]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - EMCAL/AliEMCALGeometry.h
Coding conventions (Gustavo)
[u/mrichter/AliRoot.git] / EMCAL / AliEMCALGeometry.h
index 5da870e5fc92b0e1859730cc8afab963f77b67ee..572ef0774e57828718fd9856a9579225b223632a 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 #ifndef ALIEMCALGEOMETRY_H
 #define ALIEMCALGEOMETRY_H
-/* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
+/* Copyright(c) 1998-2004, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
  * See cxx source for full Copyright notice                               */
 
 /* $Id$ */
 //                  
 //*-- Author: Sahal Yacoob (LBL / UCT)
 //*--   and : Yves Schutz (Subatech)
-        
-#include <assert.h> 
+//*--   and : Aleksei Pavlinov (WSU) - shashlyk staff
+//*--   and : Gustavo Conesa: Add TRU mapping. TRU parameters still not fixed.
 
 // --- ROOT system ---
-#include "TString.h"
-#include "TObjArray.h"
-#include "TVector3.h"
-
-//class TObjArray ;  
-//class TVector3; 
-//class TMatrix ; 
+class TString ;
+class TObjArray;
+class TVector3;
+class TGeoMatrix;
+class TArrayD;
+class TParticle ; 
+class AliEMCALShishKebabTrd1Module;
+class AliEMCALRecPoint;
+class TClonesArray ;
 
 // --- AliRoot header files ---
-
 #include "AliGeometry.h"
-
+#include "AliEMCALAlignData.h"
 
 class AliEMCALGeometry : public AliGeometry {
+public:
+  AliEMCALGeometry(const AliEMCALGeometry& geom):AliGeometry(geom) {
+    // cpy ctor requested by Coding Convention but not yet needed
+    Fatal("Cpy ctor", "Not implemented");
+  };
+  virtual ~AliEMCALGeometry(void); 
 
-public: 
+  static AliEMCALGeometry * GetInstance(const Text_t* name,
+                                       const Text_t* title="") ; 
+  static AliEMCALGeometry * GetInstance() ;
+  AliEMCALGeometry & operator = (const AliEMCALGeometry  & /*rvalue*/) const {
+    // assignement operator requested by coding convention but not needed
+    Fatal("operator =", "not implemented");
+    return *(GetInstance()); 
+  };
+  
+  void FillTRU(const TClonesArray * digits, TClonesArray * amptru, TClonesArray * timeRtru)  ; //Fills Trigger Unit matrices with digit amplitudes and time
+  void GetCellPhiEtaIndexInSModuleFromTRUIndex(Int_t itru, Int_t iphitru, Int_t ietatru, Int_t &ietaSM, Int_t &iphiSM) const ; // Tranforms Eta-Phi Cell index in TRU into Eta-Phi index in Super Module
+  
+  // Have to call GetTransformationForSM() before calculation global charachteristics 
+  void GetGlobal(const Double_t *loc, Double_t *glob, int nsm) const;
+  void GetGlobal(const TVector3 &vloc, TVector3 &vglob, int nsm) const;
+  void GetGlobal(Int_t absId, TVector3 &vglob) const;
+  // for a given tower index it returns eta and phi of center of that tower.
+  void EtaPhiFromIndex(Int_t index,Float_t &eta,Float_t &phi) const;
 
-  AliEMCALGeometry() {
-    // default ctor 
-    // must be kept public for root persistency purposes, but should never be called by the outside world
-  } ;  
+  //  virtual void GetGlobal(const AliEMCALRecPoint *rp, TVector3 &vglob) const;
 
-  AliEMCALGeometry(const AliEMCALGeometry & geom) {
-    // cpy ctor requested by Coding Convention but not yet needed
-    assert(0==1) ;
-  } 
-  
-  virtual ~AliEMCALGeometry(void) ; 
-  static AliEMCALGeometry * GetInstance(const Text_t* name, const Text_t* title="") ; 
-  static AliEMCALGeometry * GetInstance() ; 
+  virtual void GetGlobal(const AliRecPoint *rp, TVector3 &vglob) const;
+  // Bool_t AreInSameTower(Int_t id1, Int_t id2) const ;  
 
-  AliEMCALGeometry & operator = (const AliEMCALGeometry  & rvalue) const {
-    // assignement operator requested by coding convention but not needed
-    assert(0==1) ;
-    return *(GetInstance()) ; 
-  }
-  virtual void GetGlobal(const AliRecPoint *, TVector3 &, TMatrix &) const {}
-  virtual void GetGlobal(const AliRecPoint *, TVector3 &) const {}
-  // General
+  virtual void GetGlobal(const AliRecPoint *, TVector3 &, TMatrixF &) const {}
 
