TPC/AliTPCCalibCE.h

   1 #ifndef ALITPCCALIBCE_H
   2 #define ALITPCCALIBCE_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   7 //                                                                                    //
   8 //             Implementation of the TPC Central Electrode calibration                //
   9 //                                                                                    //
  10 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  11
  12 #include <TVectorT.h>
  13 #include <TObjArray.h>
  14 class TH1S;
  15 class TH2S;
  16 class TH1F;
  17 class TTreeSRedirector;
  18 class AliTPCCalPad;
  19 class AliTPCROC;
  20 class AliTPCCalROC;
  21 class AliTPCParam;
  22 class AliRawReader;
  23 class AliTPCRawStream;
  24 class AliTPCRawStreamFast;
  25 class TGraph;
  26 class AliTPCAltroMapping;
  27 class TMap;
  28
  29 struct eventHeaderStruct;
  30
  31 class AliTPCCalibCE : public TObject {
  32
  33 public:
  34     AliTPCCalibCE();
  35     AliTPCCalibCE(const AliTPCCalibCE &sig);
  36     AliTPCCalibCE(const TMap *config);
  37     virtual ~AliTPCCalibCE();
  38
  39     AliTPCCalibCE& operator = (const  AliTPCCalibCE &source);
  40
  41     Bool_t ProcessEventFast(AliTPCRawStreamFast *rawStreamFast);
  42     Bool_t ProcessEventFast(AliRawReader            *rawReader);
  43
  44
  45     Bool_t ProcessEvent(AliTPCRawStream *rawStream);
  46     Bool_t ProcessEvent(AliRawReader    *rawReader);
  47     Bool_t ProcessEvent(eventHeaderStruct   *event);
  48
  49     Int_t Update(const Int_t isector, const Int_t iRow, const Int_t iPad,
  50                const Int_t iTimeBin, const Float_t signal);
  51     void Analyse();
  52      //
  53     AliTPCAltroMapping **GetAltroMapping() { return fMapping; };
  54     void  SetAltroMapping(AliTPCAltroMapping **mapp) { fMapping = mapp; };
  55
  56     //
  57     AliTPCCalROC* GetCalRocT0  (Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);  // get calibration object - sector
  58     AliTPCCalROC* GetCalRocT0Err(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);  // get calibration object - sector
  59     AliTPCCalROC* GetCalRocQ   (Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);  // get calibration object - sector
  60     AliTPCCalROC* GetCalRocRMS(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);  // get calibration object - sector
  61     AliTPCCalROC* GetCalRocOutliers(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);  // get calibration object - sector
  62
  63     const TObjArray* GetCalPadT0()    const { return &fCalRocArrayT0; }      // get calibration object
  64     const TObjArray* GetCalPadT0Err() const { return &fCalRocArrayT0Err; }      // get calibration object
  65     const TObjArray* GetCalPadQ()     const { return &fCalRocArrayQ;  }      // get calibration object
  66     const TObjArray* GetCalPadRMS()   const { return &fCalRocArrayRMS;}      // get calibration object
  67     const TObjArray* GetCalPadOutliers() const { return &fCalRocArrayOutliers;}      // get calibration object
  68
  69     TH2S* GetHistoQ  (Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);           // get refernce histogram
  70     TH2S* GetHistoT0 (Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);           // get refernce histogram
  71     TH2S* GetHistoRMS(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);           // get refernce histogram
  72
  73     Float_t GetMeanT0rms() const {return fMeanT0rms;}
  74     Float_t GetMeanQrms() const {return fMeanQrms;}
  75     Float_t GetMeanRMSrms() const {return fMeanRMSrms;}
  76
  77     Int_t   GetPeakDetectionMinus() const {return fPeakMinus;}
  78     Int_t   GetPeakDetectionPlus()  const {return fPeakPlus;}
