TRD/AliTRDmcmSim.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, 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 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 //  TRD MCM (Multi Chip Module) simulator                                    //
  21 //  which simulates the TRAP processing after the AD-conversion.             //
  22 //  The relevant parameters (i.e. configuration settings of the TRAP)        //
  23 //  are taken from AliTRDtrapConfig.                                         //
  24 //                                                                           //
  25 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  26
  27 #include <iostream>
  28 #include <iomanip>
  29
  30 #include "TCanvas.h"
  31 #include "TH1F.h"
  32 #include "TH2F.h"
  33 #include "TGraph.h"
  34 #include "TLine.h"
  35 #include "TRandom.h"
  36 #include "TClonesArray.h"
  37 #include "TMath.h"
  38 #include <TTree.h>
  39
  40 #include "AliLog.h"
  41 #include "AliRunLoader.h"
  42 #include "AliLoader.h"
  43
  44 #include "AliTRDfeeParam.h"
  45 #include "AliTRDcalibDB.h"
  46 #include "AliTRDtrapConfig.h"
  47 #include "AliTRDdigitsManager.h"
  48 #include "AliTRDarrayADC.h"
  49 #include "AliTRDarrayDictionary.h"
  50 #include "AliTRDtrackletMCM.h"
  51 #include "AliTRDmcmSim.h"
  52 #include "TTreeStream.h"
  53
  54 ClassImp(AliTRDmcmSim)
  55
  56 Bool_t AliTRDmcmSim::fgApplyCut = kTRUE;
  57 Int_t  AliTRDmcmSim::fgAddBaseline = 0;
  58 Bool_t AliTRDmcmSim::fgStoreClusters = kFALSE;
  59
  60 const Int_t AliTRDmcmSim::fgkFormatIndex = std::ios_base::xalloc();
  61
  62 const UShort_t AliTRDmcmSim::fgkFPshifts[4] = {11, 14, 17, 21};
  63
  64
  65 AliTRDmcmSim::AliTRDmcmSim() :
  66   TObject(),
  67   fInitialized(kFALSE),
  68   fDetector(-1),
  69   fRobPos(-1),
  70   fMcmPos(-1),
  71   fRow (-1),
  72   fNTimeBin(-1),
  73   fADCR(NULL),
  74   fADCF(NULL),
  75   fMCMT(NULL),
  76   fTrackletArray(NULL),
  77   fZSMap(NULL),
  78   fTrklBranchName("mcmtrklbranch"),
  79   fFeeParam(NULL),
  80   fTrapConfig(NULL),
  81   fDigitsManager(NULL),
  82   fPedAcc(NULL),
  83   fGainCounterA(NULL),
  84   fGainCounterB(NULL),
  85   fTailAmplLong(NULL),
  86   fTailAmplShort(NULL),
  87   fNHits(0),
  88   fFitReg(NULL),
  89   fDebugStream(0x0)
  90 {
  91   //
  92   // AliTRDmcmSim default constructor
  93   // By default, nothing is initialized.
  94   // It is necessary to issue Init before use.
  95
  96   for (Int_t iDict = 0; iDict < 3; iDict++)
  97     fDict[iDict] = 0x0;
  98
  99   fFitPtr[0] = 0;
 100   fFitPtr[1] = 0;
 101   fFitPtr[2] = 0;
 102   fFitPtr[3] = 0;
 103 }
 104
 105 AliTRDmcmSim::~AliTRDmcmSim()
 106 {
 107   //
 108   // AliTRDmcmSim destructor
 109   //
 110
 111   if(fInitialized) {
 112     for( Int_t iAdc = 0 ; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++ ) {
 113       delete [] fADCR[iAdc];
 114       delete [] fADCF[iAdc];
 115     }
 116     delete [] fADCR;
 117     delete [] fADCF;
 118     delete [] fZSMap;
 119     delete [] fMCMT;
 120
 121     delete [] fPedAcc;
 122     delete [] fGainCounterA;
 123     delete [] fGainCounterB;
 124     delete [] fTailAmplLong;
 125     delete [] fTailAmplShort;
 126     delete [] fFitReg;
 127
 128     fTrackletArray->Delete();
 129     delete fTrackletArray;
 130   }
 131 }
 132
 133 void AliTRDmcmSim::Init( Int_t det, Int_t robPos, Int_t mcmPos, Bool_t /* newEvent */ )
 134 {
 135   //
 136   // Initialize the class with new MCM position information
 137   // memory is allocated in the first initialization
 138   //
 139
 140   if (!fInitialized) {
 141     fFeeParam      = AliTRDfeeParam::Instance();
 142     fTrapConfig    = AliTRDcalibDB::Instance()->GetTrapConfig();
 143   }
 144
 145   fDetector      = det;
 146   fRobPos        = robPos;
 147   fMcmPos        = mcmPos;
 148   fRow           = fFeeParam->GetPadRowFromMCM( fRobPos, fMcmPos );
 149
 150   if (!fInitialized) {
 151     fADCR    = new Int_t *[AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()];
 152     fADCF    = new Int_t *[AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()];
 153     fZSMap   = new Int_t  [AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()];
 154     fGainCounterA = new UInt_t[AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()];
 155     fGainCounterB = new UInt_t[AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()];
 156     fNTimeBin     = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kC13CPUA, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
 157     for( Int_t iAdc = 0 ; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++ ) {
 158       fADCR[iAdc] = new Int_t[fNTimeBin];
 159       fADCF[iAdc] = new Int_t[fNTimeBin];
 160     }
 161
 162     // filter registers
 163     fPedAcc = new UInt_t[AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()]; // accumulator for pedestal filter
 164     fTailAmplLong = new UShort_t[AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()];
 165     fTailAmplShort = new UShort_t[AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()];
 166
 167     // tracklet calculation
 168     fFitReg = new FitReg_t[AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()];
 169     fTrackletArray = new TClonesArray("AliTRDtrackletMCM", fgkMaxTracklets);
 170
 171     fMCMT = new UInt_t[fgkMaxTracklets];
 172   }
 173
 174   fInitialized = kTRUE;
 175
 176   Reset();
 177 }
 178
 179 void AliTRDmcmSim::Reset()
 180 {
 181   // Resets the data values and internal filter registers
 182   // by re-initialising them
 183
 184   if( !CheckInitialized() )
 185     return;
 186
 187   for( Int_t iAdc = 0 ; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++ ) {
 188     for( Int_t it = 0 ; it < fNTimeBin ; it++ ) {
 189       fADCR[iAdc][it] = 0;
 190       fADCF[iAdc][it] = 0;
 191     }
 192     fZSMap[iAdc] = -1;      // Default unread, low active bit mask
 193     fGainCounterA[iAdc] = 0;
 194     fGainCounterB[iAdc] = 0;
 195   }
 196
 197   for(Int_t i = 0; i < fgkMaxTracklets; i++) {
 198     fMCMT[i] = 0;
 199   }
 200
 201   for (Int_t iDict = 0; iDict < 3; iDict++)
 202     fDict[iDict] = 0x0;
 203
 204   FilterPedestalInit();
 205   FilterGainInit();
 206   FilterTailInit();
 207 }
 208
 209 void AliTRDmcmSim::SetNTimebins(Int_t ntimebins)
 210 {
 211   // Reallocate memory if a change in the number of timebins
 212   // is needed (should not be the case for real data)
 213
 214   if( !CheckInitialized() )
 215     return;
 216
 217   fNTimeBin = ntimebins;
 218   for( Int_t iAdc = 0 ; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++ ) {
 219     delete [] fADCR[iAdc];
 220     delete [] fADCF[iAdc];
 221     fADCR[iAdc] = new Int_t[fNTimeBin];
 222     fADCF[iAdc] = new Int_t[fNTimeBin];
 223   }
 224 }
 225
 226 Bool_t AliTRDmcmSim::LoadMCM(AliRunLoader* const runloader, Int_t det, Int_t rob, Int_t mcm)
 227 {
 228   // loads the ADC data as obtained from the digitsManager for the specified MCM.
 229   // This method is meant for rare execution, e.g. in the visualization. When called
 230   // frequently use SetData(...) instead.
 231
 232   Init(det, rob, mcm);
 233
 234   if (!runloader) {
 235     AliError("No Runloader given");
 236     return kFALSE;
 237   }
 238
 239   AliLoader *trdLoader = runloader->GetLoader("TRDLoader");
 240   if (!trdLoader) {
 241     AliError("Could not get TRDLoader");
 242     return kFALSE;
 243   }
 244
 245   Bool_t retval = kTRUE;
 246   trdLoader->LoadDigits();
 247   fDigitsManager = 0x0;
 248   AliTRDdigitsManager *digMgr = new AliTRDdigitsManager();
 249   digMgr->SetSDigits(0);
 250   digMgr->CreateArrays();
 251   digMgr->ReadDigits(trdLoader->TreeD());
 252   AliTRDarrayADC *digits = (AliTRDarrayADC*) digMgr->GetDigits(det);
 253   if (digits->HasData()) {
 254     digits->Expand();
 255
 256     if (fNTimeBin != digits->GetNtime()) {
 257       AliWarning(Form("Changing no. of timebins from %i to %i", fNTimeBin, digits->GetNtime()));
 258       SetNTimebins(digits->GetNtime());
 259     }
 260
 261     SetData(digits);
 262   }
 263   else
 264     retval = kFALSE;
 265
 266   delete digMgr;
 267
 268   return retval;
 269 }
 270
 271 void AliTRDmcmSim::NoiseTest(Int_t nsamples, Int_t mean, Int_t sigma, Int_t inputGain, Int_t inputTail)
 272 {
 273   // This function can be used to test the filters.
 274   // It feeds nsamples of ADC values with a gaussian distribution specified by mean and sigma.
 275   // The filter chain implemented here consists of:
 276   // Pedestal -> Gain -> Tail
 277   // With inputGain and inputTail the input to the gain and tail filter, respectively,
 278   // can be chosen where
 279   // 0: noise input
 280   // 1: pedestal output
 281   // 2: gain output
 282   // The input has to be chosen from a stage before.
 283   // The filter behaviour is controlled by the TRAP parameters from AliTRDtrapConfig in the
 284   // same way as in normal simulation.
 285   // The functions produces four histograms with the values at the different stages.
 286
 287   if( !CheckInitialized() )
 288     return;
 289
 290   TString nameInputGain;
 291   TString nameInputTail;
 292
 293   switch (inputGain) {
 294       case 0:
 295         nameInputGain = "Noise";
 296         break;
 297
 298       case 1:
 299         nameInputGain = "Pedestal";
 300         break;
 301
 302       default:
 303         AliError("Undefined input to tail cancellation filter");
 304         return;
 305   }
 306
 307   switch (inputTail) {
 308       case 0:
 309         nameInputTail = "Noise";
 310         break;
 311
 312       case 1:
 313         nameInputTail = "Pedestal";
 314         break;
 315
 316       case 2:
 317         nameInputTail = "Gain";
 318         break;
 319
 320       default:
 321         AliError("Undefined input to tail cancellation filter");
 322         return;
 323   }
 324
 325   TH1F *h   = new TH1F("noise", "Gaussian Noise;sample;ADC count",
 326                        nsamples, 0, nsamples);
 327   TH1F *hfp = new TH1F("ped", "Noise #rightarrow Pedestal filter;sample;ADC count", nsamples, 0, nsamples);
 328   TH1F *hfg = new TH1F("gain",
 329                        (nameInputGain + "#rightarrow Gain;sample;ADC count").Data(),
 330                        nsamples, 0, nsamples);
 331   TH1F *hft = new TH1F("tail",
 332                        (nameInputTail + "#rightarrow Tail;sample;ADC count").Data(),
 333                        nsamples, 0, nsamples);
 334   h->SetStats(kFALSE);
 335   hfp->SetStats(kFALSE);
 336   hfg->SetStats(kFALSE);
 337   hft->SetStats(kFALSE);
 338
 339   Int_t value;  // ADC count with noise (10 bit)
 340   Int_t valuep; // pedestal filter output (12 bit)
 341   Int_t valueg; // gain filter output (12 bit)
 342   Int_t valuet; // tail filter value (12 bit)
 343
 344   for (Int_t i = 0; i < nsamples; i++) {
 345     value = (Int_t) gRandom->Gaus(mean, sigma);  // generate noise with gaussian distribution
 346     h->SetBinContent(i, value);
 347
 348     valuep = FilterPedestalNextSample(1, 0, ((Int_t) value) << 2);
 349
 350     if (inputGain == 0)
 351       valueg = FilterGainNextSample(1, ((Int_t) value) << 2);
 352     else
 353       valueg = FilterGainNextSample(1, valuep);
 354
 355     if (inputTail == 0)
 356       valuet = FilterTailNextSample(1, ((Int_t) value) << 2);
 357     else if (inputTail == 1)
 358       valuet = FilterTailNextSample(1, valuep);
 359     else
 360       valuet = FilterTailNextSample(1, valueg);
 361
 362     hfp->SetBinContent(i, valuep >> 2);
 363     hfg->SetBinContent(i, valueg >> 2);
 364     hft->SetBinContent(i, valuet >> 2);
 365   }
 366
 367   TCanvas *c = new TCanvas;
 368   c->Divide(2,2);
 369   c->cd(1);
 370   h->Draw();
 371   c->cd(2);
 372   hfp->Draw();
 373   c->cd(3);
 374   hfg->Draw();
 375   c->cd(4);
 376   hft->Draw();
 377 }
 378
 379 Bool_t AliTRDmcmSim::CheckInitialized() const
 380 {
 381   //
 382   // Check whether object is initialized
 383   //
 384
 385   if( ! fInitialized )
 386     AliError(Form ("AliTRDmcmSim is not initialized but function other than Init() is called."));
 387
 388   return fInitialized;
 389 }
 390
 391 void AliTRDmcmSim::Print(Option_t* const option) const
 392 {
 393   // Prints the data stored and/or calculated for this MCM.
 394   // The output is controlled by option which can be a sequence of any of
 395   // the following characters:
 396   // R - prints raw ADC data
 397   // F - prints filtered data
 398   // H - prints detected hits
 399   // T - prints found tracklets
 400   // The later stages are only meaningful after the corresponding calculations
 401   // have been performed.