-  Bool_t  IsInitialized(void) const { return fgInit ; }  
-                                                                       
-  // Return EMCA geometrical parameters
+  virtual Bool_t Impact(const TParticle *) const {return kTRUE;}
 
+  Bool_t IsInEMCAL(Double_t x, Double_t y, Double_t z) const;
+  // General
+  Bool_t  IsInitialized(void) const { return fgInit ; }
+  // Return EMCAL geometrical parameters
   // geometry
-  const Float_t GetAirGap() const { return fAirGap ; }
-  const Float_t GetArm1PhiMin() const { return fArm1PhiMin ; }
-  const Float_t GetArm1PhiMax() const { return fArm1PhiMax ; }
-  const Float_t GetArm1ZOffset() const {return fArm1ZOffset ;}
-  const Float_t GetIPDistance()   const { return  fIPDistance  ; } 
-  const Float_t GetEnvelop(Int_t index) const { return fEnvelop[index] ; }  
-  const Float_t GetShellThickness() const { return fShellThickness ; }
-  const Float_t GetZLength() const { return fZLength ; } 
-  const Float_t GetGap2Active() const {return  fGap2Active ; }
-  const Int_t   GetNLayers() const {return fNLayers ;}
-  const Int_t   GetNZ() const {return fNZ ;}
-  const Int_t   GetNPhi() const {return fNPhi ;}
-  
-protected:
+  Char_t* GetNameOfEMCALEnvelope() const {return "XEN1";}
+  Float_t GetAlFrontThickness() const { return fAlFrontThick;}
+  Float_t GetArm1PhiMin() const { return fArm1PhiMin ; }
+  Float_t GetArm1PhiMax() const { return fArm1PhiMax ; }
+  Float_t GetArm1EtaMin() const { return fArm1EtaMin;}
+  Float_t GetArm1EtaMax() const { return fArm1EtaMax;}
+  Float_t GetIPDistance() const { return fIPDistance;}   
+  Float_t GetIP2ECASection() const { return ( GetIPDistance() + GetAlFrontThickness() + GetGap2Active() ) ; }   
+  Float_t GetEnvelop(Int_t index) const { return fEnvelop[index] ; }  
+  Float_t GetShellThickness() const { return fShellThickness ; }
+  Float_t GetZLength() const { return fZLength ; } 
+  Float_t GetGap2Active() const {return  fGap2Active ;}
+  Float_t GetDeltaEta() const {return (fArm1EtaMax-fArm1EtaMin)/
+                                      ((Float_t)fNZ);}
+  Float_t GetDeltaPhi() const {return (fArm1PhiMax-fArm1PhiMin)/
+                                      ((Float_t)fNPhi);}
+  Int_t   GetNECLayers() const {return fNECLayers ;}
+  Int_t   GetNZ() const {return fNZ ;}
+  Int_t   GetNEta() const {return fNZ ;}
+  Int_t   GetNPhi() const {return fNPhi ;}
+  Int_t   GetNTowers() const {return fNPhi * fNZ ;}
+  Float_t GetECPbRadThick()const {return fECPbRadThickness;}
+  Float_t GetECScintThick() const {return fECScintThick;}
+  Float_t GetSampling() const {return fSampling ; } 
+  Bool_t IsInECA(Int_t index) const { if ( (index > 0 && (index <= GetNZ() * GetNPhi()))) return kTRUE; else return kFALSE ;}
+
+  Int_t   GetNumberOfSuperModules() const {return fNumberOfSuperModules;}
+  Float_t GetfPhiGapForSuperModules() const {return fPhiGapForSM;}
+  Float_t GetPhiModuleSize() const  {return fPhiModuleSize;}
+  Float_t GetEtaModuleSize() const  {return fEtaModuleSize;}
+  Float_t GetFrontSteelStrip() const {return fFrontSteelStrip;}
+  Float_t GetLateralSteelStrip() const {return fLateralSteelStrip;}
+  Float_t GetPassiveScintThick() const {return fPassiveScintThick;}
+  Float_t GetPhiTileSize() const {return fPhiTileSize;}
+  Float_t GetEtaTileSize() const {return fEtaTileSize;}
+  Int_t   GetNPhiSuperModule() const {return fNPhiSuperModule;}
+  Int_t   GetNPHIdiv() const {return fNPHIdiv ;}
+  Int_t   GetNETAdiv() const {return fNETAdiv ;}
+  Int_t   GetNCells()  const {return fNCells;}
+
+  Int_t   GetNTRU() const    {return fNTRU ; }  
+  Int_t   GetNTRUEta() const {return fNTRUEta ; }  
+  Int_t   GetNTRUPhi() const {return fNTRUPhi ; }  
+
+  Float_t GetSteelFrontThickness() const { return fSteelFrontThick;}
+  Float_t GetLongModuleSize() const {return fLongModuleSize;}
 
