ZDC/ZDCEMDda.cxx

   1 /*
   2
   3 This program reads the DAQ data files passed as argument using the monitoring library.
   4
   5 It computes the average event size and populates local "./result.txt" file with the
   6 result.
   7
   8 The program reports about its processing progress.
   9
  10 Messages on stdout are exported to DAQ log system.
  11
  12 DA for ZDC standalone CALIBRATION_EMD runs
  13
  14 Contact: Chiara.Oppedisano@to.infn.it
  15 Link:
  16 Run Type: STANDALONE_EMD_RUN
  17 DA Type: LDC
  18 Number of events needed: at least ~5*10^3
  19 Input Files: ZDCPedestal.dat
  20 Output Files: ZDCEMDCalib.dat, ZDCChMapping.dat
  21 Trigger Types Used: Standalone Trigger
  22
  23 */
  24 #define PEDDATA_FILE  "ZDCPedestal.dat"
  25 #define MAPDATA_FILE  "ZDCChMapping.dat"
  26 #define ENCALIBDATA_FILE   "ZDCEnergyCalib.dat"
  27 #define TOWCALIBDATA_FILE  "ZDCTowerCalib.dat"
  28
  29 #include <stdio.h>
  30 #include <Riostream.h>
  31 #include <Riostream.h>
  32
  33 // DATE
  34 #include <daqDA.h>
  35 #include <event.h>
  36 #include <monitor.h>
  37
  38 //ROOT
  39 #include <TROOT.h>
  40 #include <TPluginManager.h>
  41 #include <TH1F.h>
  42 #include <TH2F.h>
  43 #include <TProfile.h>
  44 #include <TF1.h>
  45 #include <TFile.h>
  46 #include <TFitter.h>
  47 #include "TMinuitMinimizer.h"
  48
  49 //AliRoot
  50 #include <AliRawReaderDate.h>
  51 #include <AliRawEventHeaderBase.h>
  52 #include <AliZDCRawStream.h>
  53
  54
  55 /* Main routine
  56       Arguments:
  57       1- monitoring data source
  58 */
  59 int main(int argc, char **argv) {
  60
  61
  62   gROOT->GetPluginManager()->AddHandler("TVirtualStreamerInfo",
  63                                         "*",
  64                                         "TStreamerInfo",
  65                                         "RIO",
  66                                         "TStreamerInfo()");
  67
  68   TMinuitMinimizer m;
  69   gROOT->GetPluginManager()->AddHandler("ROOT::Math::Minimizer", "Minuit","TMinuitMinimizer",
  70       "Minuit", "TMinuitMinimizer(const char *)");
  71   TVirtualFitter::SetDefaultFitter("Minuit");
  72
  73   int status = 0;
  74   // No. of ZDC cabled ch.
  75   int const kNChannels = 24;
  76   int const kNScChannels = 32;
  77
  78   /* log start of process */
  79   printf("ZDC EMD program started\n");
  80
  81   /* check that we got some arguments = list of files */
  82   if (argc<2) {
  83     printf("Wrong number of arguments\n");
  84     return -1;
  85   }
  86
  87   //
  88   // --- Preparing histos for EM dissociation spectra
  89   //
  90   TH1F* histoEMDRaw[4];
  91   TH1F* histoEMDCorr[4];
  92
  93   char namhistr[50], namhistc[50];
  94   for(Int_t i=0; i<4; i++) {
  95      if(i==0){
  96        sprintf(namhistr,"ZN%d-EMDRaw",i+1);
  97        sprintf(namhistc,"ZN%d-EMDCorr",i+1);
  98      }
  99      else if(i==1){
 100        sprintf(namhistr,"ZP%d-EMDRaw",i);
 101        sprintf(namhistc,"ZP%d-EMDCorr",i);
 102      }
 103      else if(i==2){
 104        sprintf(namhistr,"ZN%d-EMDRaw",i);
 105        sprintf(namhistc,"ZN%d-EMDCorr",i);
 106      }
 107      else if(i==3){
 108        sprintf(namhistr,"ZP%d-EMDRaw",i-1);
 109        sprintf(namhistc,"ZP%d-EMDCorr",i-1);
 110      }
 111      histoEMDRaw[i] = new TH1F(namhistr,namhistr,100,0.,4000.);
 112      histoEMDCorr[i] = new TH1F(namhistc,namhistc,100,0.,4000.);
 113   }
 114
 115   /* open result file */
 116   FILE *fp=NULL;
 117   fp=fopen("./result.txt","a");
 118   if (fp==NULL) {
 119     printf("Failed to open file\n");
 120     return -1;
 121   }
 122
 123   FILE *mapFile4Shuttle;
 124
 125   // *** To analyze EMD events you MUST have a pedestal data file!!!
