]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - TOF/AliTOFDigitizer.cxx
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[u/mrichter/AliRoot.git] / TOF / AliTOFDigitizer.cxx
index fa30844d6114f72d49a888de0667ee8fa5a16292..4dfb1bed856b3a183def5c2d6dac0d6eeb365697 100644 (file)
  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  **************************************************************************/
 
-//_________________________________________________________________________
-// This is a TTask that makes TOF-Digits out of TOF-SDigits. 
-// The simulation of the detector is performed at sdigits level:
-// during digitization the unique task is the sum of all sdigits in the
-// same pad.
-// Digits are written to TreeD in branch "TOF".
-//
-// -- Author :  F. Pierella (Bologna University) pierella@bo.infn.it
-//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-
-
-#include <stdlib.h>
-#include <Riostream.h>
-#include <TTree.h> 
-#include <TVector.h>
-#include <TObjArray.h>
-#include <TFile.h>
-#include <TDirectory.h>
-#include <TRandom.h>
-#include "TF1.h"
+//_________________________________________________________________________//
+//                                                                         //
+// This is a TTask that makes TOF-Digits out of TOF-SDigits.               //
+// The simulation of the detector is performed at sdigits level:           //
+// during digitization the unique task is the sum of all sdigits in the    //
+// same pad.                                                               //
+// Digits are written to TreeD in branch "TOF".                            //
+//                                                                         //
+// -- Author :  F. Pierella (Bologna University) pierella@bo.infn.it       //
+//                                                                         //
+//_________________________________________________________________________//
+
+#include "Riostream.h"
+
+#include "TFile.h"
 #include "TH1F.h"
-#include "TList.h"
+#include "TTree.h"
 #include "TRandom.h"
 
-#include "AliLog.h"
-#include "AliRun.h"
-#include "AliRunLoader.h"
 #include "AliLoader.h"
-#include "AliDigitizer.h"
+#include "AliLog.h"
 #include "AliRunDigitizer.h"
-#include "AliPDG.h"
+#include "AliRunLoader.h"
+#include "AliRun.h"
 
-#include "AliTOF.h"
+#include "AliTOFCal.h"
+#include "AliTOFcalib.h"
+#include "AliTOFChannel.h"
 #include "AliTOFDigitizer.h"
-#include "AliTOFSDigitizer.h"
-#include "AliTOFhit.h"
 #include "AliTOFdigit.h"
-#include "AliTOFSDigit.h"
 #include "AliTOFHitMap.h"
-#include "AliTOFChannel.h"
-#include "AliTOFCal.h"
 #include "AliTOFGeometryV5.h"
+#include "AliTOFSDigit.h"
+#include "AliTOF.h"
+
+extern TDirectory *gDirectory;
+extern TFile *gFile;
+extern TRandom *gRandom;
+
+extern AliRun *gAlice;
+
 
 ClassImp(AliTOFDigitizer)
 
 //___________________________________________
-  AliTOFDigitizer::AliTOFDigitizer()  :AliDigitizer()
+  AliTOFDigitizer::AliTOFDigitizer()  :
+    AliDigitizer(),
+    fGeom(0x0),
+    fDigits(0x0),
+    fSDigitsArray(0x0),
+    fhitMap(0x0)
 {
   // Default ctor - don't use it
-  fDigits=0;
-  fSDigitsArray=0;
-  fhitMap=0;
-  fGeom=0x0; 
 }
 
 //___________________________________________
-AliTOFDigitizer::AliTOFDigitizer(AliRunDigitizer* manager) 
-    :AliDigitizer(manager) 
+AliTOFDigitizer::AliTOFDigitizer(AliRunDigitizer* manager): 
+  AliDigitizer(manager), 
+  fGeom(0x0),
+  fDigits(0x0),
+  fSDigitsArray(0x0),
+  fhitMap(0x0)
+{
+  //ctor with RunDigitizer
+}
+
+//------------------------------------------------------------------------
+AliTOFDigitizer::AliTOFDigitizer(const AliTOFDigitizer &source):
+  AliDigitizer(source),
+  fGeom(0x0), 
+  fDigits(0),
+  fSDigitsArray(0),
+  fhitMap(0)
+{
+  // copy constructor
+  this->fDigits=source.fDigits;
+  this->fSDigitsArray=source.fSDigitsArray;
+  this->fhitMap=source.fhitMap;
+  this->fGeom=source.fGeom; 
+
+}
+
+//------------------------------------------------------------------------
+  AliTOFDigitizer& AliTOFDigitizer::operator=(const AliTOFDigitizer &source)
 {
-  fDigits=0;
-  fSDigitsArray=0;
-  fhitMap=0;
-  fGeom=0x0; 
+  // ass. op.
+  this->fDigits=source.fDigits;
+  this->fSDigitsArray=source.fSDigitsArray;
+  this->fhitMap=source.fhitMap;
+  this->fGeom=source.fGeom; 
+  return *this;
+
 }
 
