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 /* $Id$ */
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 //  Time Of Flight                                                           //
  21 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
  22 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
  23 //  contained in the derived classes                                         //
  24 //
  25 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
  26 //  ==============================================
  27 //
  28 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
  29 //
  30 //  Volume sensibile : FPAD
  31 //
  32 //
  33 //
  34 // Begin_Html
  35 /*
  36 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
  37 */
  38 //End_Html
  39 //
  40 //
  41 //                                                                           //
  42 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  43
  44
  45 #include <Riostream.h>
  46 #include <Rstrstream.h>
  47 #include <stdlib.h>
  48
  49 #include <TBRIK.h>
  50 #include <TFile.h>
  51 #include <TFolder.h>
  52 #include <TNode.h>
  53 #include <TObject.h>
  54 #include <TROOT.h>
  55 #include <TSystem.h>
  56 #include <TTask.h>
  57 #include <TTree.h>
  58 #include <TVirtualMC.h>
  59
  60 #include "AliConst.h"
  61 #include "AliLoader.h"
  62 #include "AliMagF.h"
  63 #include "AliRun.h"
  64 #include "AliTOF.h"
  65 #include "AliTOFRawDigit.h"
  66 #include "AliTOFRawSector.h"
  67 #include "AliTOFRoc.h"
  68 #include "AliTOFSDigit.h"
  69 #include "AliTOFdigit.h"
  70 #include "AliTOFhit.h"
  71 #include "AliTOFhitT0.h"
  72 #include "AliMC.h"
  73 #include "AliTOFDigitizer.h"
  74
  75 ClassImp(AliTOF)
  76
  77 //_____________________________________________________________________________
  78 AliTOF::AliTOF()
  79 {
  80   //
  81   // Default constructor
  82   //
  83   fFGeom = 0x0;
  84   fDTask = 0x0;
  85   fReTask = 0x0;
  86   fIshunt   = 0;
  87   fSDigits       = 0 ;
  88   fNSDigits = 0;
  89   fDigits        = 0 ;
  90   fReconParticles = 0x0;
  91   fName="TOF";
  92   fMerger = 0x0;
  93   fTZero = kFALSE;
  94 }
  95
  96 //_____________________________________________________________________________
  97 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title, Option_t *option)
  98        : AliDetector(name,title)
  99 {
 100   //
 101   // AliTOF standard constructor
 102   //
 103   // Here are fixed some important parameters
 104   //
 105
 106   // Initialization of hits, sdigits and digits array
 107   // added option for time zero analysis
 108   fFGeom = 0x0; //skowron
 109   fDTask = 0x0;
 110   fReTask= 0x0;
 111   fReconParticles= 0x0;
 112   fMerger = 0x0;
 113
 114   if (strstr(option,"tzero")){
 115     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0",  1000);
 116     fTZero = kTRUE;
 117     cout << "tzero option requires AliTOFv4T0 as TOF version (check Your Config.C)" << endl;
 118   }else{
 119     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  1000);
 120     fTZero = kFALSE;
 121   }
 122   if (gAlice==0) {
 123      Fatal("AliTOF","gAlice==0 !");
 124   }
 125   if (gAlice->GetMCApp()->GetHitLists())
 126      gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHits);
 127   else Error("AliTOF","gAlice->GetHitLists()==0");
 128
 129   fIshunt  = 0;
 130   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 131   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 132   fNSDigits = 0;
 133
 134   fFGeom = 0x0;
 135   fDTask = 0x0;
 136   fReTask = 0x0;
 137   fReconParticles = 0x0;
 138   fMerger = 0x0;
 139
 140   //
 141   // Digitization parameters
 142   //
 143   // (Transfer Functions to be inserted here)
 144   //
 145   SetMarkerColor(7);
 146   SetMarkerStyle(2);
 147   SetMarkerSize(0.4);
 148
 149 // General Geometrical Parameters
 150   fNTof    =  18;  // number of sectors
 151   fRmax    = 399.0;//cm
 152   fRmin    = 370.0;//cm
 153   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
 154   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
 155   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
 156   fZtof    = 371.5;//cm total semi-length of TOF detector
 157
 158 // Strip Parameters
 159   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
 160   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate
 161   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
 162   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
 163   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
 164   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
 165   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
 166   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
 167   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
 168   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
 169   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
 170   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
 171   fNStripA = 15; // number of strips in A type module
