5a816dc1790ce3cd4baaf16717e62f2cb4b70413
[u/mrichter/AliRoot.git] / TOF / AliTOFDigitizer.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-2000, 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  *                                                                        *
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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 // This is a TTask that makes TOF-Digits out of TOF-SDigits. 
18 // The simulation of the detector is performed at sdigits level:
19 // during digitization the unique task is the sum of all sdigits in the
20 // same pad.
21 // Digits are written to TreeD in branch "TOF".
22 //
23 // -- Author :  F. Pierella (Bologna University) pierella@bo.infn.it
24 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
25
26 #include <TTree.h> 
27 #include <TVector.h>
28 #include <TObjArray.h>
29 #include <TFile.h>
30 #include <TDirectory.h>
31 #include <TRandom.h>
32
33
34 #include "AliTOFDigitizer.h"
35 #include "AliTOF.h"
36 #include "AliTOFSDigitizer.h"
37 #include "AliTOFhit.h"
38 #include "AliTOFdigit.h"
39 #include "AliTOFSDigit.h"
40 #include "AliTOFHitMap.h"
41 #include "AliDigitizer.h"
42 #include "AliRunDigitizer.h"
43
44 #include "AliRun.h"
45 #include "AliPDG.h"
46
47 #include <stdlib.h>
48 #include <iostream.h>
49 #include <fstream.h>
50
51 ClassImp(AliTOFDigitizer)
52
53 //___________________________________________
54   AliTOFDigitizer::AliTOFDigitizer()  :AliDigitizer()
55 {
56   // Default ctor - don't use it
57   fDigits=0;
58   fSDigitsArray=0;
59   fhitMap=0;
60 }
61
62 //___________________________________________
63 AliTOFDigitizer::AliTOFDigitizer(AliRunDigitizer* manager) 
64     :AliDigitizer(manager) 
65 {
66   fDigits=0;
67   fSDigitsArray=0;
68   fhitMap=0;
69 }
70
71 //------------------------------------------------------------------------
72 AliTOFDigitizer::~AliTOFDigitizer()
73 {
74   // Destructor
75 }
76
77 //---------------------------------------------------------------------
78
79 void AliTOFDigitizer::Exec(Option_t* option)
80 {
81   //
82   // Perform digitization and merging.
83   // The algorithm is the following:
84   // - a hitmap is created to check if a pad is already activated;
85   // - an sdigits container is created to collect all sdigits from
86   //   different files;
87   // - sdigits are summed using the hitmap;
88   // - the sdigits container is used to create the array of AliTOFdigit.
89   //
90
91   if(strstr(option,"deb")) cout<<"AliTOFDigitizer::Exec\n";
92
93
94   // get the ptr to TOF detector
95   AliTOF * tof = (AliTOF *) gAlice->GetDetector("TOF") ;
96
97   //Make branches
98   char branchname[20];
99   sprintf (branchname, "%s", tof->GetName ());
100
101   fDigits=new TClonesArray("AliTOFdigit",4000);
102
103   TTree* treeD = fManager->GetTreeD();
104   //Make branch for digits (to be created in Init())
105   tof->MakeBranchInTree(treeD,branchname,&fDigits,4000);
106
107   // container for all summed sdigits (to be created in Init())
108   fSDigitsArray=new TClonesArray("AliTOFSDigit",1000);
109   
110   // create hit map (to be created in Init())
111   fhitMap = new AliTOFHitMap(fSDigitsArray);
112   
113   // Loop over files to digitize
114
115   for (Int_t inputFile=0; inputFile<fManager->GetNinputs();
116        inputFile++) {
117     ReadSDigit(inputFile);
118   }
119
120   // create digits
121   CreateDigits();
122
123   // free used memory for Hit Map in current event
124   delete fhitMap;
125   fSDigitsArray->Delete();
126   treeD->Fill();
127  
128   fManager->GetTreeD()->AutoSave(); // to fit with the framework
129   fDigits->Delete();
130   delete fDigits;
131
132 }
133
134 //---------------------------------------------------------------------
135
136 void AliTOFDigitizer::CreateDigits()
137 {
138   // loop on sdigits container to fill the AliTOFdigit TClonesArray
139   // start digitizing all the collected sdigits 
140
141   Int_t ndump=15; // dump the first ndump created digits for each event
142
143   // get the total number of collected sdigits
144   Int_t ndig = fSDigitsArray->GetEntriesFast();
145
146   for (Int_t k = 0; k < ndig; k++) {
147     
148     Int_t    vol[5];       // location for a digit
149     
150     // Get the information for this digit
151     AliTOFSDigit *tofsdigit = (AliTOFSDigit *) fSDigitsArray->UncheckedAt(k);
152     
153     Int_t nslot=tofsdigit->GetNDigits(); // get the number of slots
154     // for current sdigit
155     
156     // TOF sdigit volumes (always the same for all slots)
157     Int_t sector    = tofsdigit->GetSector(); // range [1-18]
158     Int_t plate     = tofsdigit->GetPlate();  // range [1- 5]
159     Int_t strip     = tofsdigit->GetStrip();  // range [1-20]