 402
 403   if ( !CheckInitialized() )
 404     return;
 405
 406   printf("MCM %i on ROB %i in detector %i\n", fMcmPos, fRobPos, fDetector);
 407
 408   TString opt = option;
 409   if (opt.Contains("R") || opt.Contains("F")) {
 410     std::cout << *this;
 411   }
 412
 413   if (opt.Contains("H")) {
 414     printf("Found %i hits:\n", fNHits);
 415     for (Int_t iHit = 0; iHit < fNHits; iHit++) {
 416       printf("Hit %3i in timebin %2i, ADC %2i has charge %3i and position %3i\n",
 417              iHit,  fHits[iHit].fTimebin, fHits[iHit].fChannel, fHits[iHit].fQtot, fHits[iHit].fYpos);
 418     }
 419   }
 420
 421   if (opt.Contains("T")) {
 422     printf("Tracklets:\n");
 423     for (Int_t iTrkl = 0; iTrkl < fTrackletArray->GetEntriesFast(); iTrkl++) {
 424       printf("tracklet %i: 0x%08x\n", iTrkl, ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[iTrkl])->GetTrackletWord());
 425     }
 426   }
 427 }
 428
 429 void AliTRDmcmSim::Draw(Option_t* const option)
 430 {
 431   // Plots the data stored in a 2-dim. timebin vs. ADC channel plot.
 432   // The option selects what data is plotted and can be a sequence of
 433   // the following characters:
 434   // R - plot raw data (default)
 435   // F - plot filtered data (meaningless if R is specified)
 436   // In addition to the ADC values:
 437   // H - plot hits
 438   // T - plot tracklets
 439
 440   if( !CheckInitialized() )
 441     return;
 442
 443   TString opt = option;
 444
 445   TH2F *hist = new TH2F("mcmdata", Form("Data of MCM %i on ROB %i in detector %i", \
 446                                         fMcmPos, fRobPos, fDetector), \
 447                         AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(), -0.5, AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()-.5, fNTimeBin, -.5, fNTimeBin-.5);
 448   hist->GetXaxis()->SetTitle("ADC Channel");
 449   hist->GetYaxis()->SetTitle("Timebin");
 450   hist->SetStats(kFALSE);
 451
 452   if (opt.Contains("R")) {
 453     for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
 454       for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
 455         hist->SetBinContent(iAdc+1, iTimeBin+1, fADCR[iAdc][iTimeBin] >> fgkAddDigits);
 456       }
 457     }
 458   }
 459   else {
 460     for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
 461       for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
 462         hist->SetBinContent(iAdc+1, iTimeBin+1, fADCF[iAdc][iTimeBin] >> fgkAddDigits);
 463       }
 464     }
 465   }
 466   hist->Draw("colz");
 467
 468   if (opt.Contains("H")) {
 469     TGraph *grHits = new TGraph();
 470     for (Int_t iHit = 0; iHit < fNHits; iHit++) {
 471       grHits->SetPoint(iHit,
 472                        fHits[iHit].fChannel + 1 + fHits[iHit].fYpos/256.,
 473                        fHits[iHit].fTimebin);
 474     }
 475     grHits->Draw("*");
 476   }
 477
 478   if (opt.Contains("T")) {
 479     TLine *trklLines = new TLine[4];
 480     for (Int_t iTrkl = 0; iTrkl < fTrackletArray->GetEntries(); iTrkl++) {
 481       AliTRDtrackletMCM *trkl = (AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[iTrkl];
 482       Float_t padWidth = 0.635 + 0.03 * (fDetector % 6);
 483       Float_t offset   = padWidth/256. * ((((((fRobPos & 0x1) << 2) + (fMcmPos & 0x3)) * 18) << 8) - ((18*4*2 - 18*2 - 3) << 7)); // revert adding offset in FitTracklet
 484       Int_t   ndrift   = fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrNdrift, fDetector, fRobPos, fMcmPos) >> 5;
 485       Float_t slope    = 0;
 486       if (ndrift)
 487         slope = trkl->GetdY() * 140e-4 / ndrift;
 488
 489       Int_t t0 = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFS, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
 490       Int_t t1 = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFE, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
 491
 492       trklLines[iTrkl].SetX1((offset - (trkl->GetY() - slope * t0)) / padWidth); // ??? sign?
 493       trklLines[iTrkl].SetY1(t0);
 494       trklLines[iTrkl].SetX2((offset - (trkl->GetY() - slope * t1)) / padWidth); // ??? sign?
 495       trklLines[iTrkl].SetY2(t1);
 496       trklLines[iTrkl].SetLineColor(2);
 497       trklLines[iTrkl].SetLineWidth(2);
 498       printf("Tracklet %i: y = %f, dy = %f, offset = %f\n", iTrkl, trkl->GetY(), (trkl->GetdY() * 140e-4), offset);
 499       trklLines[iTrkl].Draw();
 500     }
 501   }
 502 }
 503
 504 void AliTRDmcmSim::SetData( Int_t adc, const Int_t* const data )
 505 {
 506   //
 507   // Store ADC data into array of raw data
 508   //
 509
 510   if( !CheckInitialized() ) return;
 511
 512   if( adc < 0 || adc >= AliTRDfeeParam::GetNadcMcm() ) {
 513     AliError(Form ("Error: ADC %i is out of range (0 .. %d).", adc, AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()-1));
 514     return;
 515   }
 516
 517   for( Int_t it = 0 ;  it < fNTimeBin ; it++ ) {
 518     fADCR[adc][it] = (Int_t) (data[it]) << fgkAddDigits;
 519     fADCF[adc][it] = (Int_t) (data[it]) << fgkAddDigits;
 520   }
 521 }
 522
 523 void AliTRDmcmSim::SetData( Int_t adc, Int_t it, Int_t data )
 524 {
 525   //
 526   // Store ADC data into array of raw data
 527   //
 528
 529   if( !CheckInitialized() ) return;
 530
 531   if( adc < 0 || adc >= AliTRDfeeParam::GetNadcMcm() ) {
 532     AliError(Form ("Error: ADC %i is out of range (0 .. %d).", adc, AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()-1));
 533     return;
 534   }
 535
 536   fADCR[adc][it] = data << fgkAddDigits;
 537   fADCF[adc][it] = data << fgkAddDigits;
 538 }
 539
 540 void AliTRDmcmSim::SetData(AliTRDarrayADC* const adcArray, AliTRDdigitsManager * const digitsManager)
 541 {
 542   // Set the ADC data from an AliTRDarrayADC
 543
 544   if( !CheckInitialized() )
 545     return;
 546
 547   fDigitsManager = digitsManager;
 548   if (fDigitsManager) {
 549     for (Int_t iDict = 0; iDict < 3; iDict++) {
 550       AliTRDarrayDictionary *newDict = (AliTRDarrayDictionary*) fDigitsManager->GetDictionary(fDetector, iDict);
 551       if (fDict[iDict] != 0x0 && newDict != 0x0) {
 552
 553         if (fDict[iDict] == newDict)
 554           continue;
 555
 556         fDict[iDict] = newDict;
 557         if(fDict[iDict]->GetDim() != 0)
 558           fDict[iDict]->Expand();
 559       }
 560       else {
 561         fDict[iDict] = newDict;
 562         if (fDict[iDict] && (fDict[iDict]->GetDim() != 0) )
 563           fDict[iDict]->Expand();
 564       }
 565
 566       // If there is no data, set dictionary to zero to avoid crashes
 567       if (fDict[iDict]->GetDim() == 0)  {
 568          // AliError(Form("Dictionary %i of det. %i has dim. 0", iDict, fDetector));
 569         fDict[iDict] = 0x0;
 570       }
 571     }
 572   }
 573
 574   if (fNTimeBin != adcArray->GetNtime())
 575     SetNTimebins(adcArray->GetNtime());
 576
 577   Int_t offset = (fMcmPos % 4 + 1) * 21 + (fRobPos % 2) * 84 - 1;
 578
 579   for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
 580     for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
 581       Int_t value = adcArray->GetDataByAdcCol(GetRow(), offset - iAdc, iTimeBin);
 582       // treat 0 as suppressed,
 583       // this is not correct but reported like that from arrayADC
 584       if (value <= 0 || (offset - iAdc < 1) || (offset - iAdc > 165)) {
 585         fADCR[iAdc][iTimeBin] = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFPNP, fDetector, fRobPos, fMcmPos) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 586         fADCF[iAdc][iTimeBin] = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFP, fDetector, fRobPos, fMcmPos) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 587       }
 588       else {
 589         fZSMap[iAdc] = 0;
 590         fADCR[iAdc][iTimeBin] = (value << fgkAddDigits) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 591         fADCF[iAdc][iTimeBin] = (value << fgkAddDigits) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 592       }
 593     }
 594   }
 595 }
 596
 597 void AliTRDmcmSim::SetDataByPad(const AliTRDarrayADC* const adcArray, AliTRDdigitsManager * const digitsManager)
 598 {
 599   // Set the ADC data from an AliTRDarrayADC
 600   // (by pad, to be used during initial reading in simulation)
 601
 602   if( !CheckInitialized() )
 603     return;
 604
 605   fDigitsManager = digitsManager;
 606   if (fDigitsManager) {
 607     for (Int_t iDict = 0; iDict < 3; iDict++) {
 608       AliTRDarrayDictionary *newDict = (AliTRDarrayDictionary*) fDigitsManager->GetDictionary(fDetector, iDict);
 609       if (fDict[iDict] != 0x0 && newDict != 0x0) {
 610
 611         if (fDict[iDict] == newDict)
 612           continue;
 613
 614         fDict[iDict] = newDict;
 615         fDict[iDict]->Expand();
 616       }
 617       else {
 618         fDict[iDict] = newDict;
 619         if (fDict[iDict])
 620           fDict[iDict]->Expand();
 621       }
 622
 623       // If there is no data, set dictionary to zero to avoid crashes
 624       if (fDict[iDict]->GetDim() == 0)  {
 625         AliError(Form("Dictionary %i of det. %i has dim. 0", iDict, fDetector));
 626         fDict[iDict] = 0x0;
 627       }
 628     }
 629   }
 630
 631   if (fNTimeBin != adcArray->GetNtime())
 632     SetNTimebins(adcArray->GetNtime());
 633
 634   Int_t offset = (fMcmPos % 4 + 1) * 18 + (fRobPos % 2) * 72 + 1;
 635
 636   for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
 637     for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
 638       Int_t value = -1;
 639       Int_t pad = offset - iAdc;
 640       if (pad > -1 && pad < 144)
 641         value = adcArray->GetData(GetRow(), offset - iAdc, iTimeBin);
 642       //      Int_t value = adcArray->GetDataByAdcCol(GetRow(), offset - iAdc, iTimeBin);
 643       if (value < 0 || (offset - iAdc < 1) || (offset - iAdc > 165)) {
 644         fADCR[iAdc][iTimeBin] = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFPNP, fDetector, fRobPos, fMcmPos) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 645         fADCF[iAdc][iTimeBin] = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFP, fDetector, fRobPos, fMcmPos) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 646       }
 647       else {
 648         fZSMap[iAdc] = 0;
 649         fADCR[iAdc][iTimeBin] = (value << fgkAddDigits) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 650         fADCF[iAdc][iTimeBin] = (value << fgkAddDigits) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 651       }
 652     }
 653   }
 654 }
 655
 656 void AliTRDmcmSim::SetDataPedestal( Int_t adc )
 657 {
 658   //
 659   // Store ADC data into array of raw data
 660   //
 661
 662   if( !CheckInitialized() )
 663     return;
 664
 665   if( adc < 0 || adc >= AliTRDfeeParam::GetNadcMcm() ) {
 666     return;
 667   }
 668
 669   for( Int_t it = 0 ; it < fNTimeBin ; it++ ) {
 670     fADCR[adc][it] = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFPNP, fDetector, fRobPos, fMcmPos) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 671     fADCF[adc][it] = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFP, fDetector, fRobPos, fMcmPos) + (fgAddBaseline << fgkAddDigits);
 672   }
 673 }
 674
 675 Bool_t AliTRDmcmSim::GetHit(Int_t index, Int_t &channel, Int_t &timebin, Int_t &qtot, Int_t &ypos, Float_t &y, Int_t &label) const
 676 {
 677   // retrieve the MC hit information (not available in TRAP hardware)
 678
 679   if (index < 0 || index >= fNHits)
 680     return kFALSE;
 681
 682   channel = fHits[index].fChannel;
 683   timebin = fHits[index].fTimebin;
 684   qtot    = fHits[index].fQtot;
 685   ypos    = fHits[index].fYpos;
 686   y       = (Float_t) ((((((fRobPos & 0x1) << 2) + (fMcmPos & 0x3)) * 18) << 8) - ((18*4*2 - 18*2 - 1) << 7) -
 687                         (channel << 8) - ypos)
 688     * (0.635 + 0.03 * (fDetector % 6))
 689     / 256.0;
 690   label   = fHits[index].fLabel[0];
 691
 692   return kTRUE;
 693 }
 694
 695 Int_t AliTRDmcmSim::GetCol( Int_t adc )
 696 {
 697   //
 698   // Return column id of the pad for the given ADC channel
 699   //
 700
 701   if( !CheckInitialized() )
 702     return -1;
 703
 704   Int_t col = fFeeParam->GetPadColFromADC(fRobPos, fMcmPos, adc);
 705   if (col < 0 || col >= fFeeParam->GetNcol())
 706     return -1;
 707   else
 708     return col;
 709 }
 710
 711 Int_t AliTRDmcmSim::ProduceRawStream( UInt_t *buf, Int_t bufSize, UInt_t iEv) const
 712 {
 713   //
 714   // Produce raw data stream from this MCM and put in buf
 715   // Returns number of words filled, or negative value
 716   // with -1 * number of overflowed words
 717   //
 718
 719   if( !CheckInitialized() )
 720     return 0;
 721
 722   UInt_t  x;
 723   UInt_t  mcmHeader = 0;
 724   UInt_t  adcMask = 0;
 725   Int_t   nw  = 0;  // Number of written words
 726   Int_t   of  = 0;  // Number of overflowed words
 727   Int_t   rawVer   = fFeeParam->GetRAWversion();
 728   Int_t **adc;
 729   Int_t   nActiveADC = 0;       // number of activated ADC bits in a word
 730
 731   if( !CheckInitialized() )
 732     return 0;
 733
 734   if (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kEBSF, fDetector, fRobPos, fMcmPos) != 0) // store unfiltered data
 735     adc = fADCR;
 736   else
 737     adc = fADCF;
 738
 739   // Produce ADC mask : nncc cccm mmmm mmmm mmmm mmmm mmmm 1100
 740   //                            n : unused , c : ADC count, m : selected ADCs
 741   if( rawVer >= 3 &&
 742       (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kC15CPUA, fDetector, fRobPos, fMcmPos) & (1 << 13))) { // check for zs flag in TRAP configuration
 743     for( Int_t iAdc = 0 ; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm() ; iAdc++ ) {
 744       if( ~fZSMap[iAdc] != 0 ) { //  0 means not suppressed
 745         adcMask |= (1 << (iAdc+4) );    // last 4 digit reserved for 1100=0xc
 746         nActiveADC++;           // number of 1 in mmm....m
 747       }
 748     }
 749
 750     if ((nActiveADC == 0) &&
 751         (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kC15CPUA, fDetector, fRobPos, fMcmPos) & (1 << 8))) // check for DEH flag in TRAP configuration
 752       return 0;
 753
 754     // assemble adc mask word
 755     adcMask |= (1 << 30) | ( ( 0x3FFFFFFC ) & (~(nActiveADC) << 25) ) | 0xC;    // nn = 01, ccccc are inverted, 0xc=1100
 756   }
 757
 758   // MCM header
 759   mcmHeader = (1<<31) | (fRobPos << 28) | (fMcmPos << 24) | ((iEv % 0x100000) << 4) | 0xC;
 760   if (nw < bufSize)
 761     buf[nw++] = mcmHeader;
 762   else
 763     of++;
 764
 765   // ADC mask
 766   if( adcMask != 0 ) {
 767     if (nw < bufSize)
 768       buf[nw++] = adcMask;
 769     else
 770       of++;
 771   }
 772
 773   // Produce ADC data. 3 timebins are packed into one 32 bits word
 774   // In this version, different ADC channel will NOT share the same word
 775
 776   UInt_t aa=0, a1=0, a2=0, a3=0;
 777
 778   for (Int_t iAdc = 0; iAdc < 21; iAdc++ ) {
 779     if( rawVer>= 3 && ~fZSMap[iAdc] == 0 ) continue; // Zero Suppression, 0 means not suppressed
 780     aa = !(iAdc & 1) + 2;
 781     for (Int_t iT = 0; iT < fNTimeBin; iT+=3 ) {
 782       a1 = ((iT    ) < fNTimeBin ) ? adc[iAdc][iT  ] >> fgkAddDigits : 0;
 783       a2 = ((iT + 1) < fNTimeBin ) ? adc[iAdc][iT+1] >> fgkAddDigits : 0;
 784       a3 = ((iT + 2) < fNTimeBin ) ? adc[iAdc][iT+2] >> fgkAddDigits : 0;
 785       x = (a3 << 22) | (a2 << 12) | (a1 << 2) | aa;
 786       if (nw < bufSize) {
 787         buf[nw++] = x;
 788       }
 789       else {
 790         of++;
 791       }
 792     }
 793   }
 794
 795   if( of != 0 ) return -of; else return nw;
 796 }
 797
 798 Int_t AliTRDmcmSim::ProduceTrackletStream( UInt_t *buf, Int_t bufSize )
 799 {
 800   //
 801   // Produce tracklet data stream from this MCM and put in buf
 802   // Returns number of words filled, or negative value
 803   // with -1 * number of overflowed words
 804   //
 805
 806   if( !CheckInitialized() )
 807     return 0;
 808
 809   Int_t   nw  = 0;  // Number of written words
 810   Int_t   of  = 0;  // Number of overflowed words
 811
 812   // Produce tracklet data. A maximum of four 32 Bit words will be written per MCM
 813   // fMCMT is filled continuously until no more tracklet words available
 814
 815   for (Int_t iTracklet = 0; iTracklet < fTrackletArray->GetEntriesFast(); iTracklet++) {
 816     if (nw < bufSize)
 817       buf[nw++] = ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[iTracklet])->GetTrackletWord();
 818     else
 819       of++;
 820   }
 821
 822   if( of != 0 ) return -of; else return nw;
 823 }
 824
 825 void AliTRDmcmSim::Filter()
 826 {
 827   //
 828   // Filter the raw ADC values. The active filter stages and their
 829   // parameters are taken from AliTRDtrapConfig.