  79     Float_t GetNnoiseThresholdMax() const {return fNoiseThresholdMax;}
  80     Float_t GetNnoiseThresholdSum() const {return fNoiseThresholdSum;}
  81
  82     TH1S* GetHistoTmean(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);           // get refernce histogram
  83
  84     //needed here to merge ClibCE objects
  85     TObjArray* GetParamArrayPol1(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);
  86     TObjArray* GetParamArrayPol2(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);
  87
  88 //    TObjArray*  GetTMeanArrayEvent(){ return &fTMeanArrayEvent; }
  89 //    TObjArray*  GetQMeanArrayEvent(){ return &fQMeanArrayEvent; }
  90     TVectorF* GetTMeanEvents(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);
  91     TVectorF* GetQMeanEvents(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);
  92
  93     TVectorD*   GetEventTimes()     { return &fVEventTime;      }
  94     TVectorD*   GetEventIds()       { return &fVEventNumber;    }
  95
  96     Short_t GetDebugLevel()     const { return fDebugLevel;    }
  97     //
  98     void  SetRangeTime (Int_t firstTimeBin, Int_t lastTimeBin) { fFirstTimeBin=firstTimeBin;   fLastTimeBin=lastTimeBin;  } //Set range in which the pulser signal is expected
  99     //
 100     void  SetRangeRefQ  (Int_t nBins, Float_t xMin, Float_t xMax){ fNbinsQ   = nBins; fXminQ   = xMin; fXmaxQ   = xMax; }   //Set range for Q reference histograms
 101     void  SetRangeRefT0 (Int_t nBins, Float_t xMin, Float_t xMax){ fNbinsT0  = nBins; fXminT0  = xMin; fXmaxT0  = xMax; }   //Set range for T0 reference histograms
 102     void  SetRangeRefRMS(Int_t nBins, Float_t xMin, Float_t xMax){ fNbinsRMS = nBins; fXminRMS = xMin; fXmaxRMS = xMax; }   //Set range for T0 reference histograms
 103     //
 104     void  SetRangePeakDetection(Int_t minus, Int_t plus) { fPeakMinus=minus; fPeakPlus=plus;}
 105     void  SetNnoiseThresholdMax(Float_t n) {fNoiseThresholdMax=n;}
 106     void  SetNnoiseThresholdSum(Float_t n) {fNoiseThresholdSum=n;}
 107     //
 108     void  SetTimeStampEvent(Double_t timestamp){ fTimeStamp = timestamp; }
 109     void  SetRunNumber(Double_t eventnumber){ fRunNumber = eventnumber; }
 110
 111     void  SetEventInfo(Double_t runNumber, Double_t timestamp, Double_t eventId){ fRunNumber=runNumber; fTimeStamp=timestamp; fEventId=eventId;}
 112
 113     void  SetDebugLevel(Short_t debug=1){ fDebugLevel = debug;}
 114
 115     void  SetPedestalDatabase(AliTPCCalPad *pedestalTPC, AliTPCCalPad *padNoiseTPC) {fPedestalTPC = pedestalTPC; fPadNoiseTPC = padNoiseTPC;}
 116
 117     void  SetIsZeroSuppressed(Bool_t zs=kTRUE) { fIsZeroSuppressed=zs; }
 118
 119     void  SetSecRejectRatio(Float_t ratio) { fSecRejectRatio=ratio; }
 120
 121     Int_t GetFirstTimeBin()   const { return fFirstTimeBin;  }
 122     Int_t GetLastTimeBin()    const { return fLastTimeBin;   }
 123
 124     Int_t GetNeventsProcessed() const { return fNevents; }
 125
 126     Bool_t GetIsZeroSuppressed() const { return fIsZeroSuppressed; }
 127
 128     Float_t  GetSecRejectRatio() const { return fSecRejectRatio; }
 129
 130
 131     void Merge(AliTPCCalibCE *ce);
 132
 133     TGraph *MakeGraphTimeCE(Int_t sector, Int_t xVariable=0, Int_t fitType=0, Int_t fitParameter=0);
 134
 135     void DumpToFile(const Char_t *filename, const Char_t *dir="", Bool_t append=kFALSE);
 136
 137 private:
 138     Int_t fFirstTimeBin;              //  First Time bin needed for analysis
 139     Int_t fLastTimeBin;               //  Last Time bin needed for analysis
 140
 141     // reference histogram ranges
 142     Int_t   fNbinsT0;                 //  Number of bins for T0 reference histogram
 143     Float_t fXminT0;                  //  xmin   of T0 reference histogram