 172   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
 173   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
 174
 175 // Physical performances
 176   fTimeRes = 100.;//ps
 177   fChrgRes = 100.;//pC
 178
 179 // DAQ characteristics
 180 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
 181 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
 182   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
 183                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
 184   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
 185   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
 186                       // (TARODA)
 187   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
 188   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
 189
 190 }
 191
 192 //_____________________________________________________________________________
 193 void AliTOF::CreateTOFFolders()
 194 {
 195   // create the ALICE TFolder
 196   // create the ALICE TTasks
 197   // create the ALICE main TFolder
 198   // to be done by AliRun
 199
 200   TFolder * alice = new TFolder();
 201   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
 202   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
 203
 204   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
 205   //  make it the owner of the objects that it contains
 206   aliceF->SetOwner() ;
 207   // geometry folder
 208   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
 209   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;
 210   //  make it the owner of the objects that it contains
 211   aliceT->SetOwner() ;
 212
 213   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
 214   aliceT->Add(aliceDi);
 215
 216   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
 217   aliceT->Add(aliceRe);
 218
 219   char * tempo = new char[80] ;
 220
 221   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
 222   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
 223   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
 224   aliceDi->Add(fDTask) ;
 225
 226   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
 227   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
 228   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
 229   aliceRe->Add(fReTask) ;
 230
 231   delete [] tempo ;
 232
 233   // creates the TOF geometry  folder
 234   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
 235 }
 236
 237 //_____________________________________________________________________________
 238 AliTOF::~AliTOF()
 239 {
 240   // dtor:
 241   // it remove also the alice folder
 242   // and task that TOF creates instead of AliRun
 243   /* PH Temporarily commented because of problems
 244   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
 245   delete alice;
 246   alice = 0;
 247   */
 248   if (fHits)
 249     {
 250       fHits->Delete ();
 251       delete fHits;
 252       fHits = 0;
 253     }
 254   if (fDigits)
 255     {
 256       fDigits->Delete ();
 257       delete fDigits;
 258       fDigits = 0;
 259     }
 260   if (fSDigits)
 261     {
 262       fSDigits->Delete();
 263       delete fSDigits;
 264       fSDigits = 0;
 265     }
 266   if (fReconParticles)
 267     {
 268       fReconParticles->Delete ();
 269       delete fReconParticles;
 270       fReconParticles = 0;
 271     }
 272
 273 }
 274
 275 //_____________________________________________________________________________
 276 void AliTOF::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 277 {
 278   //
 279   // Add a TOF hit
 280   // new with placement used
 281   //
 282   TClonesArray &lhits = *fHits;
 283   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
 284 }
 285
 286 //_____________________________________________________________________________
 287 void AliTOF::AddT0Hit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 288 {
 289   //
 290   // Add a TOF hit
 291   // new with placement used
 292   //
 293   TClonesArray &lhits = *fHits;
 294   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhitT0(fIshunt, track, vol, hits);
 295 }
 296
 297 //_____________________________________________________________________________
 298 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 299 {
 300   //
 301   // Add a TOF digit
 302   // new with placement used
 303   //
 304   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
 305   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 306 }
 307
 308 //___________________________________________
 309 void AliTOF::AddSDigit(Int_t tracknum, Int_t *vol, Float_t *digits)
 310 {
 311
 312 //
 313 // Add a TOF sdigit
 314 //
 315
 316   TClonesArray &lSDigits = *fSDigits;
 317   new(lSDigits[fNSDigits++]) AliTOFSDigit(tracknum, vol, digits);
 318 }
 319
 320 //_____________________________________________________________________________
 321 void AliTOF::SetTreeAddress ()
 322 {
 323   // Set branch address for the Hits and Digits Tree.