 830   // The raw data is stored separate from the filtered data. Thus,
 831   // it is possible to run the filters on a set of raw values
 832   // sequentially for parameter tuning.
 833   //
 834
 835   if( !CheckInitialized() )
 836     return;
 837
 838   // Apply filters sequentially. Bypass is handled by filters
 839   // since counters and internal registers may be updated even
 840   // if the filter is bypassed.
 841   // The first filter takes the data from fADCR and
 842   // outputs to fADCF.
 843
 844   // Non-linearity filter not implemented.
 845   FilterPedestal();
 846   FilterGain();
 847   FilterTail();
 848   // Crosstalk filter not implemented.
 849 }
 850
 851 void AliTRDmcmSim::FilterPedestalInit(Int_t baseline)
 852 {
 853   // Initializes the pedestal filter assuming that the input has
 854   // been constant for a long time (compared to the time constant).
 855
 856   UShort_t    fptc = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFPTC, fDetector, fRobPos, fMcmPos); // 0..3, 0 - fastest, 3 - slowest
 857
 858   for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++)
 859     fPedAcc[iAdc] = (baseline << 2) * (1 << fgkFPshifts[fptc]);
 860 }
 861
 862 UShort_t AliTRDmcmSim::FilterPedestalNextSample(Int_t adc, Int_t timebin, UShort_t value)
 863 {
 864   // Returns the output of the pedestal filter given the input value.
 865   // The output depends on the internal registers and, thus, the
 866   // history of the filter.
 867
 868   UShort_t    fpnp = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFPNP, fDetector, fRobPos, fMcmPos); // 0..511 -> 0..127.75, pedestal at the output
 869   UShort_t    fptc = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFPTC, fDetector, fRobPos, fMcmPos); // 0..3, 0 - fastest, 3 - slowest
 870   UShort_t    fpby = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFPBY, fDetector, fRobPos, fMcmPos); // 0..1 bypass, active low
 871
 872   UShort_t accumulatorShifted;
 873   Int_t correction;
 874   UShort_t inpAdd;
 875
 876   inpAdd = value + fpnp;
 877
 878   accumulatorShifted = (fPedAcc[adc] >> fgkFPshifts[fptc]) & 0x3FF;   // 10 bits
 879   if (timebin == 0) // the accumulator is disabled in the drift time
 880   {
 881     correction = (value & 0x3FF) - accumulatorShifted;
 882     fPedAcc[adc] = (fPedAcc[adc] + correction) & 0x7FFFFFFF;             // 31 bits
 883   }
 884
 885   if (fpby == 0)
 886     return value;
 887
 888   if (inpAdd <= accumulatorShifted)
 889     return 0;
 890   else
 891   {
 892     inpAdd = inpAdd - accumulatorShifted;
 893     if (inpAdd > 0xFFF)
 894       return 0xFFF;
 895     else
 896       return inpAdd;
 897   }
 898 }
 899
 900 void AliTRDmcmSim::FilterPedestal()
 901 {
 902   //
 903   // Apply pedestal filter
 904   //
 905   // As the first filter in the chain it reads data from fADCR
 906   // and outputs to fADCF.
 907   // It has only an effect if previous samples have been fed to
 908   // find the pedestal. Currently, the simulation assumes that
 909   // the input has been stable for a sufficiently long time.
 910
 911   for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
 912     for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
 913       fADCF[iAdc][iTimeBin] = FilterPedestalNextSample(iAdc, iTimeBin, fADCR[iAdc][iTimeBin]);
 914     }
 915   }
 916 }
 917
 918 void AliTRDmcmSim::FilterGainInit()
 919 {
 920   // Initializes the gain filter. In this case, only threshold
 921   // counters are reset.
 922
 923   for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
 924     // these are counters which in hardware continue
 925     // until maximum or reset
 926     fGainCounterA[iAdc] = 0;
 927     fGainCounterB[iAdc] = 0;
 928   }
 929 }
 930
 931 UShort_t AliTRDmcmSim::FilterGainNextSample(Int_t adc, UShort_t value)
 932 {
 933   // Apply the gain filter to the given value.
 934   // BEGIN_LATEX O_{i}(t) = #gamma_{i} * I_{i}(t) + a_{i} END_LATEX
 935   // The output depends on the internal registers and, thus, the
 936   // history of the filter.
 937
 938   UShort_t    fgby = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFGBY, fDetector, fRobPos, fMcmPos); // bypass, active low
 939   UShort_t    fgf  = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::TrapReg_t(AliTRDtrapConfig::kFGF0 + adc), fDetector, fRobPos, fMcmPos); // 0x700 + (0 & 0x1ff);
 940   UShort_t    fga  = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::TrapReg_t(AliTRDtrapConfig::kFGA0 + adc), fDetector, fRobPos, fMcmPos); // 40;
 941   UShort_t    fgta = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFGTA, fDetector, fRobPos, fMcmPos); // 20;
 942   UShort_t    fgtb = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFGTB, fDetector, fRobPos, fMcmPos); // 2060;
 943
 944   UInt_t fgfExtended = 0x700 + fgf;      // The corr factor which is finally applied has to be extended by 0x700 (hex) or 0.875 (dec)
 945                                          // because fgf=0 correspons to 0.875 and fgf=511 correspons to 1.125 - 2^(-11)
 946                                          // (see TRAP User Manual for details)
 947
 948   UInt_t corr; // corrected value
 949
 950   value &= 0xFFF;
 951   corr = (value * fgfExtended) >> 11;
 952   corr = corr > 0xfff ? 0xfff : corr;
 953   corr = AddUintClipping(corr, fga, 12);
 954
 955   // Update threshold counters
 956   // not really useful as they are cleared with every new event
 957   if (!((fGainCounterA[adc] == 0x3FFFFFF) || (fGainCounterB[adc] == 0x3FFFFFF)))
 958   // stop when full
 959   {
 960     if (corr >= fgtb)
 961       fGainCounterB[adc]++;
 962     else if (corr >= fgta)
 963       fGainCounterA[adc]++;
 964   }
 965
 966   if (fgby == 1)
 967     return corr;
 968   else
 969     return value;
 970 }
 971
 972 void AliTRDmcmSim::FilterGain()
 973 {
 974   // Read data from fADCF and apply gain filter.
 975
 976   for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
 977     for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
 978         fADCF[iAdc][iTimeBin] = FilterGainNextSample(iAdc, fADCF[iAdc][iTimeBin]);
 979     }
 980   }
 981 }
 982
 983 void AliTRDmcmSim::FilterTailInit(Int_t baseline)
 984 {
 985   // Initializes the tail filter assuming that the input has
 986   // been at the baseline value (configured by FTFP) for a
 987   // sufficiently long time.
 988
 989   // exponents and weight calculated from configuration
 990   UShort_t    alphaLong = 0x3ff & fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFTAL, fDetector, fRobPos, fMcmPos); // the weight of the long component
 991   UShort_t    lambdaLong = (1 << 10) | (1 << 9) | (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFTLL, fDetector, fRobPos, fMcmPos) & 0x1FF); // the multiplier
 992   UShort_t    lambdaShort = (0 << 10) | (1 << 9) | (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFTLS, fDetector, fRobPos, fMcmPos) & 0x1FF); // the multiplier
 993
 994   Float_t lambdaL = lambdaLong  * 1.0 / (1 << 11);
 995   Float_t lambdaS = lambdaShort * 1.0 / (1 << 11);
 996   Float_t alphaL  = alphaLong   * 1.0 / (1 << 11);
 997   Float_t qup, qdn;
 998   qup = (1 - lambdaL) * (1 - lambdaS);
 999   qdn = 1 - lambdaS * alphaL - lambdaL * (1 - alphaL);
1000   Float_t kdc = qup/qdn;
1001
1002   Float_t kt, ql, qs;
1003   UShort_t aout;
1004
1005   if (baseline < 0)
1006     baseline = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFPNP, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1007
1008   ql = lambdaL * (1 - lambdaS) *      alphaL;
1009   qs = lambdaS * (1 - lambdaL) * (1 - alphaL);
1010
1011   for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
1012     Int_t value = baseline & 0xFFF;
1013     Int_t corr = (value * fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::TrapReg_t(AliTRDtrapConfig::kFGF0 + iAdc), fDetector, fRobPos, fMcmPos)) >> 11;
1014     corr = corr > 0xfff ? 0xfff : corr;
1015     corr = AddUintClipping(corr, fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::TrapReg_t(AliTRDtrapConfig::kFGA0 + iAdc), fDetector, fRobPos, fMcmPos), 12);
1016
1017     kt = kdc * baseline;
1018     aout = baseline - (UShort_t) kt;
1019
1020     fTailAmplLong[iAdc]  = (UShort_t) (aout * ql / (ql + qs));
1021     fTailAmplShort[iAdc] = (UShort_t) (aout * qs / (ql + qs));
1022   }
1023 }
1024
1025 UShort_t AliTRDmcmSim::FilterTailNextSample(Int_t adc, UShort_t value)
1026 {
1027   // Returns the output of the tail filter for the given input value.
1028   // The output depends on the internal registers and, thus, the
1029   // history of the filter.
1030
1031   // exponents and weight calculated from configuration
1032   UShort_t    alphaLong   = 0x3ff & fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFTAL, fDetector, fRobPos, fMcmPos);                          // the weight of the long component
1033   UShort_t    lambdaLong  = (1 << 10) | (1 << 9) | (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFTLL, fDetector, fRobPos, fMcmPos) & 0x1FF); // the multiplier of the long component
1034   UShort_t    lambdaShort = (0 << 10) | (1 << 9) | (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFTLS, fDetector, fRobPos, fMcmPos) & 0x1FF); // the multiplier of the short component
1035
1036   // intermediate signals
1037   UInt_t   aDiff;
1038   UInt_t   alInpv;
1039   UShort_t aQ;
1040   UInt_t   tmp;
1041
1042   UShort_t inpVolt = value & 0xFFF;    // 12 bits
1043
1044   // add the present generator outputs
1045   aQ = AddUintClipping(fTailAmplLong[adc], fTailAmplShort[adc], 12);
1046
1047   // calculate the difference between the input and the generated signal
1048   if (inpVolt > aQ)
1049     aDiff = inpVolt - aQ;
1050   else
1051     aDiff = 0;
1052
1053   // the inputs to the two generators, weighted
1054   alInpv = (aDiff * alphaLong) >> 11;
1055
1056   // the new values of the registers, used next time
1057   // long component
1058   tmp = AddUintClipping(fTailAmplLong[adc], alInpv, 12);
1059   tmp =  (tmp * lambdaLong) >> 11;
1060   fTailAmplLong[adc] = tmp & 0xFFF;
1061   // short component
1062   tmp = AddUintClipping(fTailAmplShort[adc], aDiff - alInpv, 12);
1063   tmp =  (tmp * lambdaShort) >> 11;
1064   fTailAmplShort[adc] = tmp & 0xFFF;
1065
1066   // the output of the filter
1067   if (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kFTBY, fDetector, fRobPos, fMcmPos) == 0) // bypass mode, active low
1068     return value;
1069   else
1070     return aDiff;
1071 }
1072
1073 void AliTRDmcmSim::FilterTail()
1074 {
1075   // Apply tail cancellation filter to all data.