 144     Float_t fXmaxT0;                  //  xmax   of T0 reference histogram
 145     Int_t   fNbinsQ;                  //  Number of bins for T0 reference histogram
 146     Float_t fXminQ;                   //  xmin   of T0 reference histogram
 147     Float_t fXmaxQ;                   //  xmax   of T0 reference histogram
 148     Int_t   fNbinsRMS;                //  Number of bins for T0 reference histogram
 149     Float_t fXminRMS;                 //  xmin   of T0 reference histogram
 150     Float_t fXmaxRMS;                 //  xmax   of T0 reference histogram
 151     Int_t   fPeakMinus;               //  Consecutive timebins on rising edge to be regarded as a signal
 152     Int_t   fPeakPlus;                //  Consecutive timebins on falling edge to be regarded as a signal
 153     Float_t fNoiseThresholdMax;       //  Analysis Treshold for signal finding: Max>fNoiseThresholdMax*PadNoise
 154     Float_t fNoiseThresholdSum;       //  Analysis Treshold for signal finding: Sum>fNoiseThresholdSum*PadNoise
 155
 156     Bool_t  fIsZeroSuppressed;        //  If data is Zero Suppressed -> Don't subtrakt pedestals!
 157
 158     Int_t     fLastSector;            //! Last sector processed
 159
 160     Float_t   fSecRejectRatio;        //! Needed percentage of signals in one chamber. Below it will be rejected
 161                                       //  This is neede if we do not process a laser event
 162
 163     AliTPCROC   *fROC;                //! ROC information
 164     AliTPCAltroMapping **fMapping;    //! Altro Mapping object
 165     AliTPCParam *fParam;              //! TPC information
 166
 167     AliTPCCalPad *fPedestalTPC;       //! Pedestal Information whole TPC
 168     AliTPCCalPad *fPadNoiseTPC;       //! Pad noise Information whole TPC
 169     AliTPCCalROC *fPedestalROC;       //! Pedestal Information for current ROC
 170     AliTPCCalROC *fPadNoiseROC;       //! Pad noise Information for current ROC
 171
 172     TObjArray fCalRocArrayT0;         //  Array of AliTPCCalROC class for Time0 calibration
 173     TObjArray fCalRocArrayT0Err;      //  Array of AliTPCCalROC class for the error (rms) of Time0 calibration
 174     TObjArray fCalRocArrayQ;          //  Array of AliTPCCalROC class for Charge calibration
 175     TObjArray fCalRocArrayRMS;        //  Array of AliTPCCalROC class for signal width calibration
 176     TObjArray fCalRocArrayOutliers;   //  Array of AliTPCCalROC class for signal outliers
 177
 178     TObjArray fHistoQArray;           //  Calibration histograms for Charge distribution
 179     TObjArray fHistoT0Array;          //  Calibration histograms for Time0  distribution
 180     TObjArray fHistoRMSArray;         //  Calibration histograms for signal width distribution
 181
 182     Float_t   fMeanT0rms;             // mean of the rms of all pad T0  fits, used as error estimation of T0 results
 183     Float_t   fMeanQrms;              // mean of the rms of all pad Q   fits, used as error estimation of Q results
 184     Float_t   fMeanRMSrms;            // mean of the rms of all pad TMS fits, used as error estimation of RMS results
 185
 186     TObjArray fHistoTmean;            //! Calibration histograms of the mean CE position for all sectors
 187
 188     TObjArray fParamArrayEventPol1;   //  Store mean arrival time parameters for each sector event by event from global plane fit
 189     TObjArray fParamArrayEventPol2;   //  Store mean arrival time parameters for each sector event by event from global parabola fit
 190     TObjArray fTMeanArrayEvent;       //  Store mean arrival time for each sector event by event
 191     TObjArray fQMeanArrayEvent;       //  Store mean arrival Charge for each sector event by event