 126   // *** -> check if a pedestal run has been analyzed
 127   int read = 0;
 128   read = daqDA_DB_getFile(PEDDATA_FILE,PEDDATA_FILE);
 129   if(read){
 130     printf("\t ERROR!!! ZDCPedestal.dat file NOT FOUND in DAQ db!!!\n");
 131     return -1;
 132   }
 133   else printf("\t ZDCPedestal.dat file retrieved from DAQ db\n");
 134
 135   FILE *filePed = fopen(PEDDATA_FILE,"r");
 136   if (filePed==NULL) {
 137     printf("\t ERROR!!! Can't open ZDCPedestal.dat file!!!\n");
 138     return -1;
 139   }
 140
 141   // 144 = 48 in-time + 48 out-of-time + 48 correlations
 142   Float_t readValues[2][3*2*kNChannels];
 143   Float_t MeanPed[2*kNChannels];
 144   Float_t CorrCoeff0[2*kNChannels], CorrCoeff1[2*kNChannels];
 145   // ***************************************************
 146   //   Unless we have a narrow correlation to fit we
 147   //    don't fit and store in-time vs. out-of-time
 148   //    histograms -> mean pedstal subtracted!!!!!!
 149   // ***************************************************
 150   //
 151   for(int jj=0; jj<6*kNChannels; jj++){
 152     for(int ii=0; ii<2; ii++){
 153        fscanf(filePed,"%f",&readValues[ii][jj]);
 154     }
 155     if(jj<kNChannels && jj<2*kNChannels){
 156       MeanPed[jj] = readValues[0][jj];
 157       //printf("\t MeanPedhg[%d] = %1.1f\n",jj, MeanPedhg[jj]);
 158     }
 159     else if(jj>2*kNChannels && jj>4*kNChannels){
 160       CorrCoeff0[jj-4*kNChannels] = readValues[0][jj];
 161       CorrCoeff1[jj-4*kNChannels] = readValues[1][jj];;
 162     }
 163   }
 164
 165   /* report progress */
 166   daqDA_progressReport(10);
 167
 168
 169   /* init some counters */
 170   int nevents_physics=0;
 171   int nevents_total=0;
 172
 173   struct eventHeaderStruct *event;
 174   eventTypeType eventT;
 175
 176   /* read the data files */
 177   int n;
 178   for(n=1;n<argc;n++){
 179
 180     status=monitorSetDataSource( argv[n] );
 181     if (status!=0) {
 182       printf("monitorSetDataSource() failed : %s\n",monitorDecodeError(status));
 183       return -1;
 184     }
 185
 186     /* report progress */
 187     /* in this example, indexed on the number of files */
 188     daqDA_progressReport(10+80*n/argc);
 189
 190     /* read the file */
 191     for(;;){
 192
 193       /* get next event */
 194       status=monitorGetEventDynamic((void **)&event);
 195       if(status==MON_ERR_EOF) break; /* end of monitoring file has been reached */
 196       if(status!=0) {
 197         printf("monitorGetEventDynamic() failed : %s\n",monitorDecodeError(status));
 198         return -1;
 199       }
 200
 201       /* retry if got no event */
 202       if(event==NULL) {
 203         break;
 204       }
 205
 206       // Initalize raw-data reading and decoding
 207       AliRawReader *reader = new AliRawReaderDate((void*)event);
 208       reader->Select("ZDC");
 209       // --- Reading event header
 210       //UInt_t evtype = reader->GetType();
 211       //printf("\n\t ZDCEMDda -> ev. type %d\n",evtype);
 212       //printf("\t ZDCEMDda -> run # %d\n",reader->GetRunNumber());
 213       //
 214       AliZDCRawStream *rawStreamZDC = new AliZDCRawStream(reader);
 215
 216
 217       /* use event - here, just write event id to result file */
 218       eventT=event->eventType;
 219
 220       Int_t ich=0;
 221       Int_t adcMod[2*kNChannels], adcCh[2*kNChannels], sigCode[2*kNChannels];
 222       Int_t det[2*kNChannels], sec[2*kNChannels];
 223       for(Int_t y=0; y<2*kNChannels; y++){
 224         adcMod[y]=adcCh[y]=sigCode[y]=det[y]=sec[y]=0;
