TPC/AliTPCDigitizer.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  *                                                                        *
   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 /* $Id$ */
  17
  18 #include <stdlib.h>
  19 #include <TTree.h>
  20 #include <TObjArray.h>
  21 #include <TFile.h>
  22 #include <TDirectory.h>
  23 #include <Riostream.h>
  24
  25 #include "AliTPCDigitizer.h"
  26
  27 #include "AliTPC.h"
  28 #include "AliTPCParam.h"
  29 #include "AliTPCParamSR.h"
  30 #include "AliRun.h"
  31 #include "AliPDG.h"
  32 #include "AliRunDigitizer.h"
  33 #include "AliSimDigits.h"
  34
  35
  36 ClassImp(AliTPCDigitizer)
  37
  38 //___________________________________________
  39 AliTPCDigitizer::AliTPCDigitizer() :AliDigitizer()
  40 {
  41 // Default ctor - don't use it
  42   fDebug =0;
  43 }
  44
  45 //___________________________________________
  46 AliTPCDigitizer::AliTPCDigitizer(AliRunDigitizer* manager)
  47     :AliDigitizer(manager)
  48 {
  49 // ctor which should be used
  50   fDebug =0;
  51   if (GetDebug()>2)
  52     cerr<<"AliTPCDigitizer::AliTPCDigitizer"
  53        <<"(AliRunDigitizer* manager) was processed"<<endl;
  54 }
  55
  56 //------------------------------------------------------------------------
  57 AliTPCDigitizer::~AliTPCDigitizer()
  58 {
  59 // Destructor
  60 }
  61
  62
  63
  64 //------------------------------------------------------------------------
  65 Bool_t AliTPCDigitizer::Init()
  66 {
  67 // Initialization
  68
  69  return kTRUE;
  70 }
  71
  72
  73 //------------------------------------------------------------------------
  74 void AliTPCDigitizer::Exec(Option_t* option)
  75 {
  76   ExecFast(option);
  77 }
  78 //------------------------------------------------------------------------
  79 void AliTPCDigitizer::ExecFast(Option_t* option)
  80 {
  81
  82   // merge input tree's with summable digits
  83   //output stored in TreeTPCD
  84   char s[100];
  85   char ss[100];
  86   TString optionString = option;
  87   if (optionString.Data() == "deb") {
  88     cout<<"AliTPCDigitizer::Exec: called with option deb "<<endl;
  89     fDebug = 3;
  90   }
  91   //get detector and geometry
  92
  93
  94   AliRunLoader *rl, *orl;
  95   AliLoader *gime, *ogime;
  96
  97   if (gAlice == 0x0)
  98    {
  99      Warning("ExecFast","gAlice is NULL. Loading from input 0");
 100      rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(0));
 101      if (rl == 0x0)
 102       {
 103         Error("ExecFast","Can not find Run Loader for input 0. Can not proceed.");
 104         return;
 105       }
 106      rl->LoadgAlice();
 107      rl->GetAliRun();
 108    }
 109   AliTPC *pTPC  = (AliTPC *) gAlice->GetModule("TPC");
 110   AliTPCParam * param = pTPC->GetParam();
 111
 112   sprintf(s,param->GetTitle());
 113   sprintf(ss,"75x40_100x60");
 114   if(strcmp(s,ss)==0){
 115     printf("2 pad-length geom hits with 3 pad-lenght geom digits...\n");
 116     delete param;
 117     param=new AliTPCParamSR();
 118   }
 119   else{
 120    sprintf(ss,"75x40_100x60_150x60");
 121    if(strcmp(s,ss)!=0) {
 122      printf("No TPC parameters found...\n");
 123      exit(2);
 124    }
 125   }
 126
 127   pTPC->GenerNoise(500000); //create teble with noise
 128   //
 129   Int_t nInputs = fManager->GetNinputs();
 130   Int_t * masks = new Int_t[nInputs];
 131   for (Int_t i=0; i<nInputs;i++)
 132     masks[i]= fManager->GetMask(i);
 133   Short_t **pdig= new Short_t*[nInputs];   //pointers to the expanded digits array
 134   Int_t **ptr=  new Int_t*[nInputs];       //pointers to teh expanded tracks array
 135
 136
 137   //create digits array for given sectors
 138   // make indexes
 139   Stat_t nentries = 0;//number of entries in TreeS