 324   char branchname[30];
 325
 326   if (fLoader->TreeH())
 327    {
 328      if (fHits == 0x0)
 329       {
 330         if (fTZero) fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0", 1000);
 331         else fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit", 1000);
 332       }
 333    }
 334   AliDetector::SetTreeAddress ();
 335
 336   TBranch *branch;
 337   TTree *treeD = fLoader->TreeD();
 338
 339   if (treeD)
 340     {
 341       branch = treeD->GetBranch (branchname);
 342       if (branch)
 343        {
 344          if (fDigits == 0x0) fDigits = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 345          branch->SetAddress (&fDigits);
 346        }
 347     }
 348
 349   if (fLoader->TreeS () )
 350     {
 351       branch = fLoader->TreeS ()->GetBranch ("TOF");
 352       if (branch) {
 353         if (fSDigits == 0x0) fSDigits = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 354         branch->SetAddress (&fSDigits);
 355       }
 356     }
 357
 358   if (fLoader->TreeR() && fReconParticles) //I do not know where this array is created - skowron
 359     {
 360       branch = fLoader->TreeR()->GetBranch("TOF");
 361       if (branch)
 362        {
 363          branch->SetAddress(&fReconParticles) ;
 364        }
 365     }
 366 }
 367
 368 //_____________________________________________________________________________
 369 void AliTOF::CreateGeometry()
 370 {
 371   //
 372   // Common geometry code
 373   //
 374   //Begin_Html
 375   /*
 376     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
 377   */
 378   //End_Html
 379   //
 380   const Double_t kPi=TMath::Pi();
 381   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
 382   //
 383   Float_t xTof, yTof, wall;
 384
 385   // frame inbetween TOF modules
 386   wall = 4.;//cm
 387
 388   // Sizes of TOF module with its support etc..
 389   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
 390   yTof = fRmax-fRmin;
 391
 392 //  TOF module internal definitions
 393   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
 394 }
 395
 396 //_____________________________________________________________________________
 397 void AliTOF::DrawModule() const
 398 {
 399   //
 400   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
 401   //
 402
 403    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl;
 404   // Set everything unseen
 405   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 406   //
 407   // Set ALIC mother transparent
 408   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 409   //
 410   // Set the volumes visible
 411   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 412   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 413   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 414   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 415   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 416   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 417   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 418   //
 419   gMC->Gdopt("hide", "on");
 420   gMC->Gdopt("shad", "on");
 421   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 422   gMC->SetClipBox(".");
 423   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 424   gMC->DefaultRange();
 425   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 426   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 427   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 428   gMC->Gdopt("hide","off");
 429 }
 430
 431 //_____________________________________________________________________________
 432 void AliTOF::CreateMaterials()
 433 {
 434   //
 435   // Defines TOF materials for all versions
 436   // Revision: F. Pierella 18-VI-2002
 437   //
 438
 439   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 440   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 441   //
 442   //--- Quartz (SiO2) to simulate float glass
 443   //    density tuned to have correct float glass
 444   //    radiation length
 445   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
 446   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
 447   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
 448   Float_t   dq = 2.55; // std value: 2.2
 449   Int_t nq = -2;
 450
 451   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
 452   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
 453   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
 454   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.};
 455   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
 456   Float_t densfre  = 0.00375;
 457 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
 458   Int_t nfre = -3;
 459 /*
 460   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
 461   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
 462   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
 463   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
 464   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
 465   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 466   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
 467   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
 468   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
 469   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.};
 470   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
 471   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 472 */
 473   // --- CO2
 474   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
 475   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
 476   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
 477   Float_t dc = .001977;
 478   Int_t nc = -2;
 479    // For mylar (C5H4O2)
 480   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
 481   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
 482   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