1076
1077   for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
1078     for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
1079       fADCF[iAdc][iTimeBin] = FilterTailNextSample(iAdc, fADCF[iAdc][iTimeBin]);
1080     }
1081   }
1082 }
1083
1084 void AliTRDmcmSim::ZSMapping()
1085 {
1086   //
1087   // Zero Suppression Mapping implemented in TRAP chip
1088   // only implemented for up to 30 timebins
1089   //
1090   // See detail TRAP manual "Data Indication" section:
1091   // http://www.kip.uni-heidelberg.de/ti/TRD/doc/trap/TRAP-UserManual.pdf
1092   //
1093
1094   if( !CheckInitialized() )
1095     return;
1096
1097   Int_t eBIS = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kEBIS, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1098   Int_t eBIT = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kEBIT, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1099   Int_t eBIL = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kEBIL, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1100   Int_t eBIN = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kEBIN, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1101
1102   Int_t **adc = fADCF;
1103
1104   for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++)
1105     fZSMap[iAdc] = -1;
1106
1107   for( Int_t it = 0 ; it < fNTimeBin ; it++ ) {
1108     Int_t iAdc; // current ADC channel
1109     Int_t ap;
1110     Int_t ac;
1111     Int_t an;
1112     Int_t mask;
1113     Int_t supp; // suppression of the current channel (low active)
1114
1115     // ----- first channel -----
1116     iAdc = 0;
1117
1118     ap = 0;               // previous
1119     ac = adc[iAdc  ][it]; // current
1120     an = adc[iAdc+1][it]; // next
1121
1122     mask  = ( ac >=  ap && ac >=  an ) ? 0 : 0x1; // peak center detection
1123     mask += ( ap + ac + an > eBIT )    ? 0 : 0x2; // cluster
1124     mask += ( ac > eBIS )              ? 0 : 0x4; // absolute large peak
1125
1126     supp = (eBIL >> mask) & 1;
1127
1128     fZSMap[iAdc] &= ~((1-supp) << it);
1129     if( eBIN == 0 ) {  // neighbour sensitivity
1130       fZSMap[iAdc+1] &= ~((1-supp) << it);
1131     }
1132
1133     // ----- last channel -----
1134     iAdc = AliTRDfeeParam::GetNadcMcm() - 1;
1135
1136     ap = adc[iAdc-1][it]; // previous
1137     ac = adc[iAdc  ][it]; // current
1138     an = 0;               // next
1139
1140     mask  = ( ac >=  ap && ac >=  an ) ? 0 : 0x1; // peak center detection
1141     mask += ( ap + ac + an > eBIT )    ? 0 : 0x2; // cluster
1142     mask += ( ac > eBIS )              ? 0 : 0x4; // absolute large peak
1143
1144     supp = (eBIL >> mask) & 1;
1145
1146     fZSMap[iAdc] &= ~((1-supp) << it);
1147     if( eBIN == 0 ) {  // neighbour sensitivity
1148       fZSMap[iAdc-1] &= ~((1-supp) << it);
1149     }
1150
1151     // ----- middle channels -----
1152     for( iAdc = 1 ; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()-1; iAdc++ ) {
1153       ap = adc[iAdc-1][it]; // previous
1154       ac = adc[iAdc  ][it]; // current
1155       an = adc[iAdc+1][it]; // next
1156
1157       mask  = ( ac >=  ap && ac >=  an ) ? 0 : 0x1; // peak center detection
1158       mask += ( ap + ac + an > eBIT )    ? 0 : 0x2; // cluster
1159       mask += ( ac > eBIS )              ? 0 : 0x4; // absolute large peak
1160
1161       supp = (eBIL >> mask) & 1;
1162
1163       fZSMap[iAdc] &= ~((1-supp) << it);
1164       if( eBIN == 0 ) {  // neighbour sensitivity
1165         fZSMap[iAdc-1] &= ~((1-supp) << it);
1166         fZSMap[iAdc+1] &= ~((1-supp) << it);
1167       }
1168     }
1169
1170   }
1171 }
1172
1173 void AliTRDmcmSim::AddHitToFitreg(Int_t adc, UShort_t timebin, UShort_t qtot, Short_t ypos, Int_t label[])
1174 {
1175   // Add the given hit to the fit register which is lateron used for
1176   // the tracklet calculation.
1177   // In addition to the fit sums in the fit register MC information
1178   // is stored.
1179
1180   if ((timebin >= fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQS0, fDetector, fRobPos, fMcmPos)) &&
1181       (timebin <  fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQE0, fDetector, fRobPos, fMcmPos)))
1182     fFitReg[adc].fQ0 += qtot;
1183
1184   if ((timebin >= fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQS1, fDetector, fRobPos, fMcmPos)) &&
1185       (timebin <  fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQE1, fDetector, fRobPos, fMcmPos)))
1186     fFitReg[adc].fQ1 += qtot;
1187
1188   if ((timebin >= fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFS, fDetector, fRobPos, fMcmPos) ) &&
1189       (timebin <  fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFE, fDetector, fRobPos, fMcmPos)))
1190   {
1191     fFitReg[adc].fSumX  += timebin;
1192     fFitReg[adc].fSumX2 += timebin*timebin;
1193     fFitReg[adc].fNhits++;
1194     fFitReg[adc].fSumY  += ypos;
1195     fFitReg[adc].fSumY2 += ypos*ypos;
1196     fFitReg[adc].fSumXY += timebin*ypos;
1197     AliDebug(10, Form("fitreg[%2i] in timebin %2i: X=%i, X2=%i, N=%i, Y=%i, Y2=%i, XY=%i, Q0=%i, Q1=%i",
1198                       adc, timebin, fFitReg[adc].fSumX, fFitReg[adc].fSumX2, fFitReg[adc].fNhits,
1199                       fFitReg[adc].fSumY, fFitReg[adc].fSumY2, fFitReg[adc].fSumXY, fFitReg[adc].fQ0, fFitReg[adc].fQ1));
1200   }
1201
1202   // register hits (MC info)
1203   fHits[fNHits].fChannel = adc;
1204   fHits[fNHits].fQtot = qtot;
1205   fHits[fNHits].fYpos = ypos;
1206   fHits[fNHits].fTimebin = timebin;
1207   fHits[fNHits].fLabel[0] = label[0];
1208   fHits[fNHits].fLabel[1] = label[1];
1209   fHits[fNHits].fLabel[2] = label[2];
1210   fNHits++;
1211 }
1212
1213 void AliTRDmcmSim::CalcFitreg()
1214 {
1215   // Preprocessing.
1216   // Detect the hits and fill the fit registers.
1217   // Requires 12-bit data from fADCF which means Filter()
1218   // has to be called before even if all filters are bypassed.
1219
1220   //??? to be clarified:
1221   UInt_t adcMask = 0xffffffff;
1222
1223   Bool_t hitQual;
1224   Int_t adcLeft, adcCentral, adcRight;
1225   UShort_t timebin, adcch, timebin1, timebin2, qtotTemp;
1226   Short_t ypos, fromLeft, fromRight, found;
1227   UShort_t qTotal[19+1]; // the last is dummy
1228   UShort_t marked[6], qMarked[6], worse1, worse2;
1229
1230   if (fgStoreClusters) {
1231     timebin1 = 0;
1232     timebin2 = fNTimeBin;
1233   }
1234   else {
1235     // find first timebin to be looked at
1236     timebin1 = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFS, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1237     if (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQS0, fDetector, fRobPos, fMcmPos)
1238         < timebin1)
1239       timebin1 = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQS0, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1240     if (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQS1, fDetector, fRobPos, fMcmPos)
1241         < timebin1)
1242       timebin1 = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQS1, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1243
1244     // find last timebin to be looked at
1245     timebin2 = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFE, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1246     if (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQE0, fDetector, fRobPos, fMcmPos)
1247         > timebin2)
1248       timebin2 = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQE0, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1249     if (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQE1, fDetector, fRobPos, fMcmPos)
1250         > timebin2)
1251       timebin2 = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQE1, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1252   }
1253
1254   // reset the fit registers
1255   fNHits = 0;
1256   for (adcch = 0; adcch < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()-2; adcch++) // due to border channels
1257   {
1258     fFitReg[adcch].fNhits = 0;
1259     fFitReg[adcch].fQ0    = 0;
1260     fFitReg[adcch].fQ1    = 0;
1261     fFitReg[adcch].fSumX  = 0;
1262     fFitReg[adcch].fSumY  = 0;
1263     fFitReg[adcch].fSumX2 = 0;
1264     fFitReg[adcch].fSumY2 = 0;
1265     fFitReg[adcch].fSumXY = 0;
1266   }
1267
1268   for (timebin = timebin1; timebin < timebin2; timebin++)
1269   {
1270     // first find the hit candidates and store the total cluster charge in qTotal array
1271     // in case of not hit store 0 there.
1272     for (adcch = 0; adcch < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm()-2; adcch++) {
1273       if ( ( (adcMask >> adcch) & 7) == 7) //??? all 3 channels are present in case of ZS
1274       {
1275         adcLeft  = fADCF[adcch  ][timebin];
1276         adcCentral  = fADCF[adcch+1][timebin];
1277         adcRight = fADCF[adcch+2][timebin];
1278
1279         if (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPVBY, fDetector, fRobPos, fMcmPos) == 0) {
1280           // bypass the cluster verification
1281           hitQual = kTRUE;
1282         }
1283         else {
1284           hitQual = ( (adcLeft * adcRight) <
1285                       ((fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPVT, fDetector, fRobPos, fMcmPos) * adcCentral*adcCentral) >> 10) );
1286           if (hitQual)
1287             AliDebug(5, Form("cluster quality cut passed with %3i, %3i, %3i - threshold %3i -> %i",
1288                              adcLeft, adcCentral, adcRight,
1289                              fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPVT, fDetector, fRobPos, fMcmPos),
1290                              fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPVT, fDetector, fRobPos, fMcmPos) * adcCentral*adcCentral));
1291         }
1292
1293         // The accumulated charge is with the pedestal!!!
1294         qtotTemp = adcLeft + adcCentral + adcRight;
1295         if ((fDebugStream) && (qtotTemp > 130)) {
1296           (*fDebugStream) << "testtree"
1297                           << "qtot=" << qtotTemp
1298                           << "qleft=" << adcLeft
1299                           << "qcent=" << adcCentral
1300                           << "qright=" << adcRight
1301                           << "\n";
1302         }
1303         if ( (hitQual) &&
1304              (qtotTemp >= fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPHT, fDetector, fRobPos, fMcmPos)) &&
1305              (adcLeft <= adcCentral) &&
1306              (adcCentral > adcRight) )
1307           qTotal[adcch] = qtotTemp;
1308         else
1309           qTotal[adcch] = 0;
1310       }
1311       else
1312         qTotal[adcch] = 0; //jkl
1313       if (qTotal[adcch] != 0)
1314         AliDebug(10,Form("ch %2d   qTotal %5d",adcch, qTotal[adcch]));
1315     }
1316
1317     fromLeft = -1;
1318     adcch = 0;
1319     found = 0;
1320     marked[4] = 19; // invalid channel
1321     marked[5] = 19; // invalid channel
1322     qTotal[19] = 0;
1323     while ((adcch < 16) && (found < 3))
1324     {
1325       if (qTotal[adcch] > 0)
1326       {
1327         fromLeft = adcch;
1328         marked[2*found+1]=adcch;
1329         found++;
1330       }
1331       adcch++;
1332     }
1333
1334     fromRight = -1;
1335     adcch = 18;
1336     found = 0;
1337     while ((adcch > 2) && (found < 3))
1338     {
1339       if (qTotal[adcch] > 0)
1340       {
1341         marked[2*found]=adcch;
1342         found++;
1343         fromRight = adcch;
1344       }
1345       adcch--;
1346     }
1347
1348     AliDebug(10,Form("Fromleft=%d, Fromright=%d",fromLeft, fromRight));
1349     // here mask the hit candidates in the middle, if any
1350     if ((fromLeft >= 0) && (fromRight >= 0) && (fromLeft < fromRight))
1351       for (adcch = fromLeft+1; adcch < fromRight; adcch++)
1352         qTotal[adcch] = 0;
1353
1354     found = 0;
1355     for (adcch = 0; adcch < 19; adcch++)
1356       if (qTotal[adcch] > 0) found++;
1357     // NOT READY
1358
1359     if (found > 4) // sorting like in the TRAP in case of 5 or 6 candidates!
1360     {
1361       if (marked[4] == marked[5]) marked[5] = 19;
1362       for (found=0; found<6; found++)
1363       {
1364         qMarked[found] = qTotal[marked[found]] >> 4;
1365         AliDebug(10,Form("ch_%d qTotal %d qTotals %d",marked[found],qTotal[marked[found]],qMarked[found]));
1366       }
1367
1368       Sort6To2Worst(marked[0], marked[3], marked[4], marked[1], marked[2], marked[5],
1369                     qMarked[0],
1370                     qMarked[3],
1371                     qMarked[4],
1372                     qMarked[1],
1373                     qMarked[2],
1374                     qMarked[5],
1375                     &worse1, &worse2);
1376       // Now mask the two channels with the smallest charge
1377       if (worse1 < 19)
1378       {
1379         qTotal[worse1] = 0;
1380         AliDebug(10,Form("Kill ch %d\n",worse1));
1381       }
1382       if (worse2 < 19)
1383       {
1384         qTotal[worse2] = 0;
1385         AliDebug(10,Form("Kill ch %d\n",worse2));
1386       }
1387     }
1388
1389     for (adcch = 0; adcch < 19; adcch++) {
1390       if (qTotal[adcch] > 0) // the channel is marked for processing
1391       {
1392         adcLeft  = fADCF[adcch  ][timebin];
1393         adcCentral  = fADCF[adcch+1][timebin];
1394         adcRight = fADCF[adcch+2][timebin];
1395         // hit detected, in TRAP we have 4 units and a hit-selection, here we proceed all channels!