 140
 141   AliSimDigits ** digarr = new AliSimDigits*[nInputs];
 142   for (Int_t i1=0;i1<nInputs; i1++)
 143     {
 144       digarr[i1]=0;
 145      //    intree[i1]
 146       rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(i1));
 147       gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 148       gime->LoadSDigits("read");
 149       TTree * treear =  gime->TreeS();
 150
 151       if (!treear)
 152        {
 153         cerr<<"AliTPCDigitizer: Input tree with SDigits not found in"
 154             <<" input "<< i1<<endl;
 155         return;
 156        }
 157       if (i1 == 0) nentries=treear->GetEntries();
 158
 159       if (treear->GetIndex()==0)
 160         treear->BuildIndex("fSegmentID","fSegmentID");
 161       treear->GetBranch("Segment")->SetAddress(&digarr[i1]);
 162     }
 163
 164
 165   //create branch's in TPC treeD
 166   AliSimDigits * digrow = new AliSimDigits;
 167
 168   orl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetOutputFolderName());
 169   ogime = orl->GetLoader("TPCLoader");
 170
 171   TTree * tree  = ogime->TreeD();
 172   if (tree == 0x0)
 173    {
 174      ogime->MakeTree("D");
 175      tree  = ogime->TreeD();
 176    }
 177   tree->Branch("Segment","AliSimDigits",&digrow);
 178   //
 179
 180   param->SetZeroSup(2);
 181
 182   Int_t zerosup = param->GetZeroSup();
 183   //
 184   //Loop over segments of the TPC
 185
 186   for (Int_t n=0; n<nentries; n++)
 187    {
 188     rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(0));
 189     gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 190     gime->TreeS()->GetEvent(n);
 191     digarr[0]->ExpandBuffer();
 192     digarr[0]->ExpandTrackBuffer();
 193
 194     for (Int_t i=1;i<nInputs; i++)
 195      {
 196
 197       rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(i));
 198       gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 199
 200       gime->TreeS()->GetEntryWithIndex(digarr[0]->GetID(),digarr[0]->GetID());
 201       if ((digarr[0]->GetID()-digarr[i]->GetID())>0)
 202        printf("problem - not corresponding segment in background event\n");
 203
 204       digarr[i]->ExpandBuffer();
 205       digarr[i]->ExpandTrackBuffer();
 206
 207      }
 208     Int_t sec, row;
 209     if (!param->AdjustSectorRow(digarr[0]->GetID(),sec,row))
 210      {
 211       cerr<<"AliTPC warning: invalid segment ID ! "<<digarr[0]->GetID()<<endl;
 212       continue;
 213      }
 214
 215     digrow->SetID(digarr[0]->GetID());
 216
 217     Int_t nrows = digarr[0]->GetNRows();
 218     Int_t ncols = digarr[0]->GetNCols();
 219     digrow->Allocate(nrows,ncols);
 220     digrow->AllocateTrack(3);
 221
 222     Float_t q=0;
 223     Int_t label[1000]; //stack for 300 events
 224     Int_t labptr = 0;
 225
 226     Int_t nElems = nrows*ncols;
 227
 228     for (Int_t i=0;i<nInputs; i++)
 229      {
 230        pdig[i] = digarr[i]->GetDigits();
 231        ptr[i]  = digarr[i]->GetTracks();
 232      }
 233
 234     Short_t *pdig1= digrow->GetDigits();
 235     Int_t   *ptr1= digrow->GetTracks() ;
 236
 237
 238
 239     for (Int_t elem=0;elem<nElems; elem++)
 240      {
 241
 242        q=0;
 243        labptr=0;
 244        // looop over digits
 245         for (Int_t i=0;i<nInputs; i++)
 246          {
 247           //          q  += digarr[i]->GetDigitFast(rows,col);
 248             q  += *(pdig[i]);
 249
 250            for (Int_t tr=0;tr<3;tr++)
 251             {
 252              //             Int_t lab = digarr[i]->GetTrackIDFast(rows,col,tr);
 253              Int_t lab = ptr[i][tr*nElems];
 254              if ( (lab > 1) && *(pdig[i])>zerosup)
 255               {
 256                 label[labptr]=lab+masks[i];
 257                 labptr++;
 258               }
 259             }