 483   Float_t dmy    = 1.39;
 484   Int_t nmy = -3;
 485  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
 486   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
 487   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
 488   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
 489   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
 490   Int_t npe = -2;
 491   // --- G10
 492   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
 493   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
 494   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
 495   Float_t densg10  = 1.7;
 496   Int_t nlmatg10 = -4;
 497
 498   // plexiglass CH2=C(CH3)CO2CH3
 499   Float_t aplex[3] = { 12.,1.,16.};
 500   Float_t zplex[3] = {  6.,1., 8.};
 501   Float_t wmatplex[3] = {5.,8.,2.};
 502   Float_t densplex  =1.16;
 503   Int_t nplex = -3;
 504
 505   // ---- ALUMINA (AL203)
 506   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
 507   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
 508   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
 509   Float_t densal  = 2.3;
 510   Int_t nlmatal = -2;
 511   // -- Water
 512   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
 513   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
 514   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
 515   Float_t dwa    = 1.0;
 516   Int_t nwa = -2;
 517
 518 // stainless steel
 519   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
 520   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
 521   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
 522
 523   //
 524   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
 525   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
 526   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
 527   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
 528   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
 529   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
 530   AliMixture ( 6, "PLE$", aplex, zplex, densplex, nplex, wmatplex);
 531   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
 532   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
 533   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 534   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
 535   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
 536   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
 537   AliMixture (13, "Glass$", aq, zq, dq, nq, wq);
 538   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
 539   AliMixture (15, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
 540
 541   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
 542
 543   //   Previous data
 544   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision,
 545   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
 546   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS
 547   //       STMIN  = 0.1
 548   //
 549   //   New data
 550   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 551   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
 552   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 553   stmin  = -.8;
 554
 555   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 556   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 557   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 558   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 559   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 560   AliMedium( 6, "PLE$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 561   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
 562   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 563   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 564   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 565   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 566   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 567   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 568   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 569   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 570   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 571   AliMedium(17, "STEEL$", 15, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 572 }
 573
 574 //_____________________________________________________________________________
 575 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
 576 {
 577   //
 578   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
 579   //
 580   return 9999;
 581 }
 582
 583 //___________________________________________
 584 void AliTOF::ResetHits ()
 585 {
 586   // Reset number of clusters and the cluster array for this detector
 587   AliDetector::ResetHits ();
 588 }
 589
 590 //____________________________________________
 591 void AliTOF::ResetDigits ()
 592 {
 593   //
 594   // Reset number of digits and the digits array for this detector
 595   AliDetector::ResetDigits ();
 596   //
 597 }
 598 //____________________________________________
 599 void AliTOF::ResetSDigits ()
 600 {
 601   //
 602   // Reset number of sdigits and the sdigits array for this detector
 603   fNSDigits = 0;
 604   fSDigits = 0x0;
 605   //
 606 }
 607 //_____________________________________________________________________________
 608 void AliTOF::Init()
 609 {
 610   //
 611   // Initialise TOF detector after it has been built
 612   //
 613   // Set id of TOF sensitive volume
 614   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
 615   //
 616 }
 617
 618 //____________________________________________________________________________
 619 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option)
 620 {
 621  //
 622  // Initializes the Branches of the TOF inside the
 623  // trees written for each event.
 624  // AliDetector::MakeBranch initializes just the
 625  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in
 626  // TreeD, TreeS and TreeR.