1396         // subtract the pedestal TPFP, clipping instead of wrapping
1397
1398         Int_t regTPFP = fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPFP, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1399         AliDebug(10, Form("Hit found, time=%d, adcch=%d/%d/%d, adc values=%d/%d/%d, regTPFP=%d, TPHT=%d\n",
1400                timebin, adcch, adcch+1, adcch+2, adcLeft, adcCentral, adcRight, regTPFP,
1401                fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPHT, fDetector, fRobPos, fMcmPos)));
1402
1403         if (adcLeft  < regTPFP) adcLeft  = 0; else adcLeft  -= regTPFP;
1404         if (adcCentral  < regTPFP) adcCentral  = 0; else adcCentral  -= regTPFP;
1405         if (adcRight < regTPFP) adcRight = 0; else adcRight -= regTPFP;
1406
1407         // Calculate the center of gravity
1408         // checking for adcCentral != 0 (in case of "bad" configuration)
1409         if (adcCentral == 0)
1410           continue;
1411         ypos = 128*(adcRight - adcLeft) / adcCentral;
1412         if (ypos < 0) ypos = -ypos;
1413         // make the correction using the position LUT
1414         ypos = ypos + fTrapConfig->GetTrapReg((AliTRDtrapConfig::TrapReg_t) (AliTRDtrapConfig::kTPL00 + (ypos & 0x7F)),
1415                                               fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1416         if (adcLeft > adcRight) ypos = -ypos;
1417
1418         // label calculation (up to 3)
1419         Int_t mcLabel[] = {-1, -1, -1};
1420         if (fDigitsManager) {
1421           const Int_t maxLabels = 9;
1422           Int_t label[maxLabels] = { 0 }; // up to 9 different labels possible
1423           Int_t count[maxLabels] = { 0 };
1424           Int_t nLabels = 0;
1425           Int_t padcol[3];
1426           padcol[0] = fFeeParam->GetPadColFromADC(fRobPos, fMcmPos, adcch);
1427           padcol[1] = fFeeParam->GetPadColFromADC(fRobPos, fMcmPos, adcch+1);
1428           padcol[2] = fFeeParam->GetPadColFromADC(fRobPos, fMcmPos, adcch+2);
1429           Int_t padrow = fFeeParam->GetPadRowFromMCM(fRobPos, fMcmPos);
1430           for (Int_t iDict = 0; iDict < 3; iDict++) {
1431             if (!fDict[iDict])
1432               continue;
1433             for (Int_t iPad = 0; iPad < 3; iPad++) {
1434               if (padcol[iPad] < 0)
1435                 continue;
1436               Int_t currLabel = fDict[iDict]->GetData(padrow, padcol[iPad], timebin);
1437               AliDebug(10, Form("Read label: %4i for det: %3i, row: %i, col: %i, tb: %i\n", currLabel, fDetector, padrow, padcol[iPad], timebin));
1438               for (Int_t iLabel = 0; iLabel < nLabels; iLabel++) {
1439                 if (currLabel == label[iLabel]) {
1440                   count[iLabel]++;
1441                   currLabel = -1;
1442                   break;
1443                 }
1444               }
1445               if (currLabel >= 0) {
1446                 label[nLabels] = currLabel;
1447                 count[nLabels] = 1;
1448                 nLabels++;
1449               }
1450             }
1451           }
1452           Int_t index[2*maxLabels];
1453           TMath::Sort(maxLabels, count, index);
1454           for (Int_t i = 0; i < 3; i++) {
1455             if (count[index[i]] <= 0)
1456               break;
1457             mcLabel[i] = label[index[i]];
1458           }
1459         }
1460
1461         // add the hit to the fitregister
1462         AddHitToFitreg(adcch, timebin, qTotal[adcch] >> fgkAddDigits, ypos, mcLabel);
1463       }
1464     }
1465   }
1466
1467   for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
1468     if (fFitReg[iAdc].fNhits != 0) {
1469       AliDebug(2, Form("fitreg[%i]: nHits = %i, sumX = %i, sumY = %i, sumX2 = %i, sumY2 = %i, sumXY = %i", iAdc,
1470                        fFitReg[iAdc].fNhits,
1471                        fFitReg[iAdc].fSumX,
1472                        fFitReg[iAdc].fSumY,
1473                        fFitReg[iAdc].fSumX2,
1474                        fFitReg[iAdc].fSumY2,
1475                        fFitReg[iAdc].fSumXY
1476                  ));
1477     }
1478   }
1479 }
1480
1481 void AliTRDmcmSim::TrackletSelection()
1482 {
1483   // Select up to 4 tracklet candidates from the fit registers
1484   // and assign them to the CPUs.
1485
1486   UShort_t adcIdx, i, j, ntracks, tmp;
1487   UShort_t trackletCand[18][2]; // store the adcch[0] and number of hits[1] for all tracklet candidates
1488
1489   ntracks = 0;
1490   for (adcIdx = 0; adcIdx < 18; adcIdx++) // ADCs
1491     if ( (fFitReg[adcIdx].fNhits
1492           >= fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPCL, fDetector, fRobPos, fMcmPos)) &&
1493          (fFitReg[adcIdx].fNhits+fFitReg[adcIdx+1].fNhits
1494           >= fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPCT, fDetector, fRobPos, fMcmPos)))
1495     {
1496       trackletCand[ntracks][0] = adcIdx;
1497       trackletCand[ntracks][1] = fFitReg[adcIdx].fNhits+fFitReg[adcIdx+1].fNhits;
1498       AliDebug(10,Form("%d  %2d %4d\n", ntracks, trackletCand[ntracks][0], trackletCand[ntracks][1]));
1499       ntracks++;
1500     };
1501
1502   for (i=0; i<ntracks;i++)
1503     AliDebug(10,Form("%d %d %d\n",i,trackletCand[i][0], trackletCand[i][1]));
1504
1505   if (ntracks > 4)
1506   {
1507     // primitive sorting according to the number of hits
1508     for (j = 0; j < (ntracks-1); j++)
1509     {
1510       for (i = j+1; i < ntracks; i++)
1511       {
1512         if ( (trackletCand[j][1]  < trackletCand[i][1]) ||
1513              ( (trackletCand[j][1] == trackletCand[i][1]) && (trackletCand[j][0] < trackletCand[i][0]) ) )
1514         {
1515           // swap j & i
1516           tmp = trackletCand[j][1];
1517           trackletCand[j][1] = trackletCand[i][1];
1518           trackletCand[i][1] = tmp;
1519           tmp = trackletCand[j][0];
1520           trackletCand[j][0] = trackletCand[i][0];
1521           trackletCand[i][0] = tmp;
1522         }
1523       }
1524     }
1525     ntracks = 4; // cut the rest, 4 is the max
1526   }
1527   // else is not necessary to sort
1528
1529   // now sort, so that the first tracklet going to CPU0 corresponds to the highest adc channel - as in the TRAP
1530   for (j = 0; j < (ntracks-1); j++)
1531   {
1532     for (i = j+1; i < ntracks; i++)
1533     {
1534       if (trackletCand[j][0] < trackletCand[i][0])
1535       {
1536         // swap j & i
1537         tmp = trackletCand[j][1];
1538         trackletCand[j][1] = trackletCand[i][1];
1539         trackletCand[i][1] = tmp;
1540         tmp = trackletCand[j][0];
1541         trackletCand[j][0] = trackletCand[i][0];
1542         trackletCand[i][0] = tmp;
1543       }
1544     }
1545   }
1546   for (i = 0; i < ntracks; i++)  // CPUs with tracklets.
1547     fFitPtr[i] = trackletCand[i][0]; // pointer to the left channel with tracklet for CPU[i]
1548   for (i = ntracks; i < 4; i++)  // CPUs without tracklets
1549     fFitPtr[i] = 31;            // pointer to the left channel with tracklet for CPU[i] = 31 (invalid)
1550   AliDebug(10,Form("found %i tracklet candidates\n", ntracks));
1551   for (i = 0; i < 4; i++)
1552     AliDebug(10,Form("fitPtr[%i]: %i\n", i, fFitPtr[i]));
1553 }
1554
1555 void AliTRDmcmSim::FitTracklet()
1556 {
1557   // Perform the actual tracklet fit based on the fit sums
1558   // which have been filled in the fit registers.
1559
1560   // parameters in fitred.asm (fit program)
1561   Int_t rndAdd = 0;
1562   Int_t decPlaces = 5; // must be larger than 1 or change the following code
1563   // if (decPlaces >  1)
1564     rndAdd = (1 << (decPlaces-1)) + 1;
1565   // else if (decPlaces == 1)
1566   //   rndAdd = 1;
1567
1568   Int_t ndriftDp = 5;  // decimal places for drift time
1569   Long64_t shift = ((Long64_t) 1 << 32);
1570
1571   // calculated in fitred.asm
1572   Int_t padrow = ((fRobPos >> 1) << 2) | (fMcmPos >> 2);
1573   Int_t yoffs = (((((fRobPos & 0x1) << 2) + (fMcmPos & 0x3)) * 18) << 8) -
1574     ((18*4*2 - 18*2 - 1) << 7);
1575   yoffs = yoffs << decPlaces; // holds position of ADC channel 1
1576   Int_t layer = fDetector % 6;
1577   UInt_t scaleY = (UInt_t) ((0.635 + 0.03 * layer)/(256.0 * 160.0e-4) * shift);
1578   UInt_t scaleD = (UInt_t) ((0.635 + 0.03 * layer)/(256.0 * 140.0e-4) * shift);
1579
1580   Int_t deflCorr = (Int_t) fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrDeflCorr, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1581   Int_t ndrift   = (Int_t) fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrNdrift, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1582
1583   // local variables for calculation
1584   Long64_t mult, temp, denom; //???
1585   UInt_t q0, q1, pid;             // charges in the two windows and total charge
1586   UShort_t nHits;                 // number of hits
1587   Int_t slope, offset;            // slope and offset of the tracklet
1588   Int_t sumX, sumY, sumXY, sumX2; // fit sums from fit registers
1589   Int_t sumY2;                // not used in the current TRAP program, now used for error calculation (simulation only)
1590   Float_t fitError, fitSlope, fitOffset;
1591   FitReg_t *fit0, *fit1;          // pointers to relevant fit registers
1592
1593 //  const uint32_t OneDivN[32] = {  // 2**31/N : exactly like in the TRAP, the simple division here gives the same result!
1594 //      0x00000000, 0x80000000, 0x40000000, 0x2AAAAAA0, 0x20000000, 0x19999990, 0x15555550, 0x12492490,
1595 //      0x10000000, 0x0E38E380, 0x0CCCCCC0, 0x0BA2E8B0, 0x0AAAAAA0, 0x09D89D80, 0x09249240, 0x08888880,
1596 //      0x08000000, 0x07878780, 0x071C71C0, 0x06BCA1A0, 0x06666660, 0x06186180, 0x05D17450, 0x0590B210,
1597 //      0x05555550, 0x051EB850, 0x04EC4EC0, 0x04BDA120, 0x04924920, 0x0469EE50, 0x04444440, 0x04210840};
1598
1599   for (Int_t cpu = 0; cpu < 4; cpu++) {
1600     if (fFitPtr[cpu] == 31)
1601     {
1602       fMCMT[cpu] = 0x10001000; //??? AliTRDfeeParam::GetTrackletEndmarker();
1603     }
1604     else
1605     {
1606       fit0 = &fFitReg[fFitPtr[cpu]  ];
1607       fit1 = &fFitReg[fFitPtr[cpu]+1]; // next channel
1608
1609       mult = 1;
1610       mult = mult << (32 + decPlaces);
1611       mult = -mult;
1612
1613       // Merging
1614       nHits   = fit0->fNhits + fit1->fNhits; // number of hits
1615       sumX    = fit0->fSumX  + fit1->fSumX;
1616       sumX2   = fit0->fSumX2 + fit1->fSumX2;
1617       denom   = ((Long64_t) nHits)*((Long64_t) sumX2) - ((Long64_t) sumX)*((Long64_t) sumX);
1618
1619       mult    = mult / denom; // exactly like in the TRAP program
1620       q0      = fit0->fQ0    + fit1->fQ0;
1621       q1      = fit0->fQ1    + fit1->fQ1;
1622       sumY    = fit0->fSumY  + fit1->fSumY  + 256*fit1->fNhits;
1623       sumXY   = fit0->fSumXY + fit1->fSumXY + 256*fit1->fSumX;
1624       sumY2   = fit0->fSumY2 + fit1->fSumY2 + 512*fit1->fSumY + 256*256*fit1->fNhits;
1625
1626       slope   = nHits*sumXY - sumX * sumY;
1627       offset  = sumX2*sumY  - sumX * sumXY;
1628       temp    = mult * slope;
1629       slope   = temp >> 32; // take the upper 32 bits
1630       slope   = -slope;
1631       temp    = mult * offset;
1632       offset  = temp >> 32; // take the upper 32 bits
1633
1634       offset = offset + yoffs;
1635       AliDebug(10, Form("slope = %i, slope * ndrift = %i, deflCorr: %i",
1636                        slope, slope * ndrift, deflCorr));
1637       slope  = ((slope * ndrift) >> ndriftDp) + deflCorr;
1638       offset = offset - (fFitPtr[cpu] << (8 + decPlaces));
1639
1640       temp    = slope;
1641       temp    = temp * scaleD;
1642       slope   = (temp >> 32);
1643       temp    = offset;
1644       temp    = temp * scaleY;
1645       offset  = (temp >> 32);
1646
1647       // rounding, like in the TRAP
1648       slope   = (slope  + rndAdd) >> decPlaces;
1649       offset  = (offset + rndAdd) >> decPlaces;
1650
1651       AliDebug(5, Form("Det: %3i, ROB: %i, MCM: %2i: deflection: %i, min: %i, max: %i",
1652                        fDetector, fRobPos, fMcmPos, slope,
1653                        (Int_t) fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrDeflCutStart     + 2*fFitPtr[cpu], fDetector, fRobPos, fMcmPos),
1654                        (Int_t) fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrDeflCutStart + 1 + 2*fFitPtr[cpu], fDetector, fRobPos, fMcmPos)));
1655
1656       AliDebug(5, Form("Fit sums: x = %i, X = %i, y = %i, Y = %i, Z = %i, q0 = %i, q1 = %i",
1657                        sumX, sumX2, sumY, sumY2, sumXY, q0, q1));
1658
1659       fitSlope  = (Float_t) (nHits * sumXY - sumX * sumY) / (nHits * sumX2 - sumX*sumX);
1660
1661       fitOffset = (Float_t) (sumX2 * sumY - sumX * sumXY) / (nHits * sumX2 - sumX*sumX);
1662
1663       Float_t sx  = (Float_t) sumX;
1664       Float_t sx2 = (Float_t) sumX2;
1665       Float_t sy  = (Float_t) sumY;
1666       Float_t sy2 = (Float_t) sumY2;
1667       Float_t sxy = (Float_t) sumXY;
1668       fitError = sy2 - (sx2 * sy*sy - 2 * sx * sxy * sy + nHits * sxy*sxy) / (nHits * sx2 - sx*sx);
1669       //fitError = (Float_t) sumY2 - (Float_t) (sumY*sumY) / nHits - fitSlope * ((Float_t) (sumXY - sumX*sumY) / nHits);
1670
1671       Bool_t rejected = kFALSE;
1672       // deflection range table from DMEM
1673       if ((slope < ((Int_t) fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrDeflCutStart     + 2*fFitPtr[cpu], fDetector, fRobPos, fMcmPos))) ||
1674           (slope > ((Int_t) fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrDeflCutStart + 1 + 2*fFitPtr[cpu], fDetector, fRobPos, fMcmPos))))
1675         rejected = kTRUE;
1676
1677       if (rejected && GetApplyCut())
1678       {
1679         fMCMT[cpu] = 0x10001000; //??? AliTRDfeeParam::GetTrackletEndmarker();
1680       }
1681       else
1682       {
1683         if (slope > 63 || slope < -64) { // wrapping in TRAP!