-  AliEMCALGeometry(const Text_t* name, const Text_t* title="") : AliGeometry(name, title) { 
-    // ctor only for internal usage (singleton)
-    Init() ; 
+  Float_t GetTrd1Angle() const {return fTrd1Angle;}
+  Float_t Get2Trd1Dx2()  const {return f2Trd1Dx2;}
+  Float_t GetTrd2AngleY()const {return fTrd2AngleY;}
+  Float_t Get2Trd2Dy2()  const {return f2Trd2Dy2;}
+  Float_t GetTubsR()     const {return fTubsR;}
+  Float_t GetTubsTurnAngle() const {return fTubsTurnAngle;}
+
+  // TRD1 staff
+  void    CreateListOfTrd1Modules();
+  TList  *GetShishKebabTrd1Modules() const {return fShishKebabTrd1Modules;}
+  AliEMCALShishKebabTrd1Module *GetShishKebabModule(Int_t neta);
+
+  void     GetTransformationForSM();
+  Float_t *GetSuperModulesPars() {return fParSM;}
+  TGeoMatrix *GetTransformationForSM(int i) {
+  if(i>=0 && GetNumberOfSuperModules()) return fMatrixOfSM[i]; 
+                                        else return 0;}
+  // abs id <-> indexes; Shish-kebab case (TRD1 or TRD2)
+  Int_t   GetAbsCellId(Int_t nSupMod, Int_t nTower, Int_t nIphi, Int_t nIeta) const;
+  Bool_t  CheckAbsCellId(Int_t ind) const; // replace the IsInECA
+  Bool_t  GetCellIndex(Int_t absId, Int_t &nSupMod, Int_t &nTower, Int_t &nIphi, Int_t &nIeta) const;
+  void    GetTowerPhiEtaIndexInSModule(Int_t nSupMod, Int_t nTower, Int_t &iphit, Int_t &ietat) const;
+  void    GetCellPhiEtaIndexInSModule(Int_t nSupMod, Int_t nTower, Int_t nIphi, Int_t nIeta,
+                                      Int_t &iphi, Int_t &ieta) const ;
+  Int_t   GetSuperModuleNumber(Int_t absId)  const; 
+  // Methods for AliEMCALRecPoint - Frb 19, 2006
+  Bool_t   RelPosCellInSModule(Int_t absId, Double_t &xr, Double_t &yr, Double_t &zr);
+  // ---
+  Float_t AngleFromEta(Float_t eta) const { // returns theta in radians for a given pseudorapidity
+    return 2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta));
+  }
+  Float_t ZFromEtaR(Float_t r,Float_t eta) const { // returns z in for a given
+    // pseudorapidity and r=sqrt(x*x+y*y).
+    return r/TMath::Tan(AngleFromEta(eta));
   }
-  void Init(void) ;            // initializes the parameters of EMCAL 
+  // These methods are obsolete but use in AliEMCALRecPoint - keep it now
+  Int_t TowerIndex(Int_t iz,Int_t iphi) const; // returns tower index
+       // returns tower indexs iz, iphi.
+  void TowerIndexes(Int_t index,Int_t &iz,Int_t &iphi) const;
+       // returns x, y, and z (cm) on the inner surface of a given EMCAL Cell specified by relid.
+  void XYZFromIndex(const Int_t *relid,Float_t &x,Float_t &y, Float_t &z) const;
+  void XYZFromIndex(Int_t absid, TVector3 &v) const;
+       // for a given eta and phi in the EMCAL it returns the tower index.
+  Int_t TowerIndexFromEtaPhi(Float_t eta,Float_t phi) const;
+       // for a given eta and phi in the EMCAL it returns the pretower index.
+  void PosInAlice(const Int_t *relid, Float_t &theta, Float_t &phi) const ;
+  void PosInAlice(Int_t absid, Float_t &theta, Float_t &phi) const ;
+  Bool_t AbsToRelNumbering(Int_t AbsId, Int_t *relid) const;
+  // --
+  void SetNZ(Int_t nz) { fNZ= nz ; printf("SetNZ: Number of modules in Z set to %d", fNZ) ; }
+  void SetNPhi(Int_t nphi) { fNPhi= nphi ; printf("SetNPhi: Number of modules in Phi set to %d", fNPhi) ; }
+
+  void SetNTRU(Int_t ntru)    {fNTRU    = ntru; printf("SetNTRU: Number of TRUs per SuperModule set to %d", fNTRU) ; }
+  void SetNTRUEta(Int_t ntru) {fNTRUEta = ntru; ; printf("SetNTRU: Number of TRUs per SuperModule in Etaset to %d", fNTRUEta) ;}
+  void SetNTRUPhi(Int_t ntru) {fNTRUPhi = ntru; ; printf("SetNTRU: Number of TRUs per SuperModule in Phi set to %d", fNTRUPhi) ;}
+
+  void SetSampling(Float_t samp) { fSampling = samp; printf("SetSampling: Sampling factor set to %f", fSampling) ; }
+
+  Int_t GetNCellsInSupMod() const {return fNCellsInSupMod;}
+  Int_t GetNCellsInTower() const {return fNCellsInTower; }
+
+  AliEMCALGeometry() :
+    AliGeometry() {// default ctor only for internal usage (singleton)
+   // must be kept public for root persistency purposes, but should never be called by the outside world    
+     CreateListOfTrd1Modules();
+  };
+
+protected:
+  AliEMCALGeometry(const Text_t* name, const Text_t* title) :
+    AliGeometry(name, title) {// ctor only for internal usage (singleton)
+    Init();
+    CreateListOfTrd1Modules();
+  };
 