 627  //
 628   const char *oH = strstr(option,"H");
 629   if (fLoader->TreeH() && oH)
 630    {
 631      if (fHits == 0x0)
 632       {
 633         if (fTZero) fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0", 1000);
 634         else fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit", 1000);
 635       }
 636    }
 637
 638   AliDetector::MakeBranch(option);
 639
 640   Int_t buffersize = 4000;
 641   Char_t branchname[10];
 642   sprintf(branchname,"%s",GetName());
 643
 644   const char *oD = strstr(option,"D");
 645   const char *oS = strstr(option,"S");
 646   const char *oR = strstr(option,"R");
 647
 648   if (fLoader->TreeD() && oD){
 649     if (fDigits == 0x0) fDigits = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 650     MakeBranchInTree(fLoader->TreeD(), branchname, &fDigits,buffersize, 0) ;
 651   }
 652
 653   if (fLoader->TreeS() && oS){
 654     if (fSDigits == 0x0) fSDigits = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 655     MakeBranchInTree(fLoader->TreeS(), branchname, &fSDigits,buffersize, 0) ;
 656   }
 657
 658   if (fReconParticles && fLoader->TreeR() && oR){
 659     MakeBranchInTree(fLoader->TreeR(), branchname, &fReconParticles,buffersize, 0) ;
 660   }
 661 }
 662
 663 //____________________________________________________________________________
 664 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits)
 665 {
 666 // default argument used, see AliTOF.h
 667 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch
 668 // on TreeH
 669 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
 670 //              disabled for TOFv0
 671 //
 672    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
 673       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
 674    else
 675       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
 676 }
 677
 678 //____________________________________________________________________________
 679 void AliTOF::FinishEvent()
 680 {
 681 // do nothing
 682 }
 683
 684 //___________________________________________
 685 void AliTOF::SDigits2Digits()
 686 {
 687 //
 688 // Generate digits performing merging
 689 //
 690   /*
 691     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
 692     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
 693     if (nparticles > 0 ) {
 694
 695       AliTOF::Hits2Digits();
 696
 697     }
 698   */
 699   cout<<"AliTOF::SDigits2Digits"<<endl;
 700     if (fMerger) {
 701       fMerger->Init();
 702       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Init"<<endl;
 703       fMerger->Digitise();
 704       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Digitise() "<<endl;
 705      }
 706 }
 707
 708 //---------------------------------------------------------------------
 709 void   AliTOF::SetMerger(AliTOFMerger* merger)
 710 {
 711 // Set pointer to merger
 712     fMerger = merger;
 713 }
 714
 715 //---------------------------------------------------------------------
 716 AliTOFMerger*  AliTOF::Merger()
 717 {
 718 // Return pointer to merger
 719     return fMerger;
 720 }
 721
 722 //---------------------------------------------------------------------
 723 void AliTOF::Hits2SDigits()
 724 {
 725 //
 726 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
 727 //
 728
 729   cout<<"AliTOF::Hits2SDigits> start...\n";
 730
 731   const char * fileHeader = fLoader->GetRunLoader()->GetFileName().Data();
 732   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader);
 733   sd->Print("");
 734
 735   sd->Exec("") ;
 736
 737 }
 738
 739 //---------------------------------------------------------------------
 740 void AliTOF::Hits2SDigits(Int_t evNumber1, Int_t evNumber2)
 741 {
 742 //
 743 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
 744 //
 745
 746   if ((evNumber2-evNumber1)==1)
 747       cout << "<AliTOF::Hits2SDigits>: I am making sdigits for the " << evNumber1 << "th event \n";
 748   else if ((evNumber2-evNumber1)>1)
 749       cout << "<AliTOF::Hits2SDigits>: I am making sdigits for the events from the "
 750            << evNumber1 << "th to the " << evNumber2-1 << "th \n";
 751
 752   const char * fileHeader = fLoader->GetRunLoader()->GetFileName().Data();
 753   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader,evNumber1,evNumber2) ;
 754   sd->Print("");
 755
 756   sd->Exec("") ;
 757
 758 }
 759
 760 //___________________________________________________________________________
 761 AliDigitizer* AliTOF::CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager)
 762 {
 763   return new AliTOFDigitizer(manager);
 764 }
 765
 766 //___________________________________________________________________________
 767 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
 768 {
 769 //
 770 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
 771 // In this case the data assigned to the digit object
 772 // are the ones of the first hit in order of Time.
 773 // 2 hits from the same track on the same pad are collected.
 774 // Called only by Hits2SDigits.
 775 // This procedure has to be optimized in the next TOF release.