1684           AliDebug(1,Form("Overflow in slope: %i, tracklet discarded!", slope));
1685           fMCMT[cpu] = 0x10001000;
1686           continue;
1687         }
1688
1689         slope   = slope  &   0x7F; // 7 bit
1690
1691         if (offset > 0xfff || offset < -0xfff)
1692           AliWarning("Overflow in offset");
1693         offset  = offset & 0x1FFF; // 13 bit
1694
1695         pid = GetPID(q0, q1);
1696
1697         if (pid > 0xff)
1698           AliWarning("Overflow in PID");
1699         pid  = pid & 0xFF; // 8 bit, exactly like in the TRAP program
1700
1701         // assemble and store the tracklet word
1702         fMCMT[cpu] = (pid << 24) | (padrow << 20) | (slope << 13) | offset;
1703
1704         // calculate number of hits and MC label
1705         Int_t mcLabel[] = { -1, -1, -1};
1706         Int_t nHits0 = 0;
1707         Int_t nHits1 = 0;
1708
1709         const Int_t maxLabels = 30;
1710         Int_t label[maxLabels] = {0}; // up to 30 different labels possible
1711         Int_t count[maxLabels] = {0};
1712         Int_t nLabels = 0;
1713
1714         for (Int_t iHit = 0; iHit < fNHits; iHit++) {
1715           if ((fHits[iHit].fChannel - fFitPtr[cpu] < 0) ||
1716               (fHits[iHit].fChannel - fFitPtr[cpu] > 1))
1717             continue;
1718
1719           // counting contributing hits
1720           if (fHits[iHit].fTimebin >= fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQS0, fDetector, fRobPos, fMcmPos) &&
1721               fHits[iHit].fTimebin <  fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQE0, fDetector, fRobPos, fMcmPos))
1722             nHits0++;
1723           if (fHits[iHit].fTimebin >= fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQS1, fDetector, fRobPos, fMcmPos) &&
1724               fHits[iHit].fTimebin <  fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kTPQE1, fDetector, fRobPos, fMcmPos))
1725             nHits1++;
1726
1727           // label calculation only if there is a digitsmanager to get the labels from
1728           if (fDigitsManager) {
1729             for (Int_t i = 0; i < 3; i++) {
1730               Int_t currLabel = fHits[iHit].fLabel[i];
1731               for (Int_t iLabel = 0; iLabel < nLabels; iLabel++) {
1732                 if (currLabel == label[iLabel]) {
1733                   count[iLabel]++;
1734                   currLabel = -1;
1735                   break;
1736                 }
1737               }
1738               if (currLabel >= 0 && nLabels < maxLabels) {
1739                 label[nLabels] = currLabel;
1740                 count[nLabels]++;
1741                 nLabels++;
1742               }
1743             }
1744           }
1745
1746           if (fDigitsManager) {
1747             Int_t index[2*maxLabels];
1748             TMath::Sort(maxLabels, count, index);
1749             for (Int_t i = 0; i < 3; i++) {
1750               if (count[index[i]] <= 0)
1751                 break;
1752               mcLabel[i] = label[index[i]];
1753             }
1754           }
1755         }
1756         new ((*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()]) AliTRDtrackletMCM((UInt_t) fMCMT[cpu], fDetector*2 + fRobPos%2, fRobPos, fMcmPos);
1757         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetLabel(mcLabel);
1758
1759
1760         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetNHits(fit0->fNhits + fit1->fNhits);
1761         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetNHits0(nHits0);
1762         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetNHits1(nHits1);
1763         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetQ0(q0);
1764         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetQ1(q1);
1765         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetSlope(fitSlope);
1766         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetOffset(fitOffset);
1767         ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetError(TMath::Sqrt(TMath::Abs(fitError)/nHits));
1768
1769         // store cluster information (if requested)
1770         if (fgStoreClusters) {
1771           Float_t *res = new Float_t[fNTimeBin];
1772           Float_t *qtot = new Float_t[fNTimeBin];
1773           for (Int_t iTimebin = 0; iTimebin < fNTimeBin; ++iTimebin) {
1774             res[iTimebin] = 0;
1775             qtot[iTimebin] = 0;
1776           }
1777           for (Int_t iHit = 0; iHit < fNHits; iHit++) {
1778             Int_t timebin = fHits[iHit].fTimebin;
1779
1780             // check if hit contributes
1781             if (fHits[iHit].fChannel == fFitPtr[cpu]) {
1782               res[timebin] = fHits[iHit].fYpos - (fitSlope * timebin + fitOffset);
1783               qtot[timebin] = fHits[iHit].fQtot;
1784             }
1785             else if (fHits[iHit].fChannel == fFitPtr[cpu] + 1) {
1786               res[timebin] = fHits[iHit].fYpos + 256 - (fitSlope * timebin + fitOffset);
1787               qtot[timebin] = fHits[iHit].fQtot;
1788             }
1789           }
1790           ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[fTrackletArray->GetEntriesFast()-1])->SetClusters(res, qtot, fNTimeBin);
1791           delete [] res;
1792           delete [] qtot;
1793         }
1794
1795         if (fitError < 0)
1796           AliError(Form("Strange fit error: %f from Sx: %i, Sy: %i, Sxy: %i, Sx2: %i, Sy2: %i, nHits: %i",
1797                         fitError, sumX, sumY, sumXY, sumX2, sumY2, nHits));
1798         AliDebug(3, Form("fit slope: %f, offset: %f, error: %f",
1799                          fitSlope, fitOffset, TMath::Sqrt(TMath::Abs(fitError)/nHits)));
1800       }
1801     }
1802   }
1803 }
1804
1805 void AliTRDmcmSim::Tracklet()
1806 {
1807   // Run the tracklet calculation by calling sequentially:
1808   // CalcFitreg(); TrackletSelection(); FitTracklet()
1809   // and store the tracklets
1810
1811   if (!fInitialized) {
1812     AliError("Called uninitialized! Nothing done!");
1813     return;
1814   }
1815
1816   fTrackletArray->Delete();
1817
1818   CalcFitreg();
1819   if (fNHits == 0)
1820     return;
1821   TrackletSelection();
1822   FitTracklet();
1823 }
1824
1825 Bool_t AliTRDmcmSim::StoreTracklets()
1826 {
1827   // store the found tracklets via the loader
1828
1829   if (fTrackletArray->GetEntriesFast() == 0)
1830     return kTRUE;
1831
1832   AliRunLoader *rl = AliRunLoader::Instance();
1833   AliDataLoader *dl = 0x0;
1834   if (rl)
1835     dl = rl->GetLoader("TRDLoader")->GetDataLoader("tracklets");
1836   if (!dl) {
1837     AliError("Could not get the tracklets data loader!");
1838     return kFALSE;
1839   }
1840
1841   TTree *trackletTree = dl->Tree();
1842   if (!trackletTree) {
1843     dl->MakeTree();
1844     trackletTree = dl->Tree();
1845   }
1846
1847   AliTRDtrackletMCM *trkl = 0x0;
1848   TBranch *trkbranch = trackletTree->GetBranch(fTrklBranchName.Data());
1849   if (!trkbranch)
1850     trkbranch = trackletTree->Branch(fTrklBranchName.Data(), "AliTRDtrackletMCM", &trkl, 32000);
1851
1852   for (Int_t iTracklet = 0; iTracklet < fTrackletArray->GetEntriesFast(); iTracklet++) {
1853     trkl = ((AliTRDtrackletMCM*) (*fTrackletArray)[iTracklet]);
1854     trkbranch->SetAddress(&trkl);
1855     trkbranch->Fill();
1856   }
1857
1858   return kTRUE;
1859 }
1860
1861 void AliTRDmcmSim::WriteData(AliTRDarrayADC *digits)
1862 {
1863   // write back the processed data configured by EBSF
1864   // EBSF = 1: unfiltered data; EBSF = 0: filtered data
1865   // zero-suppressed valued are written as -1 to digits
1866
1867   if( !CheckInitialized() )
1868     return;
1869
1870   Int_t offset = (fMcmPos % 4 + 1) * 21 + (fRobPos % 2) * 84 - 1;
1871
1872   if (fTrapConfig->GetTrapReg(AliTRDtrapConfig::kEBSF, fDetector, fRobPos, fMcmPos) != 0) // store unfiltered data
1873   {
1874     for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
1875       if (~fZSMap[iAdc] == 0) {
1876         for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
1877           digits->SetDataByAdcCol(GetRow(), offset - iAdc, iTimeBin, -1);
1878         }
1879       }
1880       else if (iAdc < 2 || iAdc == 20) {
1881         for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
1882           digits->SetDataByAdcCol(GetRow(), offset - iAdc, iTimeBin, (fADCR[iAdc][iTimeBin] >> fgkAddDigits) - fgAddBaseline);
1883         }
1884       }
1885     }
1886   }
1887   else {
1888     for (Int_t iAdc = 0; iAdc < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iAdc++) {
1889       if (~fZSMap[iAdc] != 0) {
1890         for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
1891           digits->SetDataByAdcCol(GetRow(), offset - iAdc, iTimeBin, (fADCF[iAdc][iTimeBin] >> fgkAddDigits) - fgAddBaseline);
1892         }
1893       }
1894       else {
1895         for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
1896           digits->SetDataByAdcCol(GetRow(), offset - iAdc, iTimeBin, -1);
1897         }
1898       }
1899     }
1900   }
1901 }
1902
1903
1904 // ******************************
1905 // PID section
1906 //
1907 // Memory area for the LUT: 0xC100 to 0xC3FF
1908 //
1909 // The addresses for the parameters (the order is optimized for maximum calculation speed in the MCMs):
1910 // 0xC028: cor1
1911 // 0xC029: nBins(sF)
1912 // 0xC02A: cor0
1913 // 0xC02B: TableLength
1914 // Defined in AliTRDtrapConfig.h
1915 //
1916 // The algorithm implemented in the TRAP program of the MCMs (Venelin Angelov)
1917 //  1) set the read pointer to the beginning of the Parameters in DMEM
1918 //  2) shift right the FitReg with the Q0 + (Q1 << 16) to get Q1
1919 //  3) read cor1 with rpointer++
1920 //  4) start cor1*Q1
1921 //  5) read nBins with rpointer++
1922 //  6) start nBins*cor1*Q1
1923 //  7) read cor0 with rpointer++
1924 //  8) swap hi-low parts in FitReg, now is Q1 + (Q0 << 16)
1925 //  9) shift right to get Q0
1926 // 10) start cor0*Q0
1927 // 11) read TableLength
1928 // 12) compare cor0*Q0 with nBins
1929 // 13) if >=, clip cor0*Q0 to nBins-1
1930 // 14) add cor0*Q0 to nBins*cor1*Q1
1931 // 15) compare the result with TableLength
1932 // 16) if >=, clip to TableLength-1
1933 // 17) read from the LUT 8 bits
1934
1935
1936 Int_t AliTRDmcmSim::GetPID(Int_t q0, Int_t q1)
1937 {
1938   // return PID calculated from charges accumulated in two time windows
1939
1940    ULong64_t addrQ0;
1941    ULong64_t addr;
1942
1943    UInt_t nBinsQ0 = fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrLUTnbins, fDetector, fRobPos, fMcmPos);  // number of bins in q0 / 4 !!
1944    UInt_t pidTotalSize = fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrLUTLength, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1945    if(nBinsQ0==0 || pidTotalSize==0)  // make sure we don't run into trouble if the value for Q0 is not configured
1946      return 0;                        // Q1 not configured is ok for 1D LUT
1947
1948    ULong_t corrQ0 = fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrLUTcor0, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1949    ULong_t corrQ1 = fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrLUTcor1, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1950    if(corrQ0==0)  // make sure we don't run into trouble if one of the values is not configured
1951       return 0;
1952
1953    addrQ0 = corrQ0;
1954    addrQ0 = (((addrQ0*q0)>>16)>>16); // because addrQ0 = (q0 * corrQ0) >> 32; does not work for unknown reasons
1955
1956    if(addrQ0 >= nBinsQ0) {  // check for overflow
1957       AliDebug(5,Form("Overflow in q0: %llu/4 is bigger then %u", addrQ0, nBinsQ0));
1958       addrQ0 = nBinsQ0 -1;
1959    }
1960
1961    addr = corrQ1;
1962    addr = (((addr*q1)>>16)>>16);
1963    addr = addrQ0 + nBinsQ0*addr; // because addr = addrQ0 + nBinsQ0* (((corrQ1*q1)>>32); does not work
1964
1965    if(addr >= pidTotalSize) {
1966       AliDebug(5,Form("Overflow in q1. Address %llu/4 is bigger then %u", addr, pidTotalSize));
1967       addr = pidTotalSize -1;
1968    }
1969
1970    // For a LUT with 11 input and 8 output bits, the first memory address is set to  LUT[0] | (LUT[1] << 8) | (LUT[2] << 16) | (LUT[3] << 24)
1971    // and so on
1972    UInt_t result = fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrLUTStart+(addr/4), fDetector, fRobPos, fMcmPos);
1973    return (result>>((addr%4)*8)) & 0xFF;
1974 }
1975
1976
1977
1978 // help functions, to be cleaned up
1979
1980 UInt_t AliTRDmcmSim::AddUintClipping(UInt_t a, UInt_t b, UInt_t nbits) const
1981 {
1982   //
1983   // This function adds a and b (unsigned) and clips to
1984   // the specified number of bits.