 //------------------------------------------------------------------------
@@ -226,19 +255,19 @@ void AliTOFDigitizer::CreateDigits()
     
     //------------------- Dump section ----------------------
     if(k<ndump){
-      cout << k << "-th | " << "Sector " << sector << " | Plate " << plate << " | Strip " << strip << " | PadZ " << padz << " | PadX " << padx << endl;
-      cout << k << "-th sdigit" << endl;
-      cout << "----------------------------------------------------"<< endl;
+      AliInfo(Form("%2i-th | Sector %2i | Plate %1i | Strip %2i | PadZ %1i | PadX %2i ", k, sector, plate, strip, padz, padx));
+      AliInfo(Form("%2i-th", k));
+      AliInfo("----------------------------------------------------");
     }
     // ------------------------------------------------------
     
     // start loop on number of slots for current sdigit
     for (Int_t islot = 0; islot < nslot; islot++) {
-      Float_t  digit[2];     // TOF digit variables
-      Int_t tracknum[kMAXDIGITS];     // contributing tracks for the current slot
+      Int_t  digit[4] = {-1,-1,-1,-1};     // TOF digit variables
+      Int_t tracknum[AliTOFSDigit::kMAXDIGITS];     // contributing tracks for the current slot
       
-      Float_t tdc=tofsdigit->GetTdc(islot); digit[0]=tdc;
-      Float_t adc=tofsdigit->GetAdc(islot); digit[1]=adc;
+      Int_t tdc=tofsdigit->GetTdc(islot); digit[0]=tdc;
+      Int_t adc=tofsdigit->GetAdc(islot); digit[1]=adc;
       
       tracknum[0]=tofsdigit->GetTrack(islot,0);
       tracknum[1]=tofsdigit->GetTrack(islot,1);
@@ -376,8 +405,8 @@ void AliTOFDigitizer::CollectSDigit(AliTOFSDigit * sdigit)
 }
 
 //_____________________________________________________________________________
-void AliTOFDigitizer::InitDecalibration( AliTOFcalib *calib){
-  calib->ReadSimParFromCDB("TOF/CDB", 1);
+void AliTOFDigitizer::InitDecalibration( AliTOFcalib *calib) const {
+  calib->ReadSimParFromCDB("TOF/Calib", -1); // use AliCDBManager's number
 }
 //---------------------------------------------------------------------
 void AliTOFDigitizer::DecalibrateTOFSignal( AliTOFcalib *calib){
@@ -386,45 +415,45 @@ void AliTOFDigitizer::DecalibrateTOFSignal( AliTOFcalib *calib){
 
   AliTOFCal * cal= calib->GetTOFCalSimArray();
 
-  AliInfo(Form("Size of AliTOFCal = %i",cal->NPads()));
-  for (Int_t ipad = 0 ; ipad<cal->NPads(); ipad++){
-    AliTOFChannel *CalChannel = cal->GetChannel(ipad);
-    Float_t par[6];
-    for (Int_t j = 0; j<6; j++){
-      par[j]=CalChannel->GetSlewPar(j);
-    }
-  }
+  AliDebug(2,Form("Size of AliTOFCal = %i",cal->NPads()));
 