 225       }
 226
 227       Int_t iScCh=0;
 228       Int_t scMod[kNScChannels], scCh[kNScChannels], scSigCode[kNScChannels];
 229       Int_t scDet[kNScChannels], scSec[kNScChannels];
 230       for(Int_t y=0; y<kNScChannels; y++){
 231         scMod[y]=scCh[y]=scSigCode[y]=scDet[y]=scSec[y]=0;
 232       }
 233       //
 234       Int_t modNum=-1, modType=-1;
 235
 236       if(eventT==START_OF_DATA){
 237
 238         rawStreamZDC->SetSODReading(kTRUE);
 239
 240         // --------------------------------------------------------
 241         // --- Writing ascii data file for the Shuttle preprocessor
 242         mapFile4Shuttle = fopen(MAPDATA_FILE,"w");
 243         if(!rawStreamZDC->Next()) printf(" \t No raw data found!! \n");
 244         else{
 245           while((rawStreamZDC->Next())){
 246             if(rawStreamZDC->IsHeaderMapping()){ // mapping header
 247                modNum = rawStreamZDC->GetADCModule();
 248                modType = rawStreamZDC->GetModType();
 249             }
 250             if(rawStreamZDC->IsChMapping()){
 251               if(modType==1){ // ADC mapping ----------------------
 252                 adcMod[ich]  = rawStreamZDC->GetADCModFromMap(ich);
 253                 adcCh[ich]   = rawStreamZDC->GetADCChFromMap(ich);
 254                 sigCode[ich] = rawStreamZDC->GetADCSignFromMap(ich);
 255                 det[ich]     = rawStreamZDC->GetDetectorFromMap(ich);
 256                 sec[ich]     = rawStreamZDC->GetTowerFromMap(ich);
 257                 //
 258                 fprintf(mapFile4Shuttle,"\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\n",
 259                   ich,adcMod[ich],adcCh[ich],sigCode[ich],det[ich],sec[ich]);
 260                 //
 261                 //printf("  Mapping in DA -> %d ADC: mod %d ch %d, code %d det %d, sec %d\n",
 262                 //  ich,adcMod[ich],adcCh[ich],sigCode[ich],det[ich],sec[ich]);
 263                 //
 264                 ich++;
 265               }
 266               else if(modType==2){ //VME scaler mapping --------------------
 267                 scMod[iScCh]     = rawStreamZDC->GetScalerModFromMap(iScCh);
 268                 scCh[iScCh]      = rawStreamZDC->GetScalerChFromMap(iScCh);
 269                 scSigCode[iScCh] = rawStreamZDC->GetScalerSignFromMap(iScCh);
 270                 scDet[iScCh]     = rawStreamZDC->GetScDetectorFromMap(iScCh);
 271                 scSec[iScCh]    = rawStreamZDC->GetScTowerFromMap(iScCh);
 272                 //
 273                 fprintf(mapFile4Shuttle,"\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\n",
 274                   iScCh,scMod[iScCh],scCh[iScCh],scSigCode[iScCh],scDet[iScCh],scSec[iScCh]);
 275                 //
 276                 //printf("  Mapping in DA -> %d Scaler: mod %d ch %d, code %d det %d, sec %d\n",
 277                 //  iScCh,scMod[iScCh],scCh[iScCh],scSigCode[iScCh],scDet[iScCh],scSec[iScCh]);
 278                 //
 279                 iScCh++;
 280               }
 281             }
 282           }
 283         }
 284         fclose(mapFile4Shuttle);
 285       }// SOD event
 286
 287     if(eventT==PHYSICS_EVENT){
 288       // --- Reading data header
 289       reader->ReadHeader();
 290       const AliRawDataHeader* header = reader->GetDataHeader();
 291       if(header){
 292          UChar_t message = header->GetAttributes();
 293          if(message & 0x70){ // DEDICATED EMD RUN
 294             //printf("\t STANDALONE_EMD_RUN raw data found\n");
