ATO-98 - Temporary Bug fix: Use proper radius range to select TOF space point. Nicer...
[u/mrichter/AliRoot.git] / TPC / TPCPEDESTALda.cxx
1 /*
2 TPC DA for online calibration
3
4 Contact: Haavard.Helstrup@cern.ch
5 Link:
6 Run Type: PEDESTAL
7 DA Type: LDC
8 Number of events needed: 100
9 Input Files: 
10 Output Files: tpcPedestal.root, to be exported to the DAQ FXS
11 fileId:   pedestals    
12 Trigger types used: CALIBRATION_EVENT
13
14 */
15
16 /*
17
18 TPCda_pedestal.cxx - calibration algorithm for TPC pedestal runs
19
20 10/06/2007  sylvain.chapeland@cern.ch :  first version - clean skeleton based on DAQ DA case1
21 19/10/2007  christian.lippmann@cern.ch :  Possibility to write output to ASCII file
22 24/10/2007  christian.lippmann@cern.ch :  Including pedestal calibration for time bins
23 23/11/2007  christian.lippmann@cern.ch :  Fix in order to avoid streamer problems in case of
24                                           invalid ROOTSTYS. The famous magic line provided by Rene.
25 28/11/2007  christian.lippmann@cern.ch :  TPC mapping file is read from DaqDetDB
26 18/09/2008  christian.lippmann@cern.ch :  Noisy channels are output to ASCII file. Use max noise in ALTRO.
27 19/09/2008  J.Wiechula@gsi.de:            Added export of the calibration data to the AMORE data base.
28                                           Added support for configuration files.
29 31/01/2011  Christian.Lippmann@cern.ch :  Updates for changed setup at P2 with 2 LDCs per sector
30 26/09/2014  Christian.Lippmann@cern.ch :  Updates for changed setup at P2 1 CRORC per LDC
31 26/09/2014  Jens.Wiechula@cern.ch      :  comment out obsolete AliTPCRawStream
32
33 contact: marian.ivanov@cern.ch
34
35 This process reads RAW data from the files provided as command line arguments
36 and save results in a file (named from RESULT_FILE define - see below).
37
38 */
39
40 #define RESULT_FILE  "tpcPedestal.root"
41 #define FILE_ID "pedestals"
42 #define MAPPING_FILE "tpcMapping.root"
43 #define CONFIG_FILE "TPCPEDESTALda.conf"
44 #define PED_FILE "tpcPedestals.data"
45 #define NOISE_FILE "tpcNoise.data"
46 #define PEDMEM_FILE "tpcPedestalMem.data"
47 #define NOISY_FILE "tpcNoisyChannels.data"
48 #define VERYNOISY_FILE "tpcVeryNoisyChannels.data"
49 #define DEAD_FILE "tpcDeadChannels.data"
50 #define AliDebugLevel() -1
51
52 extern "C" {
53 #include <daqDA.h>
54 }
55 #include "event.h"
56 #include "monitor.h"
57
58 #include "stdio.h"
59 #include "stdlib.h"
60 #include <fstream>
61
62 //
63 //Root includes
64 //
65 #include "TFile.h"
66 #include "TArrayF.h"
67 #include "TROOT.h"
68 #include "TPluginManager.h"
69 #include "TSystem.h"
70 #include "TString.h"
71 #include "TObjString.h"
72 #include "TDatime.h"
73 //
74 //AliRoot includes
75 //
76 #include "AliRawReader.h"
77 #include "AliRawReaderDate.h"
78 #include "AliTPCmapper.h"
79 //#include "AliTPCRawStreamV3.h"
80 #include "AliTPCROC.h"
81 #include "AliTPCCalROC.h"
82 #include "AliTPCCalPad.h"
83 #include "AliMathBase.h"
84 #include "TTreeStream.h"
85 #include "AliLog.h"
86 #include "AliTPCConfigDA.h"
87
88 //
89 //AMORE
90 //
91 #include <AmoreDA.h>
92
93 //
94 // TPC calibration algorithm includes
95 //
96 #include "AliTPCCalibPedestal.h"
97
98 /*
99   Main routine, TPC pedestal detector algorithm to be run on TPC LDC
100   Arguments: list of DATE raw data files
101 */
102
103 int main(int argc, char **argv) {
104   //
105   // Main for TPC pedestal detector algorithm