   // Initialize Quantities to Simulate ToT Spectra
 
-
   TH1F * hToT= calib->GetTOFSimToT();
   Int_t nbins = hToT->GetNbinsX();
-  Float_t Delta = hToT->GetBinWidth(1);
-  Float_t maxch = hToT->GetBinLowEdge(nbins)+Delta;
+  Float_t delta = hToT->GetBinWidth(1);
+  Float_t maxch = hToT->GetBinLowEdge(nbins)+delta;
   Float_t minch = hToT->GetBinLowEdge(1);
   Float_t max=0,min=0; //maximum and minimum value of the distribution
   Int_t maxbin=0,minbin=0; //maximum and minimum bin of the distribution
+
   for (Int_t ii=nbins; ii>0; ii--){
     if (hToT->GetBinContent(ii)!= 0) {
-      max = maxch - (nbins-ii-1)*Delta;
+      max = maxch - (nbins-ii-1)*delta;
       maxbin = ii; 
       break;}
   }
   for (Int_t j=1; j<nbins; j++){
     if (hToT->GetBinContent(j)!= 0) {
-      min = minch + (j-1)*Delta;
+      min = minch + (j-1)*delta;
       minbin = j; 
       break;}
   }
-  Float_t MaxToT=max;
-  Float_t MinToT=min;
-  Float_t MaxToTDistr=hToT->GetMaximum();
-  
 
+  Float_t maxToT=max;
+  Float_t minToT=min;
+  Float_t maxToTDistr=hToT->GetMaximum();
+
+  AliDebug (1, Form(" The minimum ToT = %f", minToT)); 
+  AliDebug (1, Form(" The maximum ToT = %f", maxToT)); 
+  AliDebug (1, Form(" The maximum peak in ToT = %f", maxToTDistr)); 
+  
   // Loop on TOF Digits
 