+  AliEMCALGeometry(const Text_t* name, const Text_t* title, AliEMCALAlignData* alignData) :
+    AliGeometry(name, title) {// Align data in action
+    fgAlignData = alignData;
+    Init();
+    CreateListOfTrd1Modules();
+  };
+
+  void Init(void);                             // initializes the parameters of EMCAL
+  void CheckAdditionalOptions();         //
+  
 private:
+  static AliEMCALGeometry * fgGeom;    // pointer to the unique instance of the singleton
+  static Bool_t fgInit;                        // Tells if geometry has been succesfully set up.
+  static AliEMCALAlignData *fgAlignData;// Alignment data, to be replaced by AliAlignData soon
 
-  static AliEMCALGeometry * fgGeom ; // pointer to the unique instance of the singleton 
-  static Bool_t fgInit ;             // Tells if geometry has been succesfully set up 
+  TString fGeoName;                     //geometry name
 
-  // geometry
-  Float_t fAirGap ;                  // Distance between envelop and active material 
-  Float_t fArm1PhiMin ;              // Minimum phi angle covered by Arm 1 
-  Float_t fArm1PhiMax ;              // Maximum phi angle covered by Arm 1       
-  Float_t fArm1ZOffset ;             // Distance from z = 0 of Arm 1
-
-// It is assumed that Arm1 and Arm2 have the same following parameters
-  Float_t fEnvelop[3] ;              // the GEANT TUB that contains the 2 arms
-  Float_t fIPDistance ;              // Distance of the inner surface to the interaction point
-  Float_t fShellThickness ;          // Total thickness in (x,y) direction
-  Float_t fZLength ;                 // Total length in z direction
-  Float_t fGap2Active ;              // Gap between the envelop and the active material
-  Int_t fNLayers ;                  // Number of layers of material in the R direction
-  Int_t fNZ ;                      // Number of Towers in the Z direction
-  Int_t fNPhi ;                    //Number of Towers in the Phi Direction
-  ClassDef(AliEMCALGeometry,1)       // EMCAL geometry class 
-
-} ;
+  TObjArray *fArrayOpts;                //! array of geometry options
+
+  Float_t fAlFrontThick;               // Thickness of the front Al face of the support box  
+  Float_t fECPbRadThickness;           // cm, Thickness of the Pb radiators
+  Float_t fECScintThick;               // cm, Thickness of the scintillators
+  Int_t   fNECLayers;                  // number of scintillator layers
+  
+  Float_t fArm1PhiMin;                         // Minimum angular position of EMCAL in Phi (degrees)
+  Float_t fArm1PhiMax;                 // Maximum angular position of EMCAL in Phi (degrees)
+  Float_t fArm1EtaMin;                 // Minimum pseudorapidity position of EMCAL in Eta
+  Float_t fArm1EtaMax;                         // Maximum pseudorapidity position of EMCAL in Eta
+  
+  // Geometry Parameters
+  Float_t fEnvelop[3];                 // the GEANT TUB for the detector 
+  Float_t fIPDistance;                 // Radial Distance of the inner surface of the EMCAL
+  Float_t fShellThickness;             // Total thickness in (x,y) direction
+  Float_t fZLength;                    // Total length in z direction
+  Float_t fGap2Active;                 // Gap between the envelop and the active material