1985   //
1986
1987   UInt_t sum = a + b;
1988   if (nbits < 32)
1989   {
1990     UInt_t maxv = (1 << nbits) - 1;;
1991     if (sum > maxv)
1992       sum = maxv;
1993   }
1994   else
1995   {
1996     if ((sum < a) || (sum < b))
1997       sum = 0xFFFFFFFF;
1998   }
1999   return sum;
2000 }
2001
2002 void AliTRDmcmSim::Sort2(UShort_t  idx1i, UShort_t  idx2i, \
2003                             UShort_t  val1i, UShort_t  val2i, \
2004                             UShort_t * const idx1o, UShort_t * const idx2o, \
2005                             UShort_t * const val1o, UShort_t * const val2o) const
2006 {
2007   // sorting for tracklet selection
2008
2009     if (val1i > val2i)
2010     {
2011         *idx1o = idx1i;
2012         *idx2o = idx2i;
2013         *val1o = val1i;
2014         *val2o = val2i;
2015     }
2016     else
2017     {
2018         *idx1o = idx2i;
2019         *idx2o = idx1i;
2020         *val1o = val2i;
2021         *val2o = val1i;
2022     }
2023 }
2024
2025 void AliTRDmcmSim::Sort3(UShort_t  idx1i, UShort_t  idx2i, UShort_t  idx3i, \
2026                             UShort_t  val1i, UShort_t  val2i, UShort_t  val3i, \
2027                             UShort_t * const idx1o, UShort_t * const idx2o, UShort_t * const idx3o, \
2028                             UShort_t * const val1o, UShort_t * const val2o, UShort_t * const val3o)
2029 {
2030   // sorting for tracklet selection
2031
2032     Int_t sel;
2033
2034
2035     if (val1i > val2i) sel=4; else sel=0;
2036     if (val2i > val3i) sel=sel + 2;
2037     if (val3i > val1i) sel=sel + 1;
2038     switch(sel)
2039     {
2040         case 6 : // 1 >  2  >  3            => 1 2 3
2041         case 0 : // 1 =  2  =  3            => 1 2 3 : in this case doesn't matter, but so is in hardware!
2042             *idx1o = idx1i;
2043             *idx2o = idx2i;
2044             *idx3o = idx3i;
2045             *val1o = val1i;
2046             *val2o = val2i;
2047             *val3o = val3i;
2048             break;
2049
2050         case 4 : // 1 >  2, 2 <= 3, 3 <= 1  => 1 3 2
2051             *idx1o = idx1i;
2052             *idx2o = idx3i;
2053             *idx3o = idx2i;
2054             *val1o = val1i;
2055             *val2o = val3i;
2056             *val3o = val2i;
2057             break;
2058
2059         case 2 : // 1 <= 2, 2 > 3, 3 <= 1   => 2 1 3
2060             *idx1o = idx2i;
2061             *idx2o = idx1i;
2062             *idx3o = idx3i;
2063             *val1o = val2i;
2064             *val2o = val1i;
2065             *val3o = val3i;
2066             break;
2067
2068         case 3 : // 1 <= 2, 2 > 3, 3  > 1   => 2 3 1
2069             *idx1o = idx2i;
2070             *idx2o = idx3i;
2071             *idx3o = idx1i;
2072             *val1o = val2i;
2073             *val2o = val3i;
2074             *val3o = val1i;
2075             break;
2076
2077         case 1 : // 1 <= 2, 2 <= 3, 3 > 1   => 3 2 1
2078             *idx1o = idx3i;
2079             *idx2o = idx2i;
2080             *idx3o = idx1i;
2081             *val1o = val3i;
2082             *val2o = val2i;
2083             *val3o = val1i;
2084         break;
2085
2086         case 5 : // 1 > 2, 2 <= 3, 3 >  1   => 3 1 2
2087             *idx1o = idx3i;
2088             *idx2o = idx1i;
2089             *idx3o = idx2i;
2090             *val1o = val3i;
2091             *val2o = val1i;
2092             *val3o = val2i;
2093         break;
2094
2095         default: // the rest should NEVER happen!
2096             AliError("ERROR in Sort3!!!\n");
2097         break;
2098     }
2099 }
2100
2101 void AliTRDmcmSim::Sort6To4(UShort_t  idx1i, UShort_t  idx2i, UShort_t  idx3i, UShort_t  idx4i, UShort_t  idx5i, UShort_t  idx6i, \
2102                                UShort_t  val1i, UShort_t  val2i, UShort_t  val3i, UShort_t  val4i, UShort_t  val5i, UShort_t  val6i, \
2103                                UShort_t * const idx1o, UShort_t * const idx2o, UShort_t * const idx3o, UShort_t * const idx4o, \
2104                                UShort_t * const val1o, UShort_t * const val2o, UShort_t * const val3o, UShort_t * const val4o)
2105 {
2106   // sorting for tracklet selection
2107
2108     UShort_t idx21s, idx22s, idx23s, dummy;
2109     UShort_t val21s, val22s, val23s;
2110     UShort_t idx23as, idx23bs;
2111     UShort_t val23as, val23bs;
2112
2113     Sort3(idx1i, idx2i, idx3i, val1i, val2i, val3i,
2114                  idx1o, &idx21s, &idx23as,
2115                  val1o, &val21s, &val23as);
2116
2117     Sort3(idx4i, idx5i, idx6i, val4i, val5i, val6i,
2118                  idx2o, &idx22s, &idx23bs,
2119                  val2o, &val22s, &val23bs);
2120
2121     Sort2(idx23as, idx23bs, val23as, val23bs, &idx23s, &dummy, &val23s, &dummy);
2122
2123     Sort3(idx21s, idx22s, idx23s, val21s, val22s, val23s,
2124                  idx3o, idx4o, &dummy,
2125                  val3o, val4o, &dummy);
2126
2127 }
2128
2129 void AliTRDmcmSim::Sort6To2Worst(UShort_t  idx1i, UShort_t  idx2i, UShort_t  idx3i, UShort_t  idx4i, UShort_t  idx5i, UShort_t  idx6i, \
2130                                     UShort_t  val1i, UShort_t  val2i, UShort_t  val3i, UShort_t  val4i, UShort_t  val5i, UShort_t  val6i, \
2131                                     UShort_t * const idx5o, UShort_t * const idx6o)
2132 {
2133   // sorting for tracklet selection
2134
2135     UShort_t idx21s, idx22s, idx23s, dummy1, dummy2, dummy3, dummy4, dummy5;
2136     UShort_t val21s, val22s, val23s;
2137     UShort_t idx23as, idx23bs;
2138     UShort_t val23as, val23bs;
2139
2140     Sort3(idx1i, idx2i,   idx3i, val1i, val2i, val3i,
2141                  &dummy1, &idx21s, &idx23as,
2142                  &dummy2, &val21s, &val23as);
2143
2144     Sort3(idx4i, idx5i, idx6i, val4i, val5i, val6i,
2145                  &dummy1, &idx22s, &idx23bs,
2146                  &dummy2, &val22s, &val23bs);
2147
2148     Sort2(idx23as, idx23bs, val23as, val23bs, &idx23s, idx5o, &val23s, &dummy1);
2149
2150     Sort3(idx21s, idx22s, idx23s, val21s, val22s, val23s,
2151                  &dummy1, &dummy2, idx6o,
2152                  &dummy3, &dummy4, &dummy5);
2153 }
2154
2155
2156 // ----- I/O implementation -----
2157
2158 ostream& AliTRDmcmSim::Text(ostream& os)
2159 {
2160   // manipulator to activate output in text format (default)
2161
2162   os.iword(fgkFormatIndex) = 0;
2163   return os;
2164 }
2165
2166 ostream& AliTRDmcmSim::Cfdat(ostream& os)
2167 {
2168   // manipulator to activate output in CFDAT format
2169   // to send to the FEE via SCSN
2170
2171   os.iword(fgkFormatIndex) = 1;
2172   return os;
2173 }
2174
2175 ostream& AliTRDmcmSim::Raw(ostream& os)
2176 {
2177   // manipulator to activate output as raw data dump
2178
2179   os.iword(fgkFormatIndex) = 2;
2180   return os;
2181 }
2182
2183 ostream& operator<<(ostream& os, const AliTRDmcmSim& mcm)
2184 {
2185   // output implementation
2186
2187   // no output for non-initialized MCM
2188   if (!mcm.CheckInitialized())
2189     return os;
2190
2191   // ----- human-readable output -----
2192   if (os.iword(AliTRDmcmSim::fgkFormatIndex) == 0) {
2193
2194     os << "MCM " << mcm.fMcmPos << " on ROB " << mcm.fRobPos <<
2195       " in detector " << mcm.fDetector << std::endl;
2196
2197     os << "----- Unfiltered ADC data (10 bit) -----" << std::endl;
2198     os << "ch    ";
2199     for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++)
2200       os << std::setw(5) << iChannel;
2201     os << std::endl;
2202     for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < mcm.fNTimeBin; iTimeBin++) {
2203       os << "tb " << std::setw(2) << iTimeBin << ":";
2204       for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++) {
2205         os << std::setw(5) << (mcm.fADCR[iChannel][iTimeBin] >> mcm.fgkAddDigits);
2206       }
2207       os << std::endl;
2208     }
2209
2210     os << "----- Filtered ADC data (10+2 bit) -----" << std::endl;
2211     os << "ch    ";
2212     for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++)
2213       os << std::setw(4) << iChannel
2214          << ((~mcm.fZSMap[iChannel] != 0) ? "!" : " ");
2215     os << std::endl;
2216     for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < mcm.fNTimeBin; iTimeBin++) {
2217       os << "tb " << std::setw(2) << iTimeBin << ":";
2218       for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++) {
2219         os << std::setw(4) << (mcm.fADCF[iChannel][iTimeBin])
2220            << (((mcm.fZSMap[iChannel] & (1 << iTimeBin)) == 0) ? "!" : " ");
2221       }
2222       os << std::endl;
2223     }
2224   }
2225
2226   // ----- CFDAT output -----
2227   else if(os.iword(AliTRDmcmSim::fgkFormatIndex) == 1) {
2228     Int_t dest       = 127;
2229     Int_t addrOffset = 0x2000;
2230     Int_t addrStep   = 0x80;
2231
2232     for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < mcm.fNTimeBin; iTimeBin++) {
2233       for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++) {
2234         os << std::setw(5) << 10
2235            << std::setw(5) << addrOffset + iChannel * addrStep + iTimeBin
2236            << std::setw(5) << (mcm.fADCF[iChannel][iTimeBin])
2237            << std::setw(5) << dest << std::endl;
2238       }
2239       os << std::endl;
2240     }
2241   }
2242
2243   // ----- raw data ouptut -----
2244   else if (os.iword(AliTRDmcmSim::fgkFormatIndex) == 2) {
2245     Int_t   bufSize   = 300;
2246     UInt_t *buf       = new UInt_t[bufSize];
2247
2248     Int_t bufLength   = mcm.ProduceRawStream(&buf[0], bufSize);
2249
2250     for (Int_t i = 0; i < bufLength; i++)
2251       std::cout << "0x" << std::hex << buf[i] << std::dec << std::endl;
2252
2253     delete [] buf;
2254   }
2255
2256   else {
2257     os << "unknown format set" << std::endl;
2258   }
2259
2260   return os;
2261 }
2262
2263
2264 void AliTRDmcmSim::PrintFitRegXml(ostream& os) const
2265 {
2266   // print fit registres in XML format
2267
2268    bool tracklet=false;
2269
2270   for (Int_t cpu = 0; cpu < 4; cpu++) {
2271      if(fFitPtr[cpu] != 31)
2272         tracklet=true;
2273   }
2274
2275   if(tracklet==true) {
2276      os << "<nginject>" << std::endl;
2277      os << "<ack roc=\""<< fDetector <<  "\" cmndid=\"0\">" << std::endl;
2278      os << "<dmem-readout>" << std::endl;
2279      os << "<d det=\"" << fDetector << "\">" << std::endl;
2280      os << " <ro-board rob=\"" << fRobPos << "\">" << std::endl;
2281      os << "  <m mcm=\"" << fMcmPos << "\">" << std::endl;
2282
2283      for(int cpu=0; cpu<4; cpu++) {
2284         os << "   <c cpu=\"" << cpu << "\">" << std::endl;
2285         if(fFitPtr[cpu] != 31) {
2286            for(int adcch=fFitPtr[cpu]; adcch<fFitPtr[cpu]+2; adcch++) {
2287               os << "    <ch chnr=\"" << adcch << "\">"<< std::endl;
2288               os << "     <hits>"   << fFitReg[adcch].fNhits << "</hits>"<< std::endl;
2289               os << "     <q0>"     << fFitReg[adcch].fQ0 << "</q0>"<< std::endl;
2290               os << "     <q1>"     << fFitReg[adcch].fQ1 << "</q1>"<< std::endl;
2291               os << "     <sumx>"   << fFitReg[adcch].fSumX << "</sumx>"<< std::endl;
2292               os << "     <sumxsq>" << fFitReg[adcch].fSumX2 << "</sumxsq>"<< std::endl;
2293               os << "     <sumy>"   << fFitReg[adcch].fSumY << "</sumy>"<< std::endl;
2294               os << "     <sumysq>" << fFitReg[adcch].fSumY2 << "</sumysq>"<< std::endl;
2295               os << "     <sumxy>"  << fFitReg[adcch].fSumXY << "</sumxy>"<< std::endl;
2296               os << "    </ch>" << std::endl;
2297            }
2298         }
2299         os << "      </c>" << std::endl;
2300      }
2301      os << "    </m>" << std::endl;
2302      os << "  </ro-board>" << std::endl;
2303      os << "</d>" << std::endl;
2304      os << "</dmem-readout>" << std::endl;
2305      os << "</ack>" << std::endl;
2306      os << "</nginject>" << std::endl;
2307   }
2308 }
2309
2310
2311 void AliTRDmcmSim::PrintTrackletsXml(ostream& os) const
2312 {
2313   // print tracklets in XML format
2314
2315    os << "<nginject>" << std::endl;
2316    os << "<ack roc=\""<< fDetector <<  "\" cmndid=\"0\">" << std::endl;
2317    os << "<dmem-readout>" << std::endl;
2318    os << "<d det=\"" << fDetector << "\">" << std::endl;
2319    os << "  <ro-board rob=\"" << fRobPos << "\">" << std::endl;
2320    os << "    <m mcm=\"" << fMcmPos << "\">" << std::endl;
2321
2322    Int_t pid, padrow, slope, offset;
2323    for(Int_t cpu=0; cpu<4; cpu++) {
2324       if(fMCMT[cpu] == 0x10001000) {
2325          pid=-1;
2326          padrow=-1;
2327          slope=-1;
2328          offset=-1;