-  Bool_t dbEntry=kFALSE;
+  Bool_t isToTSimulated=kFALSE;
+  Bool_t misCalibPars=kFALSE;
+  if(hToT->GetEntries()>0)isToTSimulated=kTRUE;  
   Int_t ndigits = fDigits->GetEntriesFast();    
   for (Int_t i=0;i<ndigits;i++){
     AliTOFdigit * dig = (AliTOFdigit*)fDigits->At(i);
@@ -434,46 +463,90 @@ void AliTOFDigitizer::DecalibrateTOFSignal( AliTOFcalib *calib){
     detId[2] = dig->GetStrip();
     detId[3] = dig->GetPadz();
     detId[4] = dig->GetPadx();
-    // For Data with no Miscalibration, set ToT signal == Adc
-    dig->SetToT(dig->GetAdc());
-    if(hToT->GetEntries()>0){  
+    dig->SetTdcND(dig->GetTdc()); // save the non decalibrated time
+    if(isToTSimulated){  
+
+      //A realistic ToT Spectrum was found in input, 
+      //decalibrated TOF Digits likely to be simulated....
+      Int_t index = calib->GetIndex(detId); // The channel index    
+      AliTOFChannel *calChannel = cal->GetChannel(index); //retrieve the info
+      Float_t timedelay = calChannel->GetDelay(); //The global channel delay
+      Float_t par[6];  // time slewing parameters
+  
+      //check whether we actually ask for miscalibration
+
+      if(timedelay!=0)misCalibPars=kTRUE;
+      for (Int_t j = 0; j<6; j++){
+       par[j]=calChannel->GetSlewPar(j);
+       if(par[j]!=0)misCalibPars=kTRUE;
+      }
+      AliDebug(2,Form(" Calib Pars = %f, %f, %f, %f, %f, %f ",par[0],par[1],par[2],par[3],par[4],par[5]));
+      // Now generate Realistic ToT distribution from TestBeam Data. 
+      // Tot is in ns, assuming a Matching Window of 10 ns.
+
+      Float_t simToT = 0;
       Float_t trix = 0;
       Float_t triy = 0;
-      Float_t SimToT = 0;
-      while (SimToT <= triy){
+      Double_t timeCorr;
+      Double_t tToT;
+      while (simToT <= triy){
        trix = gRandom->Rndm(i);
        triy = gRandom->Rndm(i);
-       trix = (MaxToT-MinToT)*trix + MinToT; 
-       triy = MaxToTDistr*triy;
+       trix = (maxToT-minToT)*trix + minToT; 
+       triy = maxToTDistr*triy;
        Int_t binx=hToT->FindBin(trix);
-       SimToT=hToT->GetBinContent(binx);
+       simToT=hToT->GetBinContent(binx);
+      }
+      // the generated ToT (ns)
+      tToT= (Double_t) trix; // to apply slewing we start from ns..
+      // transform TOF signal in ns
+      AliDebug(2,Form(" The Initial Time (counts): %i: ",dig->GetTdc()));
+      AliDebug(2,Form(" Time before miscalibration (ps) %e: ",dig->GetTdc()*AliTOFGeometry::TdcBinWidth()));
+      // add slewing effect
+      timeCorr=par[0] + tToT*(par[1] +tToT*(par[2] +tToT*(par[3] +tToT*(par[4] +tToT*par[5])))); 
+      AliDebug(2,Form(" The Time slewing (ns): %f: ",timeCorr));
+      // add global time shift
+      timeCorr = timeCorr + timedelay;
+      AliDebug(2,Form(" The Time Slewing+ delay (ns): %f: ",timeCorr));
+      //convert to ps
+      timeCorr*=1E3;
+      Double_t timeMis = (Double_t)(dig->GetTdc())*AliTOFGeometry::TdcBinWidth();
+      timeMis = timeMis+timeCorr;
+      AliDebug(2,Form(" The Miscalibrated time (ps): %e: ",timeMis));
+
+      // now update the digit info
+      Int_t tdcCorr= (Int_t)(timeMis/AliTOFGeometry::TdcBinWidth());
+      AliDebug(2,Form(" Final Time (counts): %i: ",tdcCorr));
+      // Setting Decalibrated Time signal (TDC counts)    
+      dig->SetTdc(tdcCorr);   
+      // Setting realistic ToT signal (TDC counts) 
+      tToT*=1E3; //back to ps  
+      Int_t tot=(Int_t)(tToT/AliTOFGeometry::ToTBinWidth());//(factor 1E3 as input ToT is in ns)
+      dig->SetToT(tot); 
+      AliDebug(2,Form(" Final Time and ToT (counts): %i: ",dig->GetTdc(),dig->GetToT()));
+      if(tdcCorr<0){
+       AliWarning (Form(" The bad Slewed Time(TDC counts)= %i ", tdcCorr)); 
+       AliWarning(Form(" The bad ToT (TDC counts)= %i ", tot)); 
       }
-    // Setting realistic ToT signal (only for Miscalibrated Data)   
-      dig->SetToT(trix);
     }
-    Int_t index = calib->GetIndex(detId);     
-    AliTOFChannel *CalChannel = cal->GetChannel(index);
-    Float_t par[6];
-    for (Int_t j = 0; j<6; j++){
-      par[j]=CalChannel->GetSlewPar(j);
-      if(par[j]!=0)dbEntry=kTRUE;
+    else{
+    // For Data with no Miscalibration, set ToT signal == Adc
+      dig->SetToT((Int_t)(dig->GetAdc()/AliTOFGeometry::ToTBinWidth())); //remove the factor 10^3 just to have a reasonable ToT range for raw data simulation even in the case of non-realistic ToT distribution (n.b. fAdc is practically an arbitrary quantity, and ToT has no impact on the TOF reco for non-miscalibrated digits)
     }
-
-    Float_t ToT= dig->GetToT();
-    dig->SetTdcND(dig->GetTdc());
-    Float_t tdc = ((dig->GetTdc())*AliTOFGeometry::TdcBinWidth()+32)*1.E-3; //tof signal in ns
-    Float_t timeoffset=par[0] + ToT*par[1] +ToT*ToT*par[2] +ToT*ToT*ToT*par[3] +ToT*ToT*ToT*ToT*par[4] +ToT*ToT*ToT*ToT*ToT*par[5]; 
-    Float_t timeSlewed = tdc + timeoffset;
-    // Setting Decalibrated Time signal    
-    dig->SetTdc((timeSlewed*1E3-32)/AliTOFGeometry::TdcBinWidth());   
   }
 
-  if(hToT->GetEntries()<=0 || !dbEntry){
-    AliInfo("Standard Production, no miscalibrated digits");   
+  if(!isToTSimulated){
+    AliDebug(1,"Standard Production, no miscalibrated digits");   
   }else{
-    AliInfo("Miscalibrated digits");   
+    if(!misCalibPars){
+    AliDebug(1,"Standard Production, no miscalibrated digits");   
+    }
+    else {
+      AliDebug(1,"Simulating miscalibrated digits");   
+    } 
   }
-
   return;
 }