106   //
107   /* log start of process */
108   printf("TPC DA started - %s\n",__FILE__);
109   
110   if (argc<2) {
111     printf("Wrong number of arguments\n");
112     return -1;
113   }
114
115   /*
116   TString daterolename(gSystem->Getenv("DATE_ROLE_NAME"));
117   if ( daterolename == "" ) {
118     printf("Error: Variable DATE_ROLE_NAME not defined! Exiting ...\n");
119     return -1;
120   }
121   bool inner;
122   if      ( daterolename.EndsWith("-0") ) inner = true;
123   else if ( daterolename.EndsWith("-1") ) inner = false;
124   else {
125     printf("Error: Variable DATE_ROLE_NAME neither ends with -0 nor -1 (E.g. ldc-TPC-C12-1)! Exiting ...\n");
126     return -1;
127   }
128   */
129
130   //AliLog::SetClassDebugLevel("AliTPCRawStreamV3",-5);
131   AliLog::SetClassDebugLevel("AliRawReaderDate",-5);
132   AliLog::SetClassDebugLevel("AliTPCAltroMapping",-5);
133   AliLog::SetModuleDebugLevel("RAW",-5);
134
135   /* magic line */
136   gROOT->GetPluginManager()->AddHandler("TVirtualStreamerInfo",
137                                         "*",
138                                         "TStreamerInfo",
139                                         "RIO",
140                                         "TStreamerInfo()");
141
142   /* declare monitoring program */
143   int i, status;
144   status=monitorDeclareMp( __FILE__ );
145   if (status!=0) {
146     printf("monitorDeclareMp() failed : %s\n",monitorDecodeError(status));
147     return -1;
148   }
149   
150   // variables
151   AliTPCmapper *mapping = 0;   // The TPC mapping
152   char localfile[255];
153   unsigned long32 runNb=0;     // run number
154   // configuration options 
155   Bool_t timeAnalysis = kTRUE;
156   Bool_t fastDecoding = kFALSE;
157
158   if (!mapping){
159     /* copy locally the mapping file from daq detector config db */
160     sprintf(localfile,"./%s",MAPPING_FILE);
161     status = daqDA_DB_getFile(MAPPING_FILE,localfile);
162     if (status) {
163       printf("Failed to get mapping file (%s) from DAQdetDB, status=%d\n", MAPPING_FILE, status);
164       return -1;
165     }
166
167     /* open the mapping file and retrieve mapping object */
168     TFile *fileMapping = new TFile(MAPPING_FILE, "read");
169     mapping = (AliTPCmapper*) fileMapping->Get("tpcMapping");
170     delete fileMapping;
171   }
172
173   if (mapping == 0) {
174     printf("Failed to get mapping object from %s.  ...\n", MAPPING_FILE);
175     return -1;
176   } else {
177     printf("Got mapping object from %s\n", MAPPING_FILE);
178   }
179
180   //
181   // DA configuration from configuration file
182   //
183   // retrieve configuration file
184   sprintf(localfile,"./%s",CONFIG_FILE);
185   status = daqDA_DB_getFile(CONFIG_FILE,localfile);
186   if (status) {
187     printf("Failed to get configuration file (%s) from DAQdetDB, status=%d\n", CONFIG_FILE, status);
188     return -1;
189   }
190   AliTPCConfigDA config(CONFIG_FILE);
191   // check configuration
192   Bool_t  skipAmore=kFALSE;
193
194   if ( (Int_t)config.GetValue("NoTimeAnalysis") == 1 ) {
195     printf("WARNING: Time analysis was switched off in the configuration file!\n");
196     timeAnalysis=kFALSE;
197   }
198
199   if ( (Int_t)config.GetValue("UseFastDecoder") == 1 ){
200     printf("Info: The fast decoder will be used for the processing.\n");
201     fastDecoding=kTRUE;
202   }
203
204   if ( config.GetConfigurationMap()->GetValue("SkipAmore") ) {