 295             continue;
 296          }
 297          else{
 298             printf("\t NO STANDALONE_EMD_RUN raw data found\n");
 299             return -1;
 300          }
 301       }
 302       else{
 303          printf("\t ATTENTION! No Raw Data Header found!!!\n");
 304          return -1;
 305       }
 306
 307       rawStreamZDC->SetSODReading(kTRUE);
 308
 309       if (!rawStreamZDC->Next()) printf(" \t No raw data found!! ");
 310       //
 311       // ----- Setting ch. mapping -----
 312       for(Int_t jk=0; jk<2*kNChannels; jk++){
 313         rawStreamZDC->SetMapADCMod(jk, adcMod[jk]);
 314         rawStreamZDC->SetMapADCCh(jk, adcCh[jk]);
 315         rawStreamZDC->SetMapADCSig(jk, sigCode[jk]);
 316         rawStreamZDC->SetMapDet(jk, det[jk]);
 317         rawStreamZDC->SetMapTow(jk, sec[jk]);
 318       }
 319       //
 320       Float_t ZDCRawADC[4], ZDCCorrADC[4], ZDCCorrADCSum[4];
 321       for(Int_t g=0; g<4; g++){
 322            ZDCCorrADCSum[g] = 0.;
 323            ZDCRawADC[g] = 0.;
 324       }
 325       //
 326       while(rawStreamZDC->Next()){
 327         Int_t det = rawStreamZDC->GetSector(0);
 328         Int_t quad = rawStreamZDC->GetSector(1);
 329
 330         if(rawStreamZDC->IsADCDataWord() && !(rawStreamZDC->IsUnderflow())
 331              && !(rawStreamZDC->IsOverflow()) && det!=-1
 332              && (rawStreamZDC->GetADCGain() == 1)){ // Selecting LOW RES ch.s
 333
 334           //printf("  IsADCWord %d, IsUnderflow %d, IsOverflow %d\n",
 335           //  rawStreamZDC->IsADCDataWord(),rawStreamZDC->IsUnderflow(),rawStreamZDC->IsOverflow());
 336
 337           // Taking LOW RES channels -> channel+kNChannels !!!!
 338           Int_t DetIndex=999, PedIndex=999;
 339           if(det != 3 && quad != 5){ // Not ZEM nor PMRef
 340             if(det == 1){
 341               DetIndex = det-1;
 342               PedIndex = quad+kNChannels;
 343             }
 344             else if(det==2){
 345               DetIndex = det-1;
 346               PedIndex = quad+5+kNChannels;
 347             }
 348             else if(det == 4){
 349               DetIndex = det-2;
 350               PedIndex = quad+12+kNChannels;
 351             }
 352             else if(det == 5){
 353               DetIndex = det-2;
 354               PedIndex = quad+17+kNChannels;
 355             }
 356             //EMD -> LR ADCs
 357             if(rawStreamZDC->GetADCGain() == 1 && (DetIndex!=999 || PedIndex!=999)){
 358               //
 359               ZDCRawADC[DetIndex] += (Float_t) rawStreamZDC->GetADCValue();
 360               //
 361               // Mean pedestal subtraction
 362               Float_t Pedestal = MeanPed[PedIndex];
 363               // Pedestal subtraction from correlation with out-of-time signals
 364               //Float_t Pedestal = CorrCoeff0[PedIndex]+CorrCoeff1[PedIndex]*MeanPedOOT[PedIndex];
 365               //
 366               ZDCCorrADC[DetIndex] = (rawStreamZDC->GetADCValue()) - Pedestal;
 367               ZDCCorrADCSum[DetIndex] += ZDCCorrADC[DetIndex];
 368               //
 369               /*printf("\t det %d quad %d res %d pedInd %d detInd %d:"
 370                  "ADCCorr = %d, ZDCCorrADCSum = %d\n",
 371                  det,quad,rawStreamZDC->GetADCGain(),PedIndex,DetIndex,
 372                  (Int_t) ZDCCorrADC[DetIndex],(Int_t) ZDCCorrADCSum[DetIndex]);
 373               */
 374             }
 375             if(DetIndex==999 || PedIndex==999)
 376                 printf(" WARNING! Detector a/o pedestal index are WRONG!!!\n");
