e646fd183268edc4f7f609fe9a007547de68ae91
[u/mrichter/AliRoot.git] / TPC / AliTPC.h
1 #ifndef ALITPC_H
2 #define ALITPC_H
3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
5
6 /* $Id$ */
7
8 ////////////////////////////////////////////////
9 //  Manager class for TPC                     //
10 ////////////////////////////////////////////////
11 #include "AliDetector.h"
12 #include "AliHit.h" 
13 #include "AliDigit.h" 
14 //#include "TLorentzVector.h" 
15
16 //#include "AliTPCLoader.h"
17
18
19 class TMatrix;
20 class AliTPCFastMatrix;  //MI change
21 class AliTPCFastVector;  //MI change
22
23 class TTree;
24
25 class TFile;
26 class AliTPCParam;
27 class AliTPCDigitsArray;
28 class AliTPCClustersArray;
29 class AliTPCTrackHitsV2; // M.I.
30 class AliTPCTrackHits; // M.I.  -MI4 old hits - to be removed later
31 //class TLorentzVector;
32 class AliTPCLoader;
33
34
35 class AliTPC : public AliDetector {
36
37 public:
38   AliTPC(); 
39   AliTPC(const char *name, const char *title);
40   AliTPC(const AliTPC& t);
41   
42   virtual AliLoader* MakeLoader(const char* topfoldername);
43   
44   virtual      ~AliTPC();
45   virtual void  AddHit(Int_t a1, Int_t *a2, Float_t *a3);
46   Int_t         DistancetoPrimitive(Int_t px, Int_t py) const;
47   virtual void  BuildGeometry();
48   virtual void  CreateGeometry() {}
49   virtual void  CreateMaterials();
50   virtual void  Hits2Clusters(Int_t eventn=0);
51   virtual void  Hits2ExactClustersSector(Int_t isec); // MI change calculate "exact" cluster position
52   
53   virtual AliDigitizer* CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const;
54   virtual void  SDigits2Digits(){;} //MI change -cycling to production
55   virtual void  SDigits2Digits2(Int_t eventnumber=0);
56
57   virtual void  Hits2SDigits(); // MI - cycling around
58   virtual void  Hits2SDigits2(Int_t eventnumber=0);
59
60   virtual void  Digits2Reco(Int_t firstevent=0,Int_t lastevent=0);
61   virtual void  Hits2Digits();
62   virtual void  Hits2Digits(Int_t eventnumber);   //MI change
63   virtual void  Hits2DigitsSector(Int_t isec);  //MI change
64   virtual void  Init();
65   virtual Int_t IsVersion() const =0;
66   virtual void  Digits2Clusters(Int_t eventnumber=0) const;
67   virtual void  Clusters2Tracks() const;
68
69   virtual void  Digits2Raw();
70
71   Int_t         GetNsectors() const  {return fNsectors;}
72   virtual void  MakeBranch(Option_t *opt=" ");
73   virtual void  ResetDigits();
74   virtual void  SetSecAL(Int_t sec);
75   virtual void  SetSecAU(Int_t sec);
76   virtual void  SetSecLows(Int_t s1,Int_t s2,Int_t s3,Int_t s4,Int_t s5, Int_t s6);
77   virtual void  SetSecUps (Int_t s1,Int_t s2,Int_t s3,Int_t s4,Int_t s5, Int_t s6,
78           Int_t s7,Int_t s8,Int_t s9,Int_t s10, Int_t s11, Int_t s12);
79   virtual void  SetSens(Int_t sens);
80
81
82   virtual void  SetSide(Float_t side);
83   virtual void  SetGasMixt(Int_t nc,Int_t c1,Int_t c2,Int_t c3,Float_t p1,
84                            Float_t p2,Float_t p3); 
85
86   virtual void  StepManager()=0;
87   virtual void  DrawDetector() {}
88   AliTPCDigitsArray*  GetDigitsArray() {return fDigitsArray;} //MI change
89   AliTPCClustersArray* GetClustersArray(){return fClustersArray;} //MI change
90   AliTPCParam *GetParam(){return fTPCParam;} // M.K, M.I changes
91   void SetParam(AliTPCParam *param){fTPCParam=param;} // M.K, M.I changes
92   void SetDigitsArray(AliTPCDigitsArray* param) {fDigitsArray=param;}  //MI change
93   void SetClustersArray(AliTPCClustersArray *clusters) {fClustersArray = clusters;} //MI change
94
95 // additional function neccesary for the new hits 
96    virtual void MakeBranch2(Option_t *opt=" ", const char *file=0);  //
97    virtual void SetTreeAddress();
98    virtual void SetTreeAddress2();
99    virtual void AddHit2(Int_t a1,  Int_t *a2, Float_t *a3);  //
100    virtual void ResetHits();
101    virtual void ResetHits2();     
102    virtual AliHit* FirstHit(Int_t track);
103    virtual AliHit* NextHit();
104    virtual AliHit* FirstHit2(Int_t track);
105    virtual AliHit* NextHit2();
106    virtual void LoadPoints(Int_t dummy);
107    virtual void LoadPoints2(Int_t dummy);
108    virtual void LoadPoints3(Int_t dumy);
109    virtual void FinishPrimary();
110    virtual void RemapTrackHitIDs(Int_t *map);
111    virtual void FindTrackHitsIntersection(TClonesArray * arr);
112    //fill clones array with intersection of current point with the
113    //middle of the row