205     skipAmore=((TObjString*)config.GetConfigurationMap()->GetValue("SkipAmore"))->GetString().Atoi();
206     printf("TPCPEDESTALda: Skip Amore set in config\n");
207   }
208
209
210   // create calibration object
211   AliTPCCalibPedestal calibPedestal(config.GetConfigurationMap()); // pedestal and noise calibration
212   calibPedestal.SetAltroMapping(mapping->GetAltroMapping()); // Use altro mapping we got from daqDetDb
213   calibPedestal.SetTimeAnalysis(timeAnalysis);               // pedestal(t) calibration 
214   
215   //===========================//
216   // loop over RAW data files //
217   //==========================//
218   int nevents=0;
219   for ( i=1; i<argc; i++ ) {
220     
221     /* define data source : this is argument i */
222     printf("Processing file %s\n", argv[i]);
223     status=monitorSetDataSource( argv[i] );
224     if (status!=0) {
225       printf("monitorSetDataSource() failed. Error=%s. Exiting ...\n", monitorDecodeError(status));
226       return -1;
227     }
228     
229     /* read until EOF */
230     for ( ; ; ) {
231       struct eventHeaderStruct *event;
232       
233       /* check shutdown condition */
234       if (daqDA_checkShutdown()) {break;}
235       
236       /* get next event (blocking call until timeout) */
237       status=monitorGetEventDynamic((void **)&event);
238       if (status==MON_ERR_EOF) {
239         printf ("End of File %d (%s) detected\n", i, argv[i]);
240         break; /* end of monitoring file has been reached */
241       }
242       
243       if (status!=0) {
244         printf("monitorGetEventDynamic() failed : %s\n",monitorDecodeError(status));
245         break;
246       }
247
248       /* retry if got no event */
249       if (event==NULL)
250         continue;
251       
252       /* skip start/end of run events */
253       if ( (event->eventType != physicsEvent) && (event->eventType != calibrationEvent) )
254         continue;
255
256       nevents++;
257       // get the run number
258       runNb = event->eventRunNb;
259       //  Pedestal calibration
260       calibPedestal.ProcessEvent(event);
261
262       /* free resources */
263       free(event);
264     }
265   }
266
267   //
268   // Analyse pedestals and write them to rootfile
269   //
270   calibPedestal.Analyse();
271   calibPedestal.AnalyseTime(nevents);
272   printf ("%d physics/calibration events processed.\n",nevents);
273
274   TFile *fileTPC = new TFile(RESULT_FILE, "recreate");
275   calibPedestal.Write("tpcCalibPedestal");
276   delete fileTPC;
277   printf("Wrote %s.\n",RESULT_FILE);
278
279   /* store the result file on FES */
280   status=daqDA_FES_storeFile(RESULT_FILE,FILE_ID);
281   if (status) {
282     status = -2;
283   }
284   //
285   //Send objects to the AMORE DB
286   //
287   if (!skipAmore){
288     printf ("AMORE part\n");
289     const char *amoreDANameorig=gSystem->Getenv("AMORE_DA_NAME");
290     //cheet a little -- temporary solution (hopefully)
291     //
292     //currently amoreDA uses the environment variable AMORE_DA_NAME to create the mysql
293     //table in which the calib objects are stored. This table is dropped each time AmoreDA
294     //is initialised. This of course makes a problem if we would like to store different
295     //calibration entries in the AMORE DB. Therefore in each DA which writes to the AMORE DB
296     //the AMORE_DA_NAME env variable is overwritten.