 260            pdig[i]++;
 261            ptr[i]++;
 262          }
 263         q/=16.;  //conversion factor
 264         //       Float_t noise  = gRandom->Gaus(0,param->GetNoise()*param->GetNoiseNormFac());
 265         Float_t noise  = pTPC->GetNoise();
 266         q+=noise;
 267         q=TMath::Nint(q);
 268         if (q > zerosup)
 269          {
 270           if(q > param->GetADCSat()) q = (Short_t)(param->GetADCSat());
 271           //digrow->SetDigitFast((Short_t)q,rows,col);
 272           *pdig1 =Short_t(q);
 273           for (Int_t tr=0;tr<3;tr++)
 274            {
 275             if (tr<labptr)
 276              ptr1[tr*nElems] = label[tr];
 277            }
 278           }
 279         pdig1++;
 280         ptr1++;
 281      }
 282
 283     digrow->CompresBuffer(1,zerosup);
 284     digrow->CompresTrackBuffer(1);
 285     tree->Fill();
 286     if (fDebug>0) cerr<<sec<<"\t"<<row<<"\n";
 287    } //for (Int_t n=0; n<nentries; n++)
 288
 289
 290   orl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetOutputFolderName());
 291   ogime = orl->GetLoader("TPCLoader");
 292   ogime->WriteDigits("OVERWRITE");
 293
 294   //fManager->GetTreeDTPC()->Write(0,TObject::kOverwrite);
 295
 296   delete digrow;
 297   for (Int_t i1=0;i1<nInputs; i1++) delete digarr[i1];
 298   delete []masks;
 299   delete digarr;
 300 }
 301
 302
 303
 304 //------------------------------------------------------------------------
 305 void AliTPCDigitizer::ExecSave(Option_t* option)
 306 {
 307
 308   // merge input tree's with summable digits
 309   //output stored in TreeTPCD
 310
 311   TString optionString = option;
 312   if (optionString.Data() == "deb") {
 313     cout<<"AliTPCDigitizer::Exec: called with option deb "<<endl;
 314     fDebug = 3;
 315   }
 316   //get detector and geometry
 317   AliRunLoader *rl, *orl;
 318   AliLoader *gime, *ogime;
 319
 320
 321   orl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetOutputFolderName());
 322   ogime = orl->GetLoader("TPCLoader");
 323
 324   rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(0));
 325   gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 326
 327   rl->LoadgAlice();
 328   AliRun* alirun = rl->GetAliRun();
 329
 330   AliTPC *pTPC  = (AliTPC *) alirun->GetModule("TPC");
 331   AliTPCParam * param = pTPC->GetParam();
 332   pTPC->GenerNoise(500000); //create teble with noise
 333   printf("noise %f \n",  param->GetNoise()*param->GetNoiseNormFac());
 334   //
 335   Int_t nInputs = fManager->GetNinputs();
 336   Int_t * masks = new Int_t[nInputs];
 337   for (Int_t i=0; i<nInputs;i++)
 338     masks[i]= fManager->GetMask(i);
 339
 340   AliSimDigits ** digarr = new AliSimDigits*[nInputs];
 341   for (Int_t i1=0;i1<nInputs; i1++)
 342    {
 343     digarr[i1]=0;
 344     //    intree[i1]
 345     rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(i1));
 346     gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 347
 348     TTree * treear =  gime->TreeS();
 349     TBranch * br = treear->GetBranch("fSegmentID");
 350     if (br) br->GetFile()->cd();
 351     if (!treear) {
 352       cerr<<" TPC -  not existing input = \n"<<i1<<" ";
 353     }
 354     treear->GetBranch("Segment")->SetAddress(&digarr[i1]);
 355   }
 356
 357   rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(0));
 358   gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 359   Stat_t nentries = gime->TreeS()->GetEntries();
 360
 361
 362   //create branch's in TPC treeD
 363   AliSimDigits * digrow = new AliSimDigits;
 364   TTree * tree  = ogime->TreeD();
 365
 366   tree->Branch("Segment","AliSimDigits",&digrow);
 367   param->SetZeroSup(2);
 368
 369   Int_t zerosup = param->GetZeroSup();
 370   //Loop over segments of the TPC
 371
 372   for (Int_t n=0; n<nentries; n++) {
