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