+  Int_t   fNZ;                         // Number of Towers in the Z direction
+  Int_t   fNPhi;                       // Number of Towers in the PHI direction
+  Float_t fSampling;                   // Sampling factor
+
+  // Shish-kebab option - 23-aug-04 by PAI; COMPACT, TWIST, TRD1 and TRD2
+  Int_t   fNumberOfSuperModules;         // default is 12 = 6 * 2 
+  Float_t fSteelFrontThick;             // Thickness of the front stell face of the support box - 9-sep-04
+  Float_t fFrontSteelStrip;              // 13-may-05
+  Float_t fLateralSteelStrip;            // 13-may-05
+  Float_t fPassiveScintThick;            // 13-may-05
+  Float_t fPhiModuleSize;                // Phi -> X 
+  Float_t fEtaModuleSize;                // Eta -> Y
+  Float_t fPhiTileSize;                  // Size of phi tile
+  Float_t fEtaTileSize;                  // Size of eta tile
+  Float_t fLongModuleSize;               // Size of long module
+  Int_t   fNPhiSuperModule;              // 6 - number supermodule in phi direction
+  Int_t   fNPHIdiv;                      // number phi divizion of module
+  Int_t   fNETAdiv;                      // number eta divizion of module
+  //
+  Int_t   fNCells;                       // number of cells in calo
+  Int_t   fNCellsInSupMod;               // number cell in super module
+  Int_t   fNCellsInTower;                // number cell in tower(or module)
+  //TRU parameters
+  Int_t   fNTRU ;                        //! Number of TRUs per module
+  Int_t   fNTRUEta ;                     //! Number of cell rows per Z in one TRU
+  Int_t   fNTRUPhi ;                     //! Number of cell rows per Phi in one TRU
+  // TRD1 options - 30-sep-04
+  Float_t fTrd1Angle;                    // angle in x-z plane (in degree) 
+  Float_t f2Trd1Dx2;                     // 2*dx2 for TRD1
+  Float_t fPhiGapForSM;                  // Gap betweeen supermodules in phi direction
+  Int_t   fKey110DEG;                    // for calculation abs cell id; 19-oct-05 
+  // TRD2 options - 27-jan-07
+  Float_t fTrd2AngleY;                   // angle in y-z plane (in degree) 
+  Float_t f2Trd2Dy2;                     // 2*dy2 for TRD2
+  Float_t fEmptySpace;                   // 2mm om fred drawing
+  // Super module as TUBS
+  Float_t fTubsR;                        // radius of tubs 
+  Float_t fTubsTurnAngle;                // turn angle of tubs in degree
+  // Local Coordinates of SM
+  TArrayD *fEtaCentersOfCells;           // size fNEta*fNETAdiv (for TRD1 only) (eta or z in SM)
+  TArrayD *fXCentersOfCells;             // size fNEta*fNETAdiv (for TRD1 only) (       x in SM)
+  TArrayD *fPhiCentersOfCells;           // size fNPhi*fNPHIdiv (for TRD1 only) (phi or y in SM)
+  // Move from AliEMCALv0 - Feb 19, 2006
+  TList *fShishKebabTrd1Modules; //! list of modules
+  // Local coordinates of SM for TRD1
+  Float_t     fParSM[3];       // SM sizes as in GEANT (TRD1)
+  TGeoMatrix* fMatrixOfSM[12]; //![fNumberOfSuperModules]; get from gGeoManager;
+
+  char *fAdditionalOpts[4];  //! some additional options for the geometry type and name
+  int  fNAdditionalOpts;  //! size of additional options parameter
+
+  ClassDef(AliEMCALGeometry, 10) // EMCAL geometry class 
+  };
 
 #endif // AliEMCALGEOMETRY_H