 373     rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(0));
 374     gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 375     gime->TreeS()->GetEvent(n);
 376
 377     digarr[0]->ExpandBuffer();
 378     digarr[0]->ExpandTrackBuffer();
 379
 380     for (Int_t i=1;i<nInputs; i++){
 381 //      fManager->GetInputTreeTPCS(i)->GetEntryWithIndex(digarr[0]->GetID(),digarr[0]->GetID());
 382       rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(i));
 383       gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 384       gime->TreeS()->GetEntryWithIndex(digarr[0]->GetID(),digarr[0]->GetID());
 385       digarr[i]->ExpandBuffer();
 386       digarr[i]->ExpandTrackBuffer();
 387       if ((digarr[0]->GetID()-digarr[i]->GetID())>0)
 388        printf("problem\n");
 389
 390     }
 391
 392     Int_t sec, row;
 393     if (!param->AdjustSectorRow(digarr[0]->GetID(),sec,row)) {
 394       cerr<<"AliTPC warning: invalid segment ID ! "<<digarr[0]->GetID()<<endl;
 395       continue;
 396     }
 397
 398     digrow->SetID(digarr[0]->GetID());
 399
 400     Int_t nrows = digarr[0]->GetNRows();
 401     Int_t ncols = digarr[0]->GetNCols();
 402     digrow->Allocate(nrows,ncols);
 403     digrow->AllocateTrack(3);
 404
 405     Float_t q=0;
 406     Int_t label[1000]; //stack for 300 events
 407     Int_t labptr = 0;
 408
 409
 410
 411     for (Int_t rows=0;rows<nrows; rows++){
 412       for (Int_t col=0;col<ncols; col++){
 413
 414        q=0;
 415        labptr=0;
 416        // looop over digits
 417         for (Int_t i=0;i<nInputs; i++){
 418          q  += digarr[i]->GetDigitFast(rows,col);
 419           //q  += *(pdig[i]);
 420
 421           for (Int_t tr=0;tr<3;tr++) {
 422            Int_t lab = digarr[i]->GetTrackIDFast(rows,col,tr);
 423            //Int_t lab = ptr[i][tr*nElems];
 424             if ( (lab > 1) ) {
 425               label[labptr]=lab+masks[i];
 426               labptr++;
 427             }
 428           }
 429          // pdig[i]++;
 430          //ptr[i]++;
 431
 432         }
 433        q/=16.;  //conversion factor
 434        //       Float_t noise  = gRandom->Gaus(0,param->GetNoise()*param->GetNoiseNormFac());
 435        Float_t noise  = pTPC->GetNoise();
 436        q+=noise;
 437         q=TMath::Nint(q);
 438         if (q > zerosup){
 439
 440          if(q > param->GetADCSat()) q = (Short_t)(param->GetADCSat());
 441          digrow->SetDigitFast((Short_t)q,rows,col);
 442          // *pdig1 =Short_t(q);
 443          for (Int_t tr=0;tr<3;tr++){
 444            if (tr<labptr)
 445              ((AliSimDigits*)digrow)->SetTrackIDFast(label[tr],rows,col,tr);
 446            //ptr1[tr*nElems] = label[tr];
 447            //else
 448              //           ((AliSimDigits*)digrow)->SetTrackIDFast(-1,rows,col,tr);
 449            //  ptr1[tr*nElems] = 1;
 450          }
 451        }
 452        //pdig1++;
 453        //ptr1++;
 454     }
 455     }
 456
 457     digrow->CompresBuffer(1,zerosup);
 458     digrow->CompresTrackBuffer(1);
 459     tree->Fill();
 460     if (fDebug>0) cerr<<sec<<"\t"<<row<<"\n";
 461   }
 462 //  printf("end TPC merging - end -Tree %s\t%p\n",fManager->GetInputTreeH(0)->GetName(),fManager->GetInputTreeH(0)->GetListOfBranches()->At(3));
 463   //fManager->GetTreeDTPC()->Write(0,TObject::kOverwrite);
 464     ogime->WriteDigits("OVERWRITE");
 465
 466     for (Int_t i=1;i<nInputs; i++)
 467      {
 468       rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(i));
 469       gime = rl->GetLoader("TPCLoader");
 470       gime->UnloadSDigits();
 471      }
 472     ogime->UnloadDigits();
 473
 474   delete digrow;
 475   for (Int_t i1=0;i1<nInputs; i1++) delete digarr[i1];
 476   delete []masks;
 477   delete digarr;
 478 }