 377
 378           }
 379         }//IsADCDataWord()
 380          //
 381        }
 382        //
 383        nevents_physics++;
 384        //
 385        for(Int_t j=0; j<4; j++){
 386           histoEMDRaw[j]->Fill(ZDCRawADC[j]);
 387           histoEMDCorr[j]->Fill(ZDCCorrADCSum[j]);
 388        }
 389     }//(if PHYSICS_EVENT)
 390
 391     nevents_total++;
 392
 393    }
 394
 395    /* free resources */
 396    free(event);
 397   }
 398
 399   /* Analysis of the histograms */
 400   //
 401   FILE *fileShuttle1 = fopen(ENCALIBDATA_FILE,"w");
 402   //
 403   Int_t BinMax[4];
 404   Float_t YMax[4];
 405   Int_t NBinsx[4];
 406   Float_t MeanFitVal[4];
 407   TF1 *fitfun[4];
 408   for(Int_t k=0; k<4; k++){
 409      if(histoEMDCorr[k]->GetEntries() == 0){
 410        printf("\n WARNING! Empty histos -> ending DA WITHOUT writing output\n\n");
 411        return -1;
 412      }
 413      BinMax[k] = histoEMDCorr[k]->GetMaximumBin();
 414      YMax[k] = (histoEMDCorr[k]->GetXaxis())->GetXmax();
 415      NBinsx[k] = (histoEMDCorr[k]->GetXaxis())->GetNbins();
 416 //     printf("\n\t Det%d -> BinMax = %d, ChXMax = %f\n", k+1, BinMax[k], BinMax[k]*YMax[k]/NBinsx[k]);
 417      histoEMDCorr[k]->Fit("gaus","Q","",BinMax[k]*YMax[k]/NBinsx[k]*0.7,BinMax[k]*YMax[k]/NBinsx[k]*1.25);
 418      fitfun[k] = histoEMDCorr[k]->GetFunction("gaus");
 419      MeanFitVal[k] = (Float_t) (fitfun[k]->GetParameter(1));
 420      //printf("\n\t Mean Value from gaussian fit = %f\n", MeanFitVal[k]);
 421   }
 422   //
 423   Float_t CalibCoeff[6];
 424   Float_t icoeff[5];
 425   //
 426   for(Int_t j=0; j<6; j++){
 427      if(j<4){
 428        CalibCoeff[j] = MeanFitVal[j];
 429        fprintf(fileShuttle1,"\t%f\n",CalibCoeff[j]);
 430      }
 431      // ZEM energy calib. coeff. = 1
 432      else if(j==4 || j==5){
 433        CalibCoeff[j] = 1.;
 434        fprintf(fileShuttle1,"\t%f\n",CalibCoeff[j]);
 435      }
 436   }
 437   fclose(fileShuttle1);
 438   //
 439   FILE *fileShuttle2 = fopen(TOWCALIBDATA_FILE,"w");
 440   for(Int_t j=0; j<4; j++){
 441      // Note -> For the moment the inter-calibration coeff. are set to 1
 442      for(Int_t k=0; k<5; k++){
 443        icoeff[k] = 1.;
 444        fprintf(fileShuttle2,"\t%f",icoeff[k]);
 445        if(k==4) fprintf(fileShuttle2,"\n");
 446      }
 447   }
 448   fclose(fileShuttle2);
 449
 450   for(Int_t ij=0; ij<4; ij++){
 451     delete histoEMDRaw[ij];
 452     delete histoEMDCorr[ij];
 453   }
 454
 455   //delete minuitFit;
 456   TVirtualFitter::SetFitter(0);
 457
 458   /* write report */
 459   fprintf(fp,"Run #%s, received %d physics events out of %d\n",getenv("DATE_RUN_NUMBER"),nevents_physics,nevents_total);
 460
 461   /* close result file */
 462   fclose(fp);
 463
 464   /* report progress */
 465   daqDA_progressReport(90);
 466
 467   /* store the result file on FES */
 468   status = daqDA_FES_storeFile(MAPDATA_FILE, MAPDATA_FILE);
 469   if(status){
 470     printf("Failed to export file : %d\n",status);
 471     return -1;
 472   }
 473   //
 474   status = daqDA_FES_storeFile(ENCALIBDATA_FILE, ENCALIBDATA_FILE);
 475   if(status){
 476     printf("Failed to export file : %d\n",status);
 477     return -1;
 478   }
 479   //
 480   status = daqDA_FES_storeFile(TOWCALIBDATA_FILE, TOWCALIBDATA_FILE);
 481   if(status){
 482     printf("Failed to export file : %d\n",status);
 483     return -1;
 484   }
 485
 486   /* report progress */
 487   daqDA_progressReport(100);
 488
 489   return status;
 490 }