297
298     //find processed sector
299     Char_t sideName='A';
300     Int_t sector = -1;
301     for ( Int_t roc = 0; roc < 72; roc++ ) {
302       if ( !calibPedestal.GetCalRocPedestal(roc) ) continue;
303       if (mapping->GetSideFromRoc(roc)==1) sideName='C';
304       sector = mapping->GetSectorFromRoc(roc);
305     }
306   //   gSystem->Setenv("AMORE_DA_NAME",Form("TPC-%c%02d-%s",sideName,sector,FILE_ID));
307     gSystem->Setenv("AMORE_DA_NAME",Form("%s-%s",gSystem->Getenv("DATE_ROLE_NAME"),FILE_ID));
308
309     //
310     // end cheet
311     if (sector>-1){
312       TDatime time;
313       TObjString info(Form("Run: %u; Date: %s",runNb,time.AsSQLString()));
314
315       amore::da::AmoreDA amoreDA(amore::da::AmoreDA::kSender);
316       Int_t statusDA=0;
317       statusDA+=amoreDA.Send("Pedestals",calibPedestal.GetCalPadPedestal());
318       statusDA+=amoreDA.Send("Noise",calibPedestal.GetCalPadRMS());
319       statusDA+=amoreDA.Send("Info",&info);
320       if ( statusDA )
321         printf("Warning: Failed to write one of the calib objects to the AMORE database\n");
322     }  else {
323       printf("Warning: No data found!\n");
324     }
325     // reset env var
326     if (amoreDANameorig) gSystem->Setenv("AMORE_DA_NAME",amoreDANameorig);
327   }
328   
329   //
330   // Now prepare ASCII files for local ALTRO configuration through DDL.
331   //
332   ofstream pedfile;
333   ofstream noisefile;
334   ofstream pedmemfile;
335   ofstream noisychannelfile;
336   ofstream verynoisychannelfile;
337   ofstream deadchannelfile;
338
339   pedfile.open(PED_FILE);
340   noisefile.open(NOISE_FILE);
341   pedmemfile.open(PEDMEM_FILE);
342   noisychannelfile.open(NOISY_FILE);
343   verynoisychannelfile.open(VERYNOISY_FILE);
344   deadchannelfile.open(DEAD_FILE);
345
346   TArrayF **timePed = calibPedestal.GetTimePedestals();  // pedestal values for each time bin
347
348   Int_t ctr_channel = 0;
349   Int_t ctr_altro   = 0;
350   Int_t ctr_pattern = 0;
351   Int_t ctr_noisy   = 0;
352   Int_t ctr_vnoisy  = 0;
353   Int_t ctr_dead    = 0;
354
355   pedfile              << 10 << std::endl; // Mark file to contain PEDESTALS per channel
356   noisefile            << 11 << std::endl; // Mark file to contain NOISE per altro
357   pedmemfile           << 12 << std::endl; // Mark file to contain PEDESTALs per time bin
358   noisychannelfile     << 14 << std::endl; // Mark file to contain NOISY or DEAD CHANNELS
359   verynoisychannelfile << 14 << std::endl; // Mark file to contain NOISY or DEAD CHANNELS
360   deadchannelfile      << 14 << std::endl; // Mark file to contain NOISY or DEAD CHANNELS
361
362   // inner==true : calROC from ldc-0 contains: rcus 0,1 for IROC and rcu 2 for OROC 
363   // inner==false: calROC from ldc-1 contains: nothing  for IROC and rcus 3,4,5 for OROC 
364   for ( Int_t roc = 0; roc < 72; roc++ ) {
365     if ( !calibPedestal.GetCalRocPedestal(roc) ) continue;
366     bool isIROC  = mapping->IsIROC(roc);
367     Int_t side   = mapping->GetSideFromRoc(roc);
368     Int_t sector = mapping->GetSectorFromRoc(roc);
369     Int_t minrcu, maxrcu;
370     if      ( isIROC ) { minrcu=0; maxrcu=1; }
371     //else if ( inner  ) { minrcu=2; maxrcu=2; }
372     //else               { minrcu=3; maxrcu=5; }
373     else               { minrcu=2; maxrcu=5; }
374     for ( int rcu = minrcu; rcu <= maxrcu; rcu++ ) {
375       //Int_t patch = mapping->IsIROC(roc) ? rcu : rcu+2;
376       for ( int branch = 0; branch < 2; branch++ ) {
377         for ( int fec = 0; fec < mapping->GetNfec(rcu, branch); fec++ ) {
378           for ( int altro = 0; altro < 8; altro++ ) {
379             Float_t rms = 0.;
380             Float_t maxrms = 0.;
381             Float_t ctr_altrochannel = 0.;
382             for ( int channel = 0; channel < 16; channel++ ) {
383               Int_t hwadd     = mapping->CodeHWAddress(branch, fec, altro, channel);
