Cell number replaced by PM number in digit Tree
[u/mrichter/AliRoot.git] / VZERO / AliVZERODigitizer.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 ///_________________________________________________________________________
17 ///
18 /// This class constructs Digits out of Hits
19 ///
20 ///
21
22 // --- Standard library ---
23
24 // --- ROOT system ---
25 #include <TTree.h>
26
27 // --- AliRoot header files ---
28 #include "AliVZEROConst.h"
29 #include "AliRun.h"
30 #include "AliVZERO.h"
31 #include "AliVZEROhit.h"
32 #include "AliRunLoader.h"
33 #include "AliLoader.h"
34 #include "AliRunDigitizer.h"
35 #include "AliCDBManager.h"
36 #include "AliCDBStorage.h"
37 #include "AliCDBEntry.h"
38 #include "AliVZEROCalibData.h"
39
40 #include "AliVZEROdigit.h"
41 #include "AliVZERODigitizer.h"
42
43 ClassImp(AliVZERODigitizer)
44
45  AliVZERODigitizer::AliVZERODigitizer()
46 {
47   // default constructor
48
49    fNdigits = 0;
50    fDigits  = 0;
51   
52    fPhotoCathodeEfficiency =   0.18;
53    fPMVoltage              =  768.0;
54    fPMGain = TMath::Power((fPMVoltage / 112.5) ,7.04277); 
55    
56    fCalibData = GetCalibData();
57 }
58
59 //____________________________________________________________________________ 
60   AliVZERODigitizer::AliVZERODigitizer(AliRunDigitizer* manager)
61                     :AliDigitizer(manager)
62                     
63 {
64   // constructor
65   
66   fNdigits = 0;
67   fDigits  = 0;
68   
69   fPhotoCathodeEfficiency =   0.18;
70   fPMVoltage              =  768.0;
71   fPMGain = TMath::Power( (fPMVoltage / 112.5) ,7.04277 );
72   
73   fCalibData = GetCalibData();
74   
75 }
76            
77 //____________________________________________________________________________ 
78   AliVZERODigitizer::~AliVZERODigitizer()
79 {
80   // destructor
81   
82   if (fDigits) {
83     fDigits->Delete();
84     delete fDigits;
85     fDigits=0; 
86   }
87 }
88
89 //_____________________________________________________________________________
90 Bool_t AliVZERODigitizer::Init()
91 {
92   // Initialises the digitizer
93
94   // Initialises the Digit array
95   fDigits = new TClonesArray ("AliVZEROdigit", 1000);
96
97   return kTRUE;
98 }
99
100 //____________________________________________________________________________
101 void AliVZERODigitizer::Exec(Option_t* /*option*/) 
102 {   
103   // Creates digits from hits
104      
105   Int_t       map[80];    // 48 values on V0C + 32 on V0A
106   Int_t       adc[64];    // 32 PMs on V0C + 32 PMs on V0A
107   Float_t    time[80], time2[64], adc_gain[80];    
108   fNdigits     =    0;  
109   Float_t cPM  = fPhotoCathodeEfficiency * fPMGain;
110
111   // Retrieval of ADC gain values from local CDB 
112   // I use only the first 64th values of the calibration array in CDB 
113   // as I have no beam burst structure - odd or even beam burst number
114   
115   // Reminder : We have 16 scintillating cells mounted on 8 PMs 
116   // on Ring 3 and Ring 4 in V0C -  added to produce  ADC outputs 
117   // on these rings... 
118    
119   for(Int_t i=0; i<16; i++) { adc_gain[i]  = fCalibData->GetGain(i) ; };
120   
121   for(Int_t j=16; j<48; j=j+2) { 
122             Int_t i=(j+17)/2;
123             adc_gain[j]   = fCalibData->GetGain(i) ; 
124             adc_gain[j+1] = fCalibData->GetGain(i) ; }
125   for(Int_t i=48; i<80; i++) { adc_gain[i]  = fCalibData->GetGain(i-16) ; }
126   
127 //  for(Int_t i=0; i<80; i++) { printf(" i = %d gain = %f\n\n", i, adc_gain[i] );} 
128             
129   AliRunLoader* outRunLoader = 
130     AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetOutputFolderName());    
131   if (!outRunLoader) {
132     Error("Exec", "Can not get output Run Loader");
133     return;}
134     
135   AliLoader* outLoader = outRunLoader->GetLoader("VZEROLoader");
136   if (!outLoader) {
137     Error("Exec", "Can not get output VZERO Loader");
138     return;}
139
140   outLoader->LoadDigits("update");
141   if (!outLoader->TreeD()) outLoader->MakeTree("D");
142   outLoader->MakeDigitsContainer();
143   TTree* treeD  = outLoader->TreeD();
144   Int_t bufsize = 16000;
145   treeD->Branch("VZERODigit", &fDigits, bufsize); 
146
147   for (Int_t iInput = 0; iInput < fManager->GetNinputs(); iInput++) {
148     AliRunLoader* runLoader = 
149       AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(iInput));
150     AliLoader* loader = runLoader->GetLoader("VZEROLoader");
151     if (!loader) {
152       Error("Exec", "Can not get VZERO Loader for input %d", iInput);