 776 //
 777
 778         Bool_t overlap = kFALSE;
 779         Int_t  vol2[5];
 780
 781         for (Int_t ndig=0; ndig<fSDigits->GetEntries(); ndig++){
 782            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fSDigits->UncheckedAt(ndig));
 783            currentDigit->GetLocation(vol2);
 784            Bool_t idem= kTRUE;
 785            // check on digit volume
 786            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
 787                if (!idem) break;
 788                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=kFALSE;}
 789
 790            if (idem){  // same pad fired
 791               Float_t tdc2 = digit[0];
 792               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
 793
 794               // we separate two digits on the same pad if
 795               // they are separated in time by at least 25 ns
 796               // remember that tdc time is given in ps
 797
 798               if (TMath::Abs(tdc1-tdc2)<25000){
 799                   // in case of overlap we take the earliest
 800                   if (tdc1>tdc2){
 801                    currentDigit->SetTdc(tdc2);
 802                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 803                   }
 804                   else {
 805                    currentDigit->SetTdc(tdc1);
 806                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 807                   }
 808                   currentDigit->AddTrack(Track); // add track number in the track array
 809                   overlap = kTRUE;
 810                   return overlap;
 811               } else
 812                 overlap= kFALSE;
 813
 814            } // close if (idem) -> two digits on the same TOF pad
 815
 816         } // end loop on existing sdigits
 817
 818         return overlap;
 819 }
 820
 821
 822 //____________________________________________________________________________
 823 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
 824 {
 825 //
 826 // Starting from digits, writes the
 827 // Raw Data objects, i.e. a
 828 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 829 //
 830
 831   TTree* tD;
 832
 833   // do nothing if no particles
 834   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 835   if (nparticles <= 0) return;
 836
 837   tD = gAlice->TreeD();
 838
 839   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
 840   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
 841
 842   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 843
 844   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
 845      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
 846      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 847
 848      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
 849         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
 850         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
 851         if (sector==isect){
 852             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
 853             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
 854             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
 855             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
 856             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
 857             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
 858             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
 859             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
 860             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
 861             Int_t error    = 0;
 862             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
 863         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
 864      } // end loop on TOF digits
 865
 866      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
 867      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
 868      UInt_t globalCheckSum=0;
 869
 870      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
 871         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc);
 872         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
 873         totSize += rocSize*4;
 874         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
 875         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
 876         rocHead[iRoc]  += rocSize;
 877         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
 878         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
 879         globalCheckSum += headCheck;
 880         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
 881      }
 882
 883      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
 884      totSize *= 4;
 885      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
 886      UInt_t header = totSize;
 887      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
 888      header += sectId;
 889      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
 890      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
 891      currentSector->SetHeader(header);
 892   }
 893 }
 894
 895 //____________________________________________________________________________
 896 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
 897 {
 898 //
 899 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
 900 //  We schematize the raw data with a
 901 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 902 //
 903
 904   TTree    *tD;
 905   Int_t    vol[5];
 906   Int_t    tracks[3];
 907   Float_t  digit[2];
 908
 909   tracks[0]=0;
 910   tracks[1]=0;
 911   tracks[2]=0;
 912
 913   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 914   if (nparticles <= 0) return;
 915
 916   tD = gAlice->TreeD();
 917
 918   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 919
 920   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
 921      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
 922      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 923      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
 924         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
 925         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
 926         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){
 927            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);
 928            vol[0] = nSec;
 929            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
 930            Int_t nPlate = 5;
 931            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
 932            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
 933            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
 934            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate = 1;
 935            vol[1] = nPlate;
 936            switch (nPlate){
 937            case 1: break;
 938            case 2: nStrip -= (fNStripC);
 939                    break;
 940            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
 941                    break;
 942            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
 943                    break;
 944            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
 945                    break;
 946            }
 947            vol[2] = nStrip;
 948            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
 949            if (pad==0) pad=fPadXStr;
 950            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
 951            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
 952            vol[3] = nPadX;
 953            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
 954            vol[4] = nPadZ;
 955            UInt_t error=0;
 956            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
 957            if (!error) digit[0]=tdc;
 958            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
 959            AddDigit(tracks,vol,digit);
 960         }
 961      }
 962   }
 963   tD->Fill();
 964   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
 965 }
 966
 967 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 968 void AliTOF::RecreateSDigitsArray() {
 969 //
 970 // delete TClonesArray fSDigits and create it again
 971 //  needed for backward compatability with PPR test production
 972 //
 973   delete fSDigits;
 974   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 975 }
 976 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 977 void AliTOF::CreateSDigitsArray() {
 978 //
 979 // create TClonesArray fSDigits
 980 //  needed for backward compatability with PPR test production
 981 //
 982   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 983 }