384               Int_t row       = mapping->GetPadRow(rcu, hwadd);        // row in a ROC
385               Int_t globalrow = mapping->GetGlobalPadRow(rcu, hwadd);  // row in full sector
386               Int_t pad       = mapping->GetPad(rcu, hwadd);
387               Float_t ped     = calibPedestal.GetCalRocPedestal(roc)->GetValue(row,pad);
388               // fixed pedestal
389               pedfile << ctr_channel++ << "\t" << side << "\t" << sector << "\t" << rcu << "\t"
390                       << hwadd << "\t" << ped << std::endl;
391               // pedestal(t)=pedestal memories
392               if ( timePed && fabs(timePed[globalrow][pad].GetSum()) > 1e-10 ) {
393                 pedmemfile << ctr_pattern++ << "\t" << side << "\t" << sector << "\t" << rcu
394                     << "\t" << hwadd;
395                 for ( Int_t timebin = 0; timebin < 1024; timebin++ )
396                   pedmemfile << "\t" << timePed[globalrow][pad].At(timebin);
397                 pedmemfile << std::endl;
398               }
399               // rms=noise
400               Float_t rms2 = calibPedestal.GetCalRocRMS(roc)->GetValue(row,pad);
401               if ( fabs(ped) < 1.e-10 ) {                        // dead channel
402                 deadchannelfile << ctr_dead++ << "\t" << side << "\t" << sector << "\t"
403                                 << rcu << "\t" << hwadd << "\t" << rms2 << std::endl;
404               } else if ( (ped > 1.e-10) && (rms2 > 1.e-10) ) {  // not dead
405                 // Find noisy channels
406                 if ( rms2 > 6.0 ) { // VERY noisy
407                   verynoisychannelfile << ctr_vnoisy++ << "\t" << side << "\t" << sector << "\t"
408                                        << rcu << "\t" << hwadd << "\t" << rms2 << std::endl;
409                   
410                 } else if ( ((roc<36)             && (rms2 > 2.0))  ||  // IROC
411                             ((roc>35) && (row<65) && (rms2 > 2.0))  ||  // OROC, small pads
412                             ((roc>35) && (row>64) && (rms2 > 3.0)) ) {  // OROC, large pads (50% more signal)
413                   noisychannelfile << ctr_noisy++ << "\t" << side << "\t" << sector << "\t"
414                                    << rcu << "\t" << hwadd << "\t" << rms2 << std::endl;
415                 } else {
416                   // Not noisy. Get average and maximum noise in this ALTRO
417                   rms += rms2;
418                   ctr_altrochannel += 1.;
419                   if (rms2 > maxrms) maxrms = rms2;
420                 } // end if noisy
421               } // end if some signal
422             } // end channel for loop
423             Int_t hwadd = mapping->CodeHWAddress(branch, fec, altro, 0);   // ALTRO address
424             // Noise data (rms) averaged over all channels in this ALTRO.
425             if ( ctr_altrochannel > 1.e-10 ) {
426               /*
427               // average noise of this ALTRO (excluding high-noise channels)
428               noisefile << ctr_altro << "\t" << side << "\t" << sector << "\t" << rcu << "\t"
429               << hwadd << "\t" << rms/ctr_altrochannel << std::endl;
430               */
431               // maximum noise of this ALTRO (excluding high-noise channels)
432               noisefile << ctr_altro << "\t" << side << "\t" << sector << "\t" << rcu << "\t"
433                         << hwadd << "\t" << maxrms << std::endl;
434               ctr_altro++;
435             }
436           } // end altro for loop
437         } // end fec for loop
438       } // end branch for loop
439     } // end rcu for loop
440   } // end roc loop
441   
442   pedfile.close();
443   noisefile.close();
444   pedmemfile.close();
445   noisychannelfile.close();
446   verynoisychannelfile.close();
447   deadchannelfile.close();
448   printf("Wrote ASCII files. Found %d noisy, %d very noisy and %d dead channels.\n", ctr_noisy, ctr_vnoisy, ctr_dead);
449
450   return status;
451
452 }