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 1.22  2001/08/28 08:45:58  vicinanz
  19 TTask and TFolder structures implemented
  20
  21 Revision 1.21  2001/05/16 14:57:24  alibrary
  22 New files for folders and Stack
  23
  24 Revision 1.20  2001/05/04 10:09:47  vicinanz
  25 Major upgrades to the strip structure
  26
  27 Revision 1.19  2001/03/12 17:47:25  hristov
  28 Changes needed on Sun with CC 5.0
  29
  30 Revision 1.18  2001/01/26 19:57:42  hristov
  31 Major upgrade of AliRoot code
  32
  33 Revision 1.17  2000/10/19 09:58:14  vicinanz
  34 Updated Hits2Digit procedure
  35
  36 Revision 1.16  2000/10/02 21:28:17  fca
  37 Removal of useless dependecies via forward declarations
  38
  39 Revision 1.15  2000/05/18 14:33:01  vicinanz
  40 Modified to be full HP compliant
  41
  42 Revision 1.14  2000/05/15 19:32:36  fca
  43 Add AddHitList !!
  44
  45 Revision 1.13  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
  46 New TOF version with holes for PHOS/RICH
  47
  48 Revision 1.11.2.1  2000/05/10 09:37:15  vicinanz
  49 New version with Holes for PHOS/RICH
  50
  51 Revision 1.11  1999/11/05 22:39:06  fca
  52 New hits structure
  53
  54 Revision 1.10  1999/11/01 20:41:57  fca
  55 Added protections against using the wrong version of FRAME
  56
  57 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:19  fca
  58 New version for frame1099 with and without holes
  59
  60 Revision 1.9  1999/09/29 09:24:33  fca
  61 Introduction of the Copyright and cvs Log
  62
  63 */
  64
  65 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  66 //                                                                           //
  67 //  Time Of Flight                                                           //
  68 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
  69 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
  70 //  contained in the derived classes                                         //
  71 //
  72 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
  73 //  ==============================================
  74 //
  75 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
  76 //
  77 //  Volume sensibile : FPAD
  78 //
  79 //
  80 //
  81 // Begin_Html
  82 /*
  83 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
  84 */
  85 //End_Html
  86 //
  87 //
  88 //                                                                           //
  89 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  90
  91 #include <iostream.h>
  92 #include <strstream.h>
  93
  94 #include "AliTOF.h"
  95 #include "AliTOFhit.h"
  96 #include "AliTOFdigit.h"
  97 #include "AliTOFRawSector.h"
  98 #include "AliTOFRoc.h"
  99 #include "AliTOFRawDigit.h"
 100
 101 #include "TROOT.h"
 102 #include "TBRIK.h"
 103 #include "TNode.h"
 104 #include "TObject.h"
 105 #include "TSystem.h"
 106 #include "TTree.h"
 107 #include "TFile.h"
 108 #include "TFolder.h"
 109 #include "TTask.h"
 110
 111 #include "AliRun.h"
 112 #include "AliMC.h"
 113 #include "AliMagF.h"
 114 #include "AliConst.h"
 115
 116
 117 ClassImp(AliTOF)
 118
 119 //_____________________________________________________________________________
 120 AliTOF::AliTOF()
 121 {
 122   //
 123   // Default constructor
 124   //
 125   fIshunt   = 0;
 126   fSDigits       = 0 ;
 127   fDigits        = 0 ;
 128   fName="TOF";
 129   CreateTOFFolders();
 130 }
 131
 132 //_____________________________________________________________________________
 133 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title)
 134        : AliDetector(name,title)
 135 {
 136   //
 137   // AliTOF standard constructor
 138   //
 139   // Here are fixed some important parameters
 140   //
 141
 142   // Initialization of hits, sdigits and digits array
 143   //
 144   fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  405);
 145   gAlice->AddHitList(fHits);
 146   fIshunt  = 0;
 147
 148   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFdigit",  405);
 149
 150   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  405);
 151
 152
 153   //
 154   // Digitization parameters
 155   //
 156   // (Transfer Functions to be inserted here)
 157   //
 158   SetMarkerColor(7);
 159   SetMarkerStyle(2);
 160   SetMarkerSize(0.4);
 161
 162 // General Geometrical Parameters
 163   fNTof    =  18;  // number of sectors
 164   fRmax    = 399.0;//cm
 165   fRmin    = 370.0;//cm
 166   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
 167   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
 168   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
 169   fZtof    = 370.5;//cm total semi-length of TOF detector
 170
 171 // Strip Parameters
 172   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
 173   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate
 174   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
 175   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
 176   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
 177   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
 178   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
 179   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
 180   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
 181   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
 182   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
 183   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
 184   fNStripA = 15; // number of strips in A type module
 185   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
 186   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
 187
 188 // Physical performances
 189   fTimeRes = 100.;//ps
 190   fChrgRes = 100.;//pC
 191
 192 // DAQ characteristics
 193 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
 194 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
 195   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
 196                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
 197   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
 198   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
 199                       // (TARODA)
 200   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
 201   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
 202
 203   // Create TOF Folder Structure
 204   CreateTOFFolders();
 205 }
 206
 207 //_____________________________________________________________________________
 208 void AliTOF::CreateTOFFolders()
 209 {
 210   // create the ALICE TFolder
 211   // create the ALICE TTasks
 212   // create the ALICE main TFolder
 213   // to be done by AliRun
 214
 215   TFolder * alice = new TFolder();
 216   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
 217   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
 218
 219   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
 220   //  make it the owner of the objects that it contains
 221   aliceF->SetOwner() ;
 222   // geometry folder
 223   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
 224   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;
 225   //  make it the owner of the objects that it contains
 226   aliceT->SetOwner() ;
 227
 228   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
 229   aliceT->Add(aliceDi);
 230
 231   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
 232   aliceT->Add(aliceRe);
 233
 234   char * tempo = new char[80] ;
 235
 236   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
 237   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
 238   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
 239   aliceDi->Add(fDTask) ;
 240
 241   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
 242   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
 243   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
 244   aliceRe->Add(fReTask) ;
 245
 246   delete tempo ;
 247
 248   // creates the TOF geometry  folder
 249   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
 250 }
 251
 252 //_____________________________________________________________________________
 253 AliTOF::~AliTOF()
 254 {
 255   // remove the alice folder
 256   // and task that TOF creates instead of AliRun
 257   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
 258   delete alice;
 259   alice = 0;
 260 }
 261
 262 //_____________________________________________________________________________
 263 void AliTOF::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 264 {
 265   //
 266   // Add a TOF hit
 267   // new with placement used
 268   //
 269   TClonesArray &lhits = *fHits;
 270   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
 271 }
 272
 273 //_____________________________________________________________________________
 274 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 275 {
 276   //
 277   // Add a TOF digit
 278   // new with placement used
 279   //
 280   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
 281   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 282 }
 283
 284
 285 //_____________________________________________________________________________
 286 void AliTOF::CreateGeometry()
 287 {
 288   //
 289   // Common geometry code
 290   //
 291   //Begin_Html
 292   /*
 293     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
 294   */
 295   //End_Html
 296   //
 297   const Double_t kPi=TMath::Pi();
 298   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
 299   //
 300   Float_t xTof, yTof, wall;
 301
 302   // frame inbetween TOF modules
 303   wall = 4.;//cm
 304
 305   // Sizes of TOF module with its support etc..
 306   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
 307   yTof = fRmax-fRmin;
 308
 309 //  TOF module internal definitions
 310   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
 311 }
 312
 313 //_____________________________________________________________________________
 314 void AliTOF::DrawModule() const
 315 {
 316   //
 317   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
 318   //
 319
 320    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl;
 321   // Set everything unseen
 322   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 323   //
 324   // Set ALIC mother transparent
 325   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 326   //
 327   // Set the volumes visible
 328   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 329   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 330   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 331   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 332   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 333   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 334   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 335   //
 336   gMC->Gdopt("hide", "on");
 337   gMC->Gdopt("shad", "on");
 338   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 339   gMC->SetClipBox(".");
 340   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 341   gMC->DefaultRange();
 342   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 343   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 344   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 345   gMC->Gdopt("hide","off");
 346 }
 347
 348 //_____________________________________________________________________________
 349 void AliTOF::CreateMaterials()
 350 {
 351   //
 352   // Defines TOF materials for all versions
 353   // Authors :   Maxim Martemianov, Boris Zagreev (ITEP)
 354   //            18/09/98
 355   // Revision: F. Pierella 5-3-2001
 356   // Bologna University
 357   //
 358   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 359   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 360   //
 361   //--- Quartz (SiO2)
 362   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
 363   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
 364   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
 365   Float_t   dq = 2.20;
 366   Int_t nq = -2;
 367   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
 368   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
 369   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
 370   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.};
 371   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
 372   Float_t densfre  = 0.00375;
 373 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
 374   Int_t nfre = -3;
 375 /*
 376   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
 377   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
 378   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
 379   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
 380   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
 381   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 382   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
 383   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
 384   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
 385   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.};
 386   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
 387   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 388 */
 389   // --- CO2
 390   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
 391   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
 392   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
 393   Float_t dc = .001977;
 394   Int_t nc = -2;
 395    // For mylar (C5H4O2)
 396   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
 397   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
 398   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
 399   Float_t dmy    = 1.39;
 400   Int_t nmy = -3;
 401  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
 402   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
 403   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
 404   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
 405   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
 406   Int_t npe = -2;
 407   // --- G10
 408   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
 409   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
 410   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
 411   Float_t densg10  = 1.7;
 412   Int_t nlmatg10 = -4;
 413   // --- DME
 414   Float_t adme[5] = { 12.,1.,16.,19.,79. };
 415   Float_t zdme[5] = {  6.,1., 8., 9.,35. };
 416   Float_t wmatdme[5] = { .4056,.0961,.2562,.1014,.1407 };
 417   Float_t densdme  = .00205;
 418   Int_t nlmatdme = 5;
 419   // ---- ALUMINA (AL203)
 420   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
 421   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
 422   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
 423   Float_t densal  = 2.3;
 424   Int_t nlmatal = -2;
 425   // -- Water
 426   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
 427   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
 428   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
 429   Float_t dwa    = 1.0;
 430   Int_t nwa = -2;
 431   //
 432   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
 433   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
 434   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
 435   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
 436   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
 437   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
 438   AliMixture ( 6, "DME ", adme, zdme, densdme, nlmatdme, wmatdme);
 439   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
 440   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
 441   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 442   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
 443   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
 444   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
 445   AliMixture (13, "Quartz$", aq, zq, dq, nq, wq);
 446   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
 447
 448   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
 449
 450   //   Previous data
 451   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision,
 452   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
 453   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS
 454   //       STMIN  = 0.1
 455   //
 456   //   New data
 457   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 458   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
 459   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 460   stmin  = -.8;
 461
 462   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 463   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 464   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 465   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 466   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 467   AliMedium( 6, "DME$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 468   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
 469   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 470   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 471   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 472   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 473   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 474   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 475   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 476   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 477   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 478 }
 479
 480 //_____________________________________________________________________________
 481 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
 482 {
 483   //
 484   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
 485   //
 486   return 9999;
 487 }
 488
 489 //_____________________________________________________________________________
 490 void AliTOF::Init()
 491 {
 492   //
 493   // Initialise TOF detector after it has been built
 494   //
 495   // Set id of TOF sensitive volume
 496   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
 497   //
 498 }
 499
 500 //____________________________________________________________________________
 501 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
 502 {
 503  //
 504  // Initializes the Branches of the TOF inside the
 505  // trees written for each event.
 506  //  AliDetector::MakeBranch initializes just the
 507  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in
 508  // TreeD and TreeS.
 509  //
 510   AliDetector::MakeBranch(option,file);
 511
 512   Int_t buffersize = 4000;
 513   Char_t branchname[10];
 514   sprintf(branchname,"%s",GetName());
 515
 516   const char *oD = strstr(option,"D");
 517   const char *oS = strstr(option,"S");
 518
 519   if (oD)
 520   //
 521   // one branch for TOF digits
 522   //
 523
 524
 525   if (fDigits && gAlice->TreeD() && oD){
 526              MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),
 527                               branchname, &fDigits,buffersize, file) ;
 528   }
 529
 530   if (oS)
 531   //
 532   // one branch for TOF sdigits
 533   //
 534
 535
 536   if (fSDigits && gAlice->TreeS() && oS){
 537              MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),
 538                               branchname, &fSDigits,buffersize, file) ;
 539   }
 540
 541 }
 542
 543 //____________________________________________________________________________
 544 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits)
 545 {
 546 // default argument used, see AliTOF.h
 547 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch
 548 // on TreeH
 549 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
 550 //              disabled for TOFv0
 551 //
 552    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
 553       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
 554    else
 555       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
 556 }
 557
 558 //____________________________________________________________________________
 559 void AliTOF::FinishEvent()
 560 {
 561 // do nothing
 562 }
 563
 564 //___________________________________________
 565 void AliTOF::SDigits2Digits()
 566 {
 567 //
 568 // Generate digits
 569 //
 570     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
 571     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
 572     if (nparticles > 0 ) {
 573       AliTOF::Hits2Digits();
 574     }
 575 }
 576
 577 //____________________________________________________________________________
 578 void AliTOF::Hits2Digits()
 579 {
 580 //
 581 // Starting from the Hits Tree (TreeH), this
 582 // function writes the TOF Digits Branch in the Tree (TreeD) storing
 583 // the digits informations.
 584 // It has to be called just at the end of an event or
 585 // at the end of a whole run.
 586 // It could  also be called by AliTOF::Finish Event()
 587 // Just for MC events.
 588 //
 589 // Called by the ROOT script Hits2Digits.C
 590 //
 591 // Simulation of detector response.
 592
 593    Int_t ver = this->IsVersion();
 594    if(ver==0) return; // no digits for AliTOFv0
 595
 596   Int_t nhits = 0;       // total number of hits for the current track
 597   Int_t evNumber = 0;    // evnumber
 598   Int_t    tracks[3];    // track info
 599   Int_t    vol[5];       // dummy location for digit
 600   Float_t  digit[2];     // TOF digit variables
 601
 602
 603   // Get pointers to Alice detectors and Hits containers
 604   AliDetector* TOF  = gAlice->GetDetector("TOF");
 605
 606
 607   TTree*  tD = gAlice->TreeD();
 608
 609   TTree* tH = gAlice->TreeH(); // pointer to the hits tree
 610   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
 611
 612   cout << "Total number of processed tracks in event " << gAlice->GetEvNumber() <<
 613   " :" << ntracks << endl;
 614
 615   // do nothing if no tracked particles
 616
 617   if( ntracks > 0){
 618
 619   // ptr to the current TOF hit
 620   AliTOFhit* tofHit;
 621
 622   // Start loop on tracks in the hits containers
 623   // check for the total number of processed hits
 624   Int_t totnhits   =0;
 625   Int_t totndigits =0;
 626
 627   if(TOF) {
 628
 629   for (Int_t track=0; track<ntracks;track++) {
 630
 631       // loop on all hits for the current track
 632
 633       for(tofHit=(AliTOFhit*)TOF->FirstHit(track); tofHit; tofHit=(AliTOFhit*)TOF->NextHit()) {
 634         ++nhits;
 635         ++totnhits;
 636
 637         vol[0] = tofHit->GetSector();
 638         vol[1] = tofHit->GetPlate();
 639         vol[2] = tofHit->GetPadx();
 640         vol[3] = tofHit->GetPadz();
 641         vol[4] = tofHit->GetStrip();
 642
 643         // 95% of efficiency to be inserted here
 644         // edge effect to be inserted here
 645         // cross talk  to be inserted here
 646
 647         Float_t idealtime = tofHit->GetTof(); // unit s
 648         idealtime *= 1.E+12;  // conversion from s to ps
 649                               // fTimeRes is given usually in ps
 650         Float_t tdctime   = gRandom->Gaus(idealtime, fTimeRes);
 651         digit[0] = tdctime;
 652
 653         // typical Landau Distribution to be inserted here
 654         // instead of Gaussian Distribution
 655         Float_t idealcharge = tofHit->GetEdep();
 656         Float_t adccharge = gRandom->Gaus(idealcharge, fChrgRes);
 657         digit[1] = adccharge;
 658         Int_t tracknum = tofHit -> GetTrack();
 659         tracks[0] = tracknum;
 660         tracks[1] = 0;
 661         tracks[2] = 0;
 662
 663         Bool_t overlap = CheckOverlap(vol, digit, tracknum);
 664         if(!overlap)
 665         AddDigit(tracks, vol, digit);
 666         ++totndigits;
 667         } // end loop on hits for the current track
 668
 669      } // end loop on ntracks
 670
 671   // some statistics concerning digitization
 672   cout << "Total number of processed TOF hits: " << totnhits   << endl;
 673   cout << "Total number of created TOF digits: " << totndigits << endl;
 674
 675   } // close if TOF switched ON
 676
 677 } // close if( ntracks > 0)
 678
 679
 680 // fill and write the branch
 681
 682    evNumber = gAlice->GetEvNumber();
 683    char hname[30];
 684    sprintf(hname,"TreeD%d",evNumber);
 685
 686    tD->Fill();
 687
 688    tD->Write(hname,TObject::kOverwrite);
 689
 690    // reset tree
 691    gAlice->TreeD()->Reset();
 692 }
 693
 694 //___________________________________________________________________________
 695 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
 696 {
 697 //
 698 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
 699 // In this case the data assigned to the digit object
 700 // are the ones of the first hit in order of Time.
 701 //
 702 // Called only by Hits2Digits.
 703 //
 704
 705         Bool_t overlap = 0;
 706         Int_t  vol2[5];
 707
 708         for (Int_t ndig=0; ndig<fNdigits; ndig++){
 709            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fDigits->UncheckedAt(ndig));
 710            currentDigit->GetLocation(vol2);
 711            Bool_t idem=1;
 712            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
 713                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=0;}
 714            if (idem){
 715               Float_t tdc2 = digit[0];
 716               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
 717               if (tdc1>tdc2){
 718                   currentDigit->SetTdc(tdc2);
 719                   currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 720               }
 721               currentDigit->AddTrack(Track);
 722               overlap = 1;
 723            }
 724         }
 725         return overlap;
 726 }
 727
 728
 729 //____________________________________________________________________________
 730 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
 731 {
 732 //
 733 // Starting from digits, writes the
 734 // Raw Data objects, i.e. a
 735 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 736 //
 737
 738   TTree* tD;
 739
 740   // do nothing if no particles
 741   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 742   if (nparticles <= 0) return;
 743
 744   tD = gAlice->TreeD();
 745
 746   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
 747   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
 748
 749   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 750
 751   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
 752      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
 753      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 754
 755      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
 756         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
 757         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
 758         if (sector==isect){
 759             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
 760             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
 761             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
 762             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
 763             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
 764             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
 765             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
 766             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
 767             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
 768             Int_t error    = 0;
 769             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
 770         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
 771      } // end loop on TOF digits
 772
 773      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
 774      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
 775      UInt_t globalCheckSum=0;
 776
 777      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
 778         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc);
 779         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
 780         totSize += rocSize*4;
 781         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
 782         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
 783         rocHead[iRoc]  += rocSize;
 784         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
 785         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
 786         globalCheckSum += headCheck;
 787         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
 788      }
 789
 790      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
 791      totSize *= 4;
 792      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
 793      UInt_t header = totSize;
 794      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
 795      header += sectId;
 796      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
 797      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
 798      currentSector->SetHeader(header);
 799   }
 800 }
 801
 802 //____________________________________________________________________________
 803 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
 804 {
 805 //
 806 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
 807 //  We schematize the raw data with a
 808 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 809 //
 810
 811   TTree    *tD;
 812   Int_t    vol[5];
 813   Int_t    tracks[3];
 814   Float_t  digit[2];
 815
 816   tracks[0]=0;
 817   tracks[1]=0;
 818   tracks[2]=0;
 819
 820   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 821   if (nparticles <= 0) return;
 822
 823   tD = gAlice->TreeD();
 824
 825   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 826
 827   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
 828      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
 829      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 830      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
 831         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
 832         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
 833         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){
 834            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);
 835            vol[0] = nSec;
 836            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
 837            Int_t nPlate = 5;
 838            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
 839            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
 840            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
 841            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate=1;
 842            vol[1] = nPlate;
 843            switch (nPlate){
 844            case 1: break;
 845            case 2: nStrip -= (fNStripC);
 846                    break;
 847            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
 848                    break;
 849            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
 850                    break;
 851            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
 852                    break;
 853            }
 854            vol[2] = nStrip;
 855            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
 856            if (pad==0) pad=fPadXStr;
 857            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
 858            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
 859            vol[3] = nPadX;
 860            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
 861            vol[4] = nPadZ;
 862            UInt_t error=0;
 863            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
 864            if (!error) digit[0]=tdc;
 865            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
 866            AddDigit(tracks,vol,digit);
 867         }
 868      }
 869   }
 870   tD->Fill();
 871   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
 872 }
 873