160     Int_t padz      = tofsdigit->GetPadz();   // range [1- 2]
161     Int_t padx      = tofsdigit->GetPadx();   // range [1-48]
162     
163     vol[0] = sector;
164     vol[1] = plate;
165     vol[2] = strip;
166     vol[3] = padx;
167     vol[4] = padz;
168     
169     //--------------------- QA section ----------------------
170     // in the while, I perform QA
171     Bool_t isSDigitBad = (sector<1 || sector>18 || plate<1 || plate >5 || padz<1 || padz>2 || padx<1 || padx>48);
172     
173     if (isSDigitBad) {
174       cout << "<AliTOFSDigits2Digits>  strange sdigit found" << endl;
175       abort();
176     }
177     //-------------------------------------------------------
178     
179     //------------------- Dump section ----------------------
180     if(k<ndump){
181       cout << k << "-th | " << "Sector " << sector << " | Plate " << plate << " | Strip " << strip << " | PadZ " << padz << " | PadX " << padx << endl;
182       cout << k << "-th sdigit" << endl;
183       cout << "----------------------------------------------------"<< endl;
184     }
185     // ------------------------------------------------------
186     
187     // start loop on number of slots for current sdigit
188     for (Int_t islot = 0; islot < nslot; islot++) {
189       Float_t  digit[2];     // TOF digit variables
190       Int_t tracknum[kMAXDIGITS];     // contributing tracks for the current slot
191       
192       Float_t tdc=tofsdigit->GetTdc(islot); digit[0]=tdc;
193       Float_t adc=tofsdigit->GetAdc(islot); digit[1]=adc;
194       
195       tracknum[0]=tofsdigit->GetTrack(islot,0);
196       tracknum[1]=tofsdigit->GetTrack(islot,1);
197       tracknum[2]=tofsdigit->GetTrack(islot,2);
198       
199       
200       // adding a TOF digit for each slot
201       AliTOFdigit* newDigit=new AliTOFdigit(tracknum, vol, digit);
202       fDigits->Add(newDigit);
203     }
204     
205   } // end loop on sdigits - end digitizing all collected sdigits
206
207 }
208
209 //---------------------------------------------------------------------
210
211 void AliTOFDigitizer::ReadSDigit(Int_t inputFile )
212 {
213   // Read sdigits for current event and inputFile; 
214   // store them into the sdigits container
215   // and update the hit map
216   // SDigits from different files are assumed to
217   // be created with the same simulation parameters.
218   
219   // get the treeS from manager
220   TTree* currentTreeS=fManager->GetInputTreeS(inputFile);
221   
222   // get the branch TOF inside the treeS
223   TClonesArray * sdigitsDummyContainer= new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000); 
224
225   // check if the branch exist
226   TBranch* tofBranch=currentTreeS->GetBranch("TOF");
227
228   if(!tofBranch){
229     Fatal("ReadSDigit","TOF branch not found for input %d",inputFile);
230   }
231   
232   tofBranch->SetAddress(&sdigitsDummyContainer);           
233   
234   Int_t nEntries = (Int_t)tofBranch->GetEntries();                                
235
236   // Loop through all entries in the tree
237   Int_t nbytes;
238   
239   for (Int_t iEntry = 0; iEntry < nEntries; iEntry++) {
240     
241     // Import the tree
242     nbytes += tofBranch->GetEvent(iEntry);
243     
244     // Get the number of sdigits
245     Int_t ndig = sdigitsDummyContainer->GetEntriesFast();
246     
247     for (Int_t k=0; k<ndig; k++) {
248       AliTOFSDigit *tofSdigit= (AliTOFSDigit*) sdigitsDummyContainer->UncheckedAt(k);
249       
250       Int_t    vol[5];       // location for a sdigit
251       
252       // check the sdigit volume
253       vol[0] = tofSdigit->GetSector();
254       vol[1] = tofSdigit->GetPlate();
255       vol[2] = tofSdigit->GetStrip();
256       vol[3] = tofSdigit->GetPadx();
257       vol[4] = tofSdigit->GetPadz();
258       
259       if (fhitMap->TestHit(vol) != kEmpty) {
260         AliTOFSDigit *sdig = static_cast<AliTOFSDigit*>(fhitMap->GetHit(vol));
261         sdig->Update(tofSdigit);
262
263       } else {
264
265         CollectSDigit(tofSdigit); // collect the current sdigit
266         fhitMap->SetHit(vol);     // update the hitmap for location vol
267
268       } // if (hitMap->TestHit(vol) != kEmpty)
269       
270     } // for (Int_t k=0; k<ndig; k++)
271
272   } // end loop on entries
273
274   sdigitsDummyContainer->Delete();
275   sdigitsDummyContainer=0;
276
277 }
278
279
280 //_____________________________________________________________________________
281 void AliTOFDigitizer::CollectSDigit(AliTOFSDigit * sdigit)
282 {
283   //
284   // Add a TOF digit
285   // new with placement used
286   AliTOFSDigit sdigitCopy=AliTOFSDigit(*sdigit); // make a copy of the current sdigit
287   fSDigitsArray->Add(&sdigitCopy); // put it into tmp array
288 }