153       continue;}
154       
155     if (!runLoader->GetAliRun()) runLoader->LoadgAlice();
156
157     AliVZERO* vzero = (AliVZERO*) runLoader->GetAliRun()->GetDetector("VZERO");
158     if (!vzero) {
159       Error("Exec", "No VZERO detector for input %d", iInput);
160       continue;}
161       
162     loader->LoadHits();
163     TTree* treeH = loader->TreeH();
164     if (!treeH) {
165       Error("Exec", "Cannot get TreeH for input %d", iInput);
166       continue; }
167     
168     Float_t timeV0 = 1e12;      
169     for(Int_t i=0; i<80; i++) { map[i]  = 0; time[i] = 0.0; }
170               
171     TClonesArray* hits = vzero->Hits();
172              
173 //  Now makes Digits from hits
174          
175     Int_t nTracks = (Int_t) treeH->GetEntries();
176     for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nTracks; iTrack++) {
177       vzero->ResetHits();
178       treeH->GetEvent(iTrack);
179       Int_t nHits = hits->GetEntriesFast();
180       for (Int_t iHit = 0; iHit < nHits; iHit++) {
181         AliVZEROhit* hit = (AliVZEROhit *)hits->UncheckedAt(iHit);
182         Int_t nPhot = hit->Nphot();
183         Int_t cell  = hit->Cell();                                    
184         map[cell] += nPhot;
185         Float_t dt_scintillator = gRandom->Gaus(0,0.7);
186         time[cell] = dt_scintillator + 1e9*hit->Tof();
187         if(time[cell] < timeV0) timeV0 = time[cell];
188       }           // hit   loop
189     }             // track loop
190
191     loader->UnloadHits();
192
193   }               // input loop
194
195 // Now builds the scintillator cell response (80 cells i.e. 80 responses)
196          
197    for (Int_t i=0; i<80; i++) {    
198        Float_t q1 = Float_t ( map[i] )* cPM * kQe;
199        Float_t noise = gRandom->Gaus(10.5,3.22);
200        Float_t pmResponse  =  q1/kC*TMath::Power(ktheta/kthau,1/(1-ktheta/kthau)) 
201         + noise*1e-3;
202        map[i] = Int_t( pmResponse * adc_gain[i]);
203      }
204      
205  
206 // Now transforms 80 cell responses into 64 photomultiplier responses 
207         
208    for (Int_t j=0; j<32; j++){
209         adc[j]  = map [j];
210         time2[j]= time[j];}
211         
212    for (Int_t j=48; j<80; j++){
213         adc[j-16]  = map [j];
214         time2[j-16]= time[j];}
215         
216    for (Int_t j=0; j<16; j++){
217         adc[16+j] = map [16 + 2*j]+ map [16 + 2*j + 1];
218         time2[16+j] = TMath::Min(time [16 + 2*j], time [16 + 2*j + 1]);}
219         
220 // Now add digits to the digit Tree 
221         
222    for (Int_t i=0; i<64; i++) {      
223       if(adc[i] > 0) {
224 //    printf(" Event, cell, adc, tof = %d %d %d %f\n", 
225 //                  outRunLoader->GetEventNumber(),i, map[i], time[i]*100.0);
226 //   multiply by 10 to have 100 ps per channel :
227       AddDigit(i, adc[i], Int_t(time2[i]*10.0) );
228      } 
229    }
230
231   
232   treeD->Fill();
233   outLoader->WriteDigits("OVERWRITE");  
234   outLoader->UnloadDigits();     
235   ResetDigit();
236 }
237
238 //____________________________________________________________________________
239 void AliVZERODigitizer::AddDigit(Int_t PMnumber, Int_t adc, Int_t time) 
240  { 
241  
242 // Adds Digit 
243  
244   TClonesArray &ldigits = *fDigits;  
245   new(ldigits[fNdigits++]) AliVZEROdigit(PMnumber,adc,time);
246 }
247 //____________________________________________________________________________
248 void AliVZERODigitizer::ResetDigit()
249 {
250 //
251 // Clears Digits
252 //
253   fNdigits = 0;
254   if (fDigits) fDigits->Delete();
255 }
256
257 //____________________________________________________________________________
258 AliVZEROCalibData* AliVZERODigitizer::GetCalibData() const
259
260 {
261   AliCDBManager *man = AliCDBManager::Instance();
262
263   AliCDBEntry *entry=0;
264
265   entry = man->Get("VZERO/Calib/Data");
266
267   if(!entry){
268     AliWarning("Load of calibration data from default storage failed!");
269     AliWarning("Calibration data will be loaded from local storage ($ALICE_ROOT)");
270     Int_t runNumber = man->GetRun();
271     entry = man->GetStorage("local://$ALICE_ROOT")
272       ->Get("VZERO/Calib/Data",runNumber);
273         
274   }
275
276   // Retrieval of data in directory VZERO/Calib/Data:
277
278
279   AliVZEROCalibData *calibdata = 0;
280
281   if (entry) calibdata = (AliVZEROCalibData*) entry->GetObject();
282   if (!calibdata)  AliError("No calibration data from calibration database !");
283
284   return calibdata;
285
286 }
287