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Rev 47 Rev 50
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 101 
 
102 
// ------------------------------------------------------------------------------
 102 
// ------------------------------------------------------------------------------
103 
 
 103 
 
104 
int analysisBias(char* dfile0="test", int dbg=0, double tdcCut=5.0)
 104 
int analysisBias(char* dfile0="test", int dbg=0, double tdcCut=5.0)
105 
{
 105 
{
106 
  const double c_tdcOffset = 372*TDC_BIN; // ns, SiPM4
 106 
  const double c_tdcOffset = 97*TDC_BIN; // ns, SiPM4
107 
   
 107 
   
108 
  printf(" Data to root conversion program\nUsage:\nd2r(input file name <without.dat>, debug on/off, TDC cut +-[ns])\n\n");
 108 
  printf(" Data to root conversion program\nUsage:\nd2r(input file name <without.dat>, debug on/off, TDC cut +-[ns])\n\n");
109 
 
 109 
 
110 
  char fullname[256];
 110 
  char fullname[256];
111 
  char sbuff[256];
 111 
  char sbuff[256];
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184 
        int ii;
 184 
        int ii;
185 
        int nint;
 185 
        int nint;
186 
        int nb;
 186 
        int nb;
187 
        int status;
 187 
        int status;
188 
        char hname[256];
 188 
        char hname[256];
- 
 
 189 
        // Full range TDC data for every channel
189 
        TH2F* htdc = new TH2F("htdc",";TDC channel;SiPM channel",512,-0.5,511.5,NCH,-0.5,NCH-0.5);
 190 
        TH2F* htdc = new TH2F("htdc",";TDC channel;SiPM channel",512,-0.5,511.5,NCH,-0.5,NCH-0.5);
- 
 
 191 
        // TDC data in specific time window
190 
  TH3F* h_correctedTDC = new TH3F("h_correctedTDC",";SiPM channel; ASD threshold [V]; t [ns]",
 192 
        TH3F* h_correctedTDC = new TH3F("h_correctedTDC",";SiPM channel; ASD threshold [V]; t [ns]",
191 
                                                          NCH, -0.5, NCH-0.5,
 193 
                                                          NCH, -0.5, NCH-0.5,
192 
                                                          101,  1.0, 2.0,
 194 
                                                          101,  1.0, 2.0,
193 
                                                          33, -16.5*TDC_BIN, 16.5*TDC_BIN);
 195 
                                                          33, -16.5*TDC_BIN, 16.5*TDC_BIN);
- 
 
 196 
        // Hits distribution in every channel per stage position
194 
        TH1F* hnhitsx[NCH]; // move to 2d with (channel, position)
 197 
        TH1F* hnhitsx[NCH]; // move to 2d with (channel, position)
195 
        TH1F* hnhitsy[NCH]; //-||-
 198 
        TH1F* hnhitsy[NCH]; //-||-
- 
 
 199 
        // 2d hits distribution
196 
        TH2F* h2d[NCH];     //-||-
 200 
        TH2F* h2d[NCH];     //-||-
- 
 
 201 
    int nBiasSteps = 20;
- 
 
 202 
    double biasLow = 71.0;
- 
 
 203 
    double biasUp  = 73.0;
197 
        TH2F* h_bias = new TH2F("h_bias", "", 64, 0, 63, 20, 71.0,73.0);
 204 
        TH2F* h_bias = new TH2F("h_bias", "", 64, 0, 63, nBiasSteps, biasLow, biasUp);
- 
 
 205 
    int nSteps = 51;
- 
 
 206 
    double thrLow = 1.0;
- 
 
 207 
    double thrUp  = 2.0;
198 
        TH2F* h_threshold = new TH2F("h_threshold",";SiPM ch;Threshold[V]",
 208 
        TH2F* h_threshold = new TH2F("h_threshold",";SiPM ch;Threshold[V]",
199 
                                                    64,-0.5,63.5,
 209 
                                                    64,-0.5,63.5,
200 
                                                                      101, 1.0, 2.0);
 210 
                                                                nSteps, thrLow, thrUp);
- 
 
 211 
        // Bias vs. ASD threshold per channel to estimate working point
- 
 
 212 
        TH3F* h_biasThreshold = new TH3F("h_biasