParticles = 0;
350     }
351
352 }
353
354 //_____________________________________________________________________________
355 void AliTOF::AddHit(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++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
363 }
364
365 //_____________________________________________________________________________
366 void AliTOF::AddT0Hit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
367 {
368   //
369   // Add a TOF hit
370   // new with placement used
371   //
372   TClonesArray &lhits = *fHits;
373   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhitT0(fIshunt, track, vol, hits);
374 }
375
376 //_____________________________________________________________________________
377 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
378 {
379   //
380   // Add a TOF digit
381   // new with placement used
382   //
383   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
384   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
385 }
386
387 //___________________________________________
388 void AliTOF::AddSDigit(Int_t tracknum, Int_t *vol, Float_t *digits)
389 {
390      
391 //
392 // Add a TOF sdigit
393 //
394         
395   TClonesArray &lSDigits = *fSDigits;   
396   new(lSDigits[fNSDigits++]) AliTOFSDigit(tracknum, vol, digits);
397 }
398
399 //_____________________________________________________________________________
400 void AliTOF::SetTreeAddress ()
401 {
402   // Set branch address for the Hits and Digits Tree.
403   char branchname[30];
404   AliDetector::SetTreeAddress ();
405
406   TBranch *branch;
407   TTree *treeD = gAlice->TreeD ();
408
409
410   if (treeD)
411     {
412       if (fDigits)
413         {
414           branch = treeD->GetBranch (branchname);
415           if (branch)
416             branch->SetAddress (&fDigits);
417         }
418
419     }
420 //  if (fSDigits)
421     //  fSDigits->Clear ();
422
423   if (gAlice->TreeS () && fSDigits)
424     {
425       branch = gAlice->TreeS ()->GetBranch ("TOF");
426       if (branch)
427         branch->SetAddress (&fSDigits);
428     }
429
430   if (gAlice->TreeR() && fReconParticles) 
431     {
432       branch = gAlice->TreeR()->GetBranch("TOF"); 
433       if (branch) branch->SetAddress(&fReconParticles) ;
434     }   
435 }
436
437 //_____________________________________________________________________________
438 void AliTOF::CreateGeometry()
439 {
440   //
441   // Common geometry code 
442   //
443   //Begin_Html
444   /*
445     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
446   */
447   //End_Html
448   //
449   const Double_t kPi=TMath::Pi();
450   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
451   //
452   Float_t xTof, yTof, wall;
453
454   // frame inbetween TOF modules
455   wall = 4.;//cm
456
457   // Sizes of TOF module with its support etc..
458   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
459   yTof = fRmax-fRmin;
460
461 //  TOF module internal definitions 
462   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
463 }
464
465 //_____________________________________________________________________________
466 void AliTOF::DrawModule() const
467 {
468   //
469   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
470   //
471
472    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl; 
473   // Set everything unseen
474   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
475   // 
476   // Set ALIC mother transparent
477   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
478   //
479   // Set the volumes visible
480   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
481   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
482   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
483   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
484   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
485   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
486   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
487   //
488   gMC->Gdopt("hide", "on");
489   gMC->Gdopt("shad", "on");
490   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
491   gMC->SetClipBox(".");
492   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
493   gMC->DefaultRange();
494   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
495   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
496   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
497   gMC->Gdopt("hide","off");
498 }
499
500 //_____________________________________________________________________________
501 void AliTOF::CreateMaterials()
502 {
503   //
504   // Defines TOF materials for all versions
505   // Authors :   Maxim Martemianov, Boris Zagreev (ITEP) 
506   //            18/09/98 
507   // Revision: F. Pierella 5-3-2001
508   // Bologna University
509   //
510   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
511   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
512   //
513   //--- Quartz (SiO2) 
514   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
515   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
516   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
517   Float_t   dq = 2.20;
518   Int_t nq = -2;
519   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
520   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
521   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
522   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.}; 
523   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
524   Float_t densfre  = 0.00375;   
525 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
526   Int_t nfre = -3; 
527 /*
528   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
529   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
530   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
531   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
532   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
533   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
534   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
535   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
536   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
537   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.}; 
538   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
539   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
540 */
541   // --- CO2 
542   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
543   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
544   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
545   Float_t dc = .001977;
546   Int_t nc = -2;
547    // For mylar (C5H4O2) 
548   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
549   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
550   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
551   Float_t dmy    = 1.39;
552   Int_t nmy = -3;
553  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
554   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
555   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
556   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
557   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
558   Int_t npe = -2;
559   // --- G10 
560   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
561   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
562   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
563   Float_t densg10  = 1.7;
564   Int_t nlmatg10 = -4;
565   // --- DME 
566   Float_t adme[5] = { 12.,1.,16.,19.,79. };
567   Float_t zdme[5] = {  6.,1., 8., 9.,35. };
568   Float_t wmatdme[5] = { .4056,.0961,.2562,.1014,.1407 };
569   Float_t densdme  = .00205;
570   Int_t nlmatdme = 5;
571   // ---- ALUMINA (AL203) 
572   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
573   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
574   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
575   Float_t densal  = 2.3;
576   Int_t nlmatal = -2;
577   // -- Water
578   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
579   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
580   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
581   Float_t dwa    = 1.0;
582   Int_t nwa = -2;
583
584 // stainless steel
585   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
586   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
587   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
588
589   //
590   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
591   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
592   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
593   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
594   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
595   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
596   AliMixture ( 6, "DME ", adme, zdme, densdme, nlmatdme, wmatdme);
597   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
598   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
599   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
600   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
601   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
602   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
603   AliMixture (13, "Quartz$", aq, zq, dq, nq, wq);
604   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
605   AliMixture (15, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
606
607   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
608  
609   //   Previous data
610   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision, 
611   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
612   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS 
613   //       STMIN  = 0.1 
614   //
615   //   New data  
616   epsil  = .001;  // Tracking precision,
617   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
618   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
619   stmin  = -.8;
620
621   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
622   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
623   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
624   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
625   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
626   AliMedium( 6, "DME$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
627   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
628   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
629   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
630   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
631   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
632   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
633   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
634   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
635   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
636   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
637   AliMedium(17, "STEEL$", 15, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
638 }
639
640 //_____________________________________________________________________________
641 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
642 {
643   //
644   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
645   //
646   return 9999;
647 }
648
649 //___________________________________________
650 void AliTOF::ResetHits ()
651 {
652   // Reset number of clusters and the cluster array for this detector
653   AliDetector::ResetHits ();
654 }
655
656 //____________________________________________
657 void AliTOF::ResetDigits ()
658 {
659   //
660   // Reset number of digits and the digits array for this detector
661   AliDetector::ResetDigits ();
662   //
663
664 //_____________________________________________________________________________
665 void AliTOF::Init()
666 {
667   //
668   // Initialise TOF detector after it has been built
669   //
670   // Set id of TOF sensitive volume
671   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
672   //
673 }
674
675 //____________________________________________________________________________
676 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
677 {
678  //
679  // Initializes the Branches of the TOF inside the 
680  // trees written for each event. 
681  // AliDetector::MakeBranch initializes just the 
682  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in 
683  // TreeD, TreeS and TreeR.
684  //
685   AliDetector::MakeBranch(option,file);
686
687   Int_t buffersize = 4000;
688   Char_t branchname[10];
689   sprintf(branchname,"%s",GetName());
690   
691   const char *oD = strstr(option,"D");
692   const char *oS = strstr(option,"S");
693   const char *oR = strstr(option,"R");
694
695   if (oD)
696   //
697   // one branch for TOF digits
698   // 
699
700
701   if (fDigits && gAlice->TreeD() && oD){
702              MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(), 
703                               branchname, &fDigits,buffersize, file) ;
704   }
705
706   if (oS)
707   //
708   // one branch for TOF sdigits
709   //
710
711
712   if (fSDigits && gAlice->TreeS() && oS){
713              MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),
714                               branchname, &fSDigits,buffersize, file) ;
715   }
716
717   if (oR)
718   //
719   // one branch for TOF reconstructed particles
720   //
721
722
723   if (fReconParticles && gAlice->TreeR() && oR){
724              MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),
725                               branchname, &fReconParticles,buffersize, file) ;
726   }
727
728 }
729
730 //____________________________________________________________________________
731 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits) 
732 {
733 // default argument used, see AliTOF.h
734 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch 
735 // on TreeH
736 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
737 //              disabled for TOFv0
738 // 
739    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
740       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
741    else
742       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
743 }
744
745 //____________________________________________________________________________
746 void AliTOF::FinishEvent()
747 {
748 // do nothing
749 }
750
751 //___________________________________________
752 void AliTOF::SDigits2Digits()
753 {
754 //
755 // Generate digits performing merging
756 //
757   /*
758     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
759     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
760     if (nparticles > 0 ) {
761       
762       AliTOF::Hits2Digits();
763       
764     }
765   */
766   cout<<"AliTOF::SDigits2Digits"<<endl; 
767     if (fMerger) {
768       fMerger->Init();
769       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Init"<<endl; 
770       fMerger->Digitise();
771       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Digitise() "<<endl; 
772      }
773 }
774
775 //---------------------------------------------------------------------
776 void   AliTOF::SetMerger(AliTOFMerger* merger)
777 {
778 // Set pointer to merger
779     fMerger = merger;
780 }
781
782 //---------------------------------------------------------------------
783 AliTOFMerger*  AliTOF::Merger()
784 {
785 // Return pointer to merger
786     return fMerger;
787 }
788
789
790 //---------------------------------------------------------------------
791
792 void AliTOF::Hits2SDigits()
793 {
794 //
795 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
796 //
797 //
798   //#ifdef DEBUG
799   cout<<"ALiTOF::Hits2SDigits> start...\n";
800   //#endif
801   
802   //char * fileSDigits = 0 ;
803   char * fileHeader = 0;
804   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader) ;
805
806   sd->Exec("") ;
807   sd->Print("");
808
809   delete sd ;
810   
811 }
812 //___________________________________________________________________________
813 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
814 {
815 //
816 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
817 // In this case the data assigned to the digit object
818 // are the ones of the first hit in order of Time.
819 // 2 hits from the same track on the same pad are collected.
820 // Called only by Hits2SDigits.
821 // This procedure has to be optimized in the next TOF release.
822 //
823
824         Bool_t overlap = kFALSE;
825         Int_t  vol2[5];
826
827         for (Int_t ndig=0; ndig<fSDigits->GetEntries(); ndig++){
828            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fSDigits->UncheckedAt(ndig));
829            currentDigit->GetLocation(vol2);
830            Bool_t idem= kTRUE;
831            // check on digit volume
832            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
833                if (!idem) break;
834                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=kFALSE;}
835
836            if (idem){  // same pad fired
837               Float_t tdc2 = digit[0];
838               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
839
840               // we separate two digits on the same pad if
841               // they are separated in time by at least 25 ns
842               // remember that tdc time is given in ps
843
844               if (TMath::Abs(tdc1-tdc2)<25000){
845                   // in case of overlap we take the earliest
846                   if (tdc1>tdc2){
847                    currentDigit->SetTdc(tdc2); 
848                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
849                   }
850                   else {
851                    currentDigit->SetTdc(tdc1);
852                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
853                   }
854                   currentDigit->AddTrack(Track); // add track number in the track array
855                   overlap = kTRUE;
856                   return overlap;
857               } else 
858                 overlap= kFALSE;
859
860            } // close if (idem) -> two digits on the same TOF pad
861
862         } // end loop on existing sdigits
863
864         return overlap;
865 }
866
867
868 //____________________________________________________________________________
869 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
870 {
871 //
872 // Starting from digits, writes the 
873 // Raw Data objects, i.e. a 
874 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
875 //
876
877   TTree* tD;
878
879   // do nothing if no particles
880   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber); 
881   if (nparticles <= 0) return;
882
883   tD = gAlice->TreeD();
884   
885   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
886   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
887
888   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2); 
889
890   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
891      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
892      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
893
894      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
895         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
896         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
897         if (sector==isect){
898             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
899             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
900             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
901             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
902             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
903             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
904             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
905             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
906             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
907             Int_t error    = 0;
908             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
909         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
910      } // end loop on TOF digits
911      
912      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
913      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
914      UInt_t globalCheckSum=0;
915
916      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
917         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc); 
918         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
919         totSize += rocSize*4;
920         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
921         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
922         rocHead[iRoc]  += rocSize;
923         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
924         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
925         globalCheckSum += headCheck;
926         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
927      }
928      
929      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
930      totSize *= 4;
931      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
932      UInt_t header = totSize;
933      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
934      header += sectId;
935      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
936      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
937      currentSector->SetHeader(header);
938   }  
939 }
940  
941 //____________________________________________________________________________
942 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
943 {
944 //
945 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
946 //  We schematize the raw data with a 
947 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
948 //
949
950   TTree    *tD;
951   Int_t    vol[5];
952   Int_t    tracks[3];
953   Float_t  digit[2];
954  
955   tracks[0]=0;
956   tracks[1]=0;
957   tracks[2]=0;
958  
959   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber); 
960   if (nparticles <= 0) return;
961
962   tD = gAlice->TreeD();
963   
964   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
965   
966   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
967      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
968      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
969      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
970         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
971         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
972         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){ 
973            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);        
974            vol[0] = nSec;
975            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
976            Int_t nPlate = 5;
977            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
978            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
979            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
980            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate=1;
981            vol[1] = nPlate;
982            switch (nPlate){
983            case 1: break;
984            case 2: nStrip -= (fNStripC);
985                    break;
986            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
987                    break;
988            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
989                    break;
990            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
991                    break;
992            }
993            vol[2] = nStrip;
994            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
995            if (pad==0) pad=fPadXStr;
996            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
997            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
998            vol[3] = nPadX;
999            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
1000            vol[4] = nPadZ;
1001            UInt_t error=0;
1002            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
1003            if (!error) digit[0]=tdc;
1004            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
1005            AddDigit(tracks,vol,digit);
1006         }
1007      }
1008   }
1009   tD->Fill();
1010   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
1011
1012
1013 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1014 void AliTOF::RecreateSDigitsArray() {
1015 //
1016 // delete TClonesArray fSDigits and create it again
1017 //  needed for backward compatability with PPR test production
1018 //
1019   delete fSDigits;
1020   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
1021 }
1022 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1023 void AliTOF::CreateSDigitsArray() {
1024 //
1025 // create TClonesArray fSDigits
1026 //  needed for backward compatability with PPR test production
1027 //
1028   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
1029 }