2329       }
2330       else {
2331          pid    = (fMCMT[cpu] & 0xFF000000) >> 24;
2332          padrow = (fMCMT[cpu] & 0xF00000  ) >> 20;
2333          slope  = (fMCMT[cpu] & 0xFE000   ) >> 13;
2334          offset = (fMCMT[cpu] & 0x1FFF    ) ;
2335
2336       }
2337       os << "      <trk> <pid>" << pid << "</pid>" << " <padrow>" << padrow << "</padrow>"
2338          << " <slope>" << slope << "</slope>" << " <offset>" << offset << "</offset>" << "</trk>" << std::endl;
2339    }
2340
2341    os << "    </m>" << std::endl;
2342    os << "  </ro-board>" << std::endl;
2343    os << "</d>" << std::endl;
2344    os << "</dmem-readout>" << std::endl;
2345    os << "</ack>" << std::endl;
2346    os << "</nginject>" << std::endl;
2347 }
2348
2349
2350 void AliTRDmcmSim::PrintAdcDatTxt(ostream& os) const
2351 {
2352   // print ADC data in text format (suitable as Modelsim stimuli)
2353
2354    os << "# MCM " << fMcmPos << " on ROB " << fRobPos <<
2355       " in detector " << fDetector << std::endl;
2356
2357    for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
2358       for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); ++iChannel) {
2359          os << std::setw(5) << (fADCR[iChannel][iTimeBin] >> fgkAddDigits);
2360       }
2361       os << std::endl;
2362    }
2363 }
2364
2365
2366 void AliTRDmcmSim::PrintAdcDatHuman(ostream& os) const
2367 {
2368   // print ADC data in human-readable format
2369
2370    os << "MCM " << fMcmPos << " on ROB " << fRobPos <<
2371       " in detector " << fDetector << std::endl;
2372
2373    os << "----- Unfiltered ADC data (10 bit) -----" << std::endl;
2374    os << "ch    ";
2375    for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++)
2376       os << std::setw(5) << iChannel;
2377    os << std::endl;
2378    for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
2379       os << "tb " << std::setw(2) << iTimeBin << ":";
2380       for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++) {
2381          os << std::setw(5) << (fADCR[iChannel][iTimeBin] >> fgkAddDigits);
2382       }
2383       os << std::endl;
2384    }
2385
2386    os << "----- Filtered ADC data (10+2 bit) -----" << std::endl;
2387    os << "ch    ";
2388    for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++)
2389       os << std::setw(4) << iChannel
2390          << ((~fZSMap[iChannel] != 0) ? "!" : " ");
2391    os << std::endl;
2392    for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
2393       os << "tb " << std::setw(2) << iTimeBin << ":";
2394       for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++) {
2395          os << std::setw(4) << (fADCF[iChannel][iTimeBin])
2396             << (((fZSMap[iChannel] & (1 << iTimeBin)) == 0) ? "!" : " ");
2397       }
2398       os << std::endl;
2399    }
2400 }
2401
2402
2403 void AliTRDmcmSim::PrintAdcDatXml(ostream& os) const
2404 {
2405   // print ADC data in XML format
2406
2407    os << "<nginject>" << std::endl;
2408    os << "<ack roc=\""<< fDetector <<  "\" cmndid=\"0\">" << std::endl;
2409    os << "<dmem-readout>" << std::endl;
2410    os << "<d det=\"" << fDetector << "\">" << std::endl;
2411    os << " <ro-board rob=\"" << fRobPos << "\">" << std::endl;
2412    os << "  <m mcm=\"" << fMcmPos << "\">" << std::endl;
2413
2414     for(Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++) {
2415        os << "   <ch chnr=\"" << iChannel << "\">" << std::endl;
2416        for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
2417           os << "<tb>" << fADCF[iChannel][iTimeBin]/4 << "</tb>";
2418        }
2419        os << "   </ch>" << std::endl;
2420     }
2421
2422    os << "  </m>" << std::endl;
2423    os << " </ro-board>" << std::endl;
2424    os << "</d>" << std::endl;
2425    os << "</dmem-readout>" << std::endl;
2426    os << "</ack>" << std::endl;
2427    os << "</nginject>" << std::endl;
2428 }
2429
2430
2431
2432 void AliTRDmcmSim::PrintAdcDatDatx(ostream& os, Bool_t broadcast, Int_t timeBinOffset) const
2433 {
2434   // print ADC data in datx format (to send to FEE)
2435
2436    fTrapConfig->PrintDatx(os, 2602, 1, 0, 127);  // command to enable the ADC clock - necessary to write ADC values to MCM
2437    os << std::endl;
2438
2439    Int_t addrOffset = 0x2000;
2440    Int_t addrStep   = 0x80;
2441    Int_t addrOffsetEBSIA = 0x20;
2442
2443    for (Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < fNTimeBin; iTimeBin++) {
2444      for (Int_t iChannel = 0; iChannel < AliTRDfeeParam::GetNadcMcm(); iChannel++) {
2445        if ((iTimeBin < timeBinOffset) || (iTimeBin >= fNTimeBin+timeBinOffset)) {
2446          if(broadcast==kFALSE)
2447            fTrapConfig->PrintDatx(os, addrOffset+iChannel*addrStep+addrOffsetEBSIA+iTimeBin, 10, GetRobPos(),  GetMcmPos());
2448          else
2449            fTrapConfig->PrintDatx(os, addrOffset+iChannel*addrStep+addrOffsetEBSIA+iTimeBin, 10, 0, 127);
2450        }
2451        else {
2452          if(broadcast==kFALSE)
2453            fTrapConfig->PrintDatx(os, addrOffset+iChannel*addrStep+addrOffsetEBSIA+iTimeBin, (fADCF[iChannel][iTimeBin-timeBinOffset]/4), GetRobPos(),  GetMcmPos());
2454          else
2455            fTrapConfig->PrintDatx(os, addrOffset+iChannel*addrStep+addrOffsetEBSIA+iTimeBin, (fADCF[iChannel][iTimeBin-timeBinOffset]/4), 0, 127);
2456        }
2457      }
2458      os << std::endl;
2459    }
2460 }
2461
2462
2463 void AliTRDmcmSim::PrintPidLutHuman()
2464 {
2465   // print PID LUT in human readable format
2466
2467    UInt_t result;
2468
2469    UInt_t addrEnd = fgkDmemAddrLUTStart + fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrLUTLength, fDetector, fRobPos, fMcmPos)/4; // /4 because each addr contains 4 values
2470    UInt_t nBinsQ0 = fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrLUTnbins, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
2471
2472    std::cout << "nBinsQ0: " << nBinsQ0 << std::endl;
2473    std::cout << "LUT table length: " << fTrapConfig->GetDmemUnsigned(fgkDmemAddrLUTLength, fDetector, fRobPos, fMcmPos) << std::endl;
2474
2475    if (nBinsQ0>0) {
2476      for(UInt_t addr=fgkDmemAddrLUTStart; addr< addrEnd; addr++) {
2477        result = fTrapConfig->GetDmemUnsigned(addr, fDetector, fRobPos, fMcmPos);
2478        std::cout << addr << " # x: " << ((addr-fgkDmemAddrLUTStart)%((nBinsQ0)/4))*4 << ", y: " <<(addr-fgkDmemAddrLUTStart)/(nBinsQ0/4)
2479                  << "  #  " <<((result>>0)&0xFF)
2480                  << " | "  << ((result>>8)&0xFF)
2481                  << " | "  << ((result>>16)&0xFF)
2482                  << " | "  << ((result>>24)&0xFF) << std::endl;
2483      }
2484    }
2485 }
2486
2487
2488 Bool_t AliTRDmcmSim::ReadPackedConfig(AliTRDtrapConfig *cfg, Int_t hc, UInt_t *data, Int_t size)
2489 {
2490   // Read the packed configuration from the passed memory block
2491   //
2492   // To be used to retrieve the TRAP configuration from the
2493   // configuration as sent in the raw data.
2494
2495   AliDebugClass(1, "Reading packed configuration");
2496
2497   Int_t det = hc/2;
2498
2499   Int_t idx = 0;
2500   Int_t err = 0;
2501   Int_t step, bwidth, nwords, exitFlag, bitcnt;
2502
2503   UShort_t caddr;
2504   UInt_t dat, msk, header, dataHi;
2505
2506   while (idx < size && *data != 0x00000000) {
2507
2508     Int_t rob = (*data >> 28) & 0x7;
2509     Int_t mcm = (*data >> 24) & 0xf;
2510
2511     AliDebugClass(1, Form("Config of det. %3i MCM %i:%02i (0x%08x)", det, rob, mcm, *data));
2512     data++;
2513
2514     while (idx < size && *data != 0x00000000) {
2515
2516       header = *data;
2517       data++;
2518       idx++;
2519
2520       AliDebugClass(5, Form("read: 0x%08x", header));
2521
2522       if (header & 0x01) // single data
2523         {
2524           dat   = (header >>  2) & 0xFFFF;       // 16 bit data
2525           caddr = (header >> 18) & 0x3FFF;    // 14 bit address
2526
2527           if (caddr != 0x1FFF)  // temp!!! because the end marker was wrong
2528             {
2529               if (header & 0x02) // check if > 16 bits
2530                 {
2531                   dataHi = *data;
2532                   AliDebugClass(5, Form("read: 0x%08x", dataHi));
2533                   data++;
2534                   idx++;
2535                   err += ((dataHi ^ (dat | 1)) & 0xFFFF) != 0;
2536                   dat = (dataHi & 0xFFFF0000) | dat;
2537                 }
2538               AliDebugClass(5, Form("addr=0x%04x (%s) data=0x%08x\n", caddr, cfg->GetRegName(cfg->GetRegByAddress(caddr)), dat));
2539               if ( ! cfg->Poke(caddr, dat, det, rob, mcm) )
2540                 AliDebugClass(5, Form("(single-write): non-existing address 0x%04x containing 0x%08x\n", caddr, header));
2541               if (idx > size)
2542                 {
2543                   AliDebugClass(5, Form("(single-write): no more data, missing end marker\n"));
2544                   return -err;
2545                 }
2546             }
2547           else
2548             {
2549               AliDebugClass(5, Form("(single-write): address 0x%04x => old endmarker?\n", caddr));
2550               return err;
2551             }
2552         }
2553
2554       else               // block of data
2555         {
2556           step   =  (header >>  1) & 0x0003;
2557           bwidth = ((header >>  3) & 0x001F) + 1;
2558           nwords =  (header >>  8) & 0x00FF;
2559           caddr  =  (header >> 16) & 0xFFFF;
2560           exitFlag = (step == 0) || (step == 3) || (nwords == 0);
2561
2562           if (exitFlag)
2563             break;
2564
2565           switch (bwidth)
2566             {
2567             case    15:
2568             case    10:
2569             case     7:
2570             case     6:
2571             case     5:
2572               {
2573                 msk = (1 << bwidth) - 1;
2574                 bitcnt = 0;
2575                 while (nwords > 0)
2576                   {
2577                     nwords--;
2578                     bitcnt -= bwidth;
2579                     if (bitcnt < 0)
2580                       {
2581                         header = *data;
2582                         AliDebugClass(5, Form("read 0x%08x", header));
2583                         data++;
2584                         idx++;
2585                         err += (header & 1);
2586                         header = header >> 1;
2587                         bitcnt = 31 - bwidth;
2588                       }
2589                     AliDebugClass(5, Form("addr=0x%04x (%s) data=0x%08x\n", caddr, cfg->GetRegName(cfg->GetRegByAddress(caddr)), header & msk));
2590                     if ( ! cfg->Poke(caddr, header & msk, det, rob, mcm) )
2591                       AliDebugClass(5, Form("(single-write): non-existing address 0x%04x containing 0x%08x\n", caddr, header));
2592
2593                     caddr += step;
2594                     header = header >> bwidth;
2595                     if (idx >= size)
2596                       {
2597                         AliDebugClass(5, Form("(block-write): no end marker! %d words read\n", idx));
2598                         return -err;
2599                       }
2600                   }
2601                 break;
2602               } // end case 5-15
2603             case 31:
2604               {
2605                 while (nwords > 0)
2606                   {
2607                     header = *data;
2608                     AliDebugClass(5, Form("read 0x%08x", header));
2609                     data++;
2610                     idx++;
2611                     nwords--;
2612                     err += (header & 1);
2613
2614                     AliDebugClass(5, Form("addr=0x%04x (%s) data=0x%08x", caddr, cfg->GetRegName(cfg->GetRegByAddress(caddr)), header >> 1));
2615                     if ( ! cfg->Poke(caddr, header >> 1, det, rob, mcm) )
2616                       AliDebugClass(5, Form("(single-write): non-existing address 0x%04x containing 0x%08x\n", caddr, header));
2617
2618                     caddr += step;
2619                     if (idx >= size)
2620                       {
2621                         AliDebugClass(5, Form("no end marker! %d words read", idx));
2622                         return -err;
2623                       }
2624                   }
2625                 break;
2626               }
2627             default: return err;
2628             } // end switch
2629         } // end block case
2630     }
2631   } // end while
2632   AliDebugClass(5, Form("no end marker! %d words read", idx));
2633   return -err; // only if the max length of the block reached!
2634 }