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