 192     TVectorD  fVEventTime;            //  Timestamps of the events
 193     TVectorD  fVEventNumber;          //  Eventnumbers of the events
 194 //    TVectorD  fVTime0Side[2];         //  Mean Time0 for each side for all events
 195     Int_t     fNevents;               //  Event counter
 196     Double_t  fTimeStamp;             //! Timestamp of the current event
 197     Double_t  fEventId;               //! Event Id of the current event
 198     Double_t  fRunNumber;             //! Run Number of the current event
 199     Double_t  fOldRunNumber;          //! Old Run Number
 200
 201     TObjArray fPadTimesArrayEvent;    //! Pad Times for the event, before mean Time0 corrections
 202     TObjArray fPadQArrayEvent;        //! Charge for the event, only needed for debugging streamer
 203     TObjArray fPadRMSArrayEvent;      //! Signal width for the event, only needed for debugging streamer
 204     TObjArray fPadPedestalArrayEvent; //! Signal width for the event, only needed for debugging streamer
 205
 206     Int_t     fCurrentChannel;        //! current channel processed
 207     Int_t     fCurrentSector;         //! current sector processed
 208     Int_t     fCurrentRow;            //! current row processed
 209     Float_t   fMaxPadSignal;          //! maximum bin of current pad
 210     Int_t     fMaxTimeBin;            //! time bin with maximum value
 211     TVectorF  fPadSignal;             //! signal of current Pad
 212     Float_t   fPadPedestal;           //! Pedestal Value of current pad
 213     Float_t   fPadNoise;              //! Noise Value of current pad
 214
 215     TVectorD  fVTime0Offset;          //!  Time0 Offset for each sector;
 216     TVectorD  fVTime0OffsetCounter;   //!  Time0 Offset counter for each sector;
 217     TVectorD  fVMeanQ;                //!  Mean Q for each sector;
 218     TVectorD  fVMeanQCounter;         //!  Mean Q counter for each sector;
 219
 220     Float_t   fCurrentCETimeRef;      //! Time refernce of the current sector
 221     //debugging
 222 //    Int_t fEvent;
 223     TTreeSRedirector *fDebugStreamer;  //! debug streamer
 224
 225
 226     Short_t fDebugLevel;              // debug level
 227     //! debugging
 228
 229     void   FindPedestal(Float_t part=.6);
 230     void   UpdateCETimeRef(); //Get the time reference of the last valid measurement in sector
 231     void   FindCESignal(TVectorD &param, Float_t &qSum, const TVectorF maxima);
 232     void   FindLocalMaxima(TVectorF &maxima);
 233     Bool_t IsPeak(Int_t pos, Int_t tminus, Int_t tplus) const;
 234
 235     TH2S* GetHisto(Int_t sector, TObjArray *arr,
 236                    Int_t nbinsY, Float_t ymin, Float_t ymax,
 237                    const Char_t *type, Bool_t force);
 238     TH1S* GetHisto(Int_t sector, TObjArray *arr,
 239                    const Char_t *type, Bool_t force);
 240
 241     AliTPCCalROC* GetCalRoc(Int_t sector, TObjArray* arr, Bool_t force) const;
 242
 243     TVectorF* GetVectSector(Int_t sector, TObjArray *arr, UInt_t size, Bool_t force=kFALSE) const;
 244     TVectorF* GetPadTimesEvent(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);
 245
 246     TObjArray* GetParamArray(Int_t sector, TObjArray *arr, Bool_t force=kFALSE) const;
 247
 248     void ResetEvent();
 249     void ResetPad();
 250     void ProcessPad();
 251     void EndEvent();
 252
 253
 254     //debug
 255     TVectorF* GetPadQEvent(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);
 256     TVectorF* GetPadRMSEvent(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);
 257     TVectorF* GetPadPedestalEvent(Int_t sector, Bool_t force=kFALSE);
 258
 259     ClassDef(AliTPCCalibCE,7)  //Implementation of the TPC Central Electrode calibration
 260
 261 };
 262
 263
 264
 265 #endif
 266