114    void SetHitType(Int_t type){fHitType =type;} //set type of hit container
115    void SetDigitsSwitch(Int_t sw){fDigitsSwitch = sw;}
116    void SetDefSwitch(Int_t def){fDefaults = def;}
117    Float_t GetNoise();  //get Current noise  
118    void    GenerNoise(Int_t tablasize);  // make noise table
119    Bool_t  IsSectorActive(Int_t sec) const;    // check if the sector is active
120    void    SetActiveSectors(Int_t * sectors, Int_t n);  //set active sectors
121    Int_t GetHitType() const {return fHitType;}
122    void    SetActiveSectors(Int_t flag=0); //loop over al hits and set active only hitted sectors
123
124 // static functions
125    static AliTPCParam* LoadTPCParam(TFile *file); 
126 protected:
127    Int_t          fDefaults; // defaults switch
128   Int_t          fSens;             // ISENS
129   Int_t          fSecAL;            // Upper sector selector
130   Int_t          fSecAU;            // Lower sector selector
131   Int_t          fSecLows[6];       // List of lower sectors selected
132   Int_t          fSecUps[12];       // List of upper sectors selected
133   Int_t          fNsectors;         // Number of sectors in TPC
134   //MI changes
135   AliTPCDigitsArray * fDigitsArray;              //!detector digit object  
136   AliTPCClustersArray * fClustersArray; //!detector cluster object
137   AliTPCParam *fTPCParam;           // pointer to TPC parameters 
138   AliTPCTrackHitsV2 *fTrackHits;      //!hits for given track M.I.
139   AliTPCTrackHits *fTrackHitsOld;      //!hits for given track M.I. MIold -
140
141   Int_t  fHitType; // if fNewHit = 1 old data structure if 2 new hits  if 4  old MI stucture
142   //  3 both types 
143   Int_t fDigitsSwitch; // digits type, 0->normal, 1->summable
144
145   //MK changes
146
147   Float_t        fSide;  // selects left(-1), right(+1), or both(0) sides of the TPC
148   Int_t          fNoComp; // number of a drift gas components
149   Int_t          fMixtComp[3]; // drift gas components
150   Float_t        fMixtProp[3]; // mixture proportions 
151    
152  private:
153   //
154    Bool_t  TrackInVolume(Int_t id,Int_t track);  //return true if current track is in volume
155   void SetDefaults();
156   void DigitizeRow(Int_t irow,Int_t isec,TObjArray **rowTriplet);
157   Float_t GetSignal(TObjArray *p1, Int_t ntr, AliTPCFastMatrix *m1, 
158                    AliTPCFastMatrix *m2,Int_t *IndexRange);
159   void GetList (Float_t label,Int_t np,AliTPCFastMatrix *m,Int_t *IndexRange,
160                 Float_t **pList);
161   void MakeSector(Int_t isec,Int_t nrows,TTree *TH,Stat_t ntracks,TObjArray **row);
162   void TransportElectron(Float_t *xyz, Int_t *index);
163   Int_t fCurrentIndex[4];// index[0] indicates coordinate system, 
164                          // index[1] sector number, 
165                          // index[2] pad row number  
166                          // index[3] pad row number for which signal is calculated
167   Int_t      fNoiseDepth;  //!noise table
168   Float_t *  fNoiseTable;  //![fNoiseDepth] table with noise
169   Int_t      fCurrentNoise; //!index of the noise in  the noise table 
170   Bool_t*    fActiveSectors; //!bool indicating which sectors are active
171
172   ClassDef(AliTPC,10)  // Time Projection Chamber class
173 };
174
175
176 //_____________________________________________________________________________
177
178 class AliTPCdigit : public AliDigit {
179 public:
180    Int_t     fSector;     //array of volumes
181    Int_t     fPadRow;     //Row number
182    Int_t     fPad ;       //Pad number
183    Int_t     fTime;       //Time bucket
184    Int_t     fSignal;     //Signal amplitude
185  
186 public:
187    AliTPCdigit() {}
188    AliTPCdigit(Int_t *tracks, Int_t *digits);
189    virtual ~AliTPCdigit() {}
190  
191    ClassDef(AliTPCdigit,1)  // Time Projection Chamber digits
192 };
193  
194  
195 //_____________________________________________________________________________
196  
197 class AliTPChit : public AliHit {
198 public:
199    Int_t     fSector;     //sector number
200    Int_t     fPadRow;     //Pad Row number
201    Float_t   fQ ;         //charge
202  
203 public:
204    AliTPChit() {}
205    AliTPChit(Int_t shunt, Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits);
206    virtual ~AliTPChit() {}
207    void SetX(Float_t x){fX = x;}
208    void SetY(Float_t y){fY = y;}
209    void SetZ(Float_t z){fZ = z;}
210  
211    ClassDef(AliTPChit,1)  // Time Projection Chamber hits
212 };
213
214 #endif
215
216
217
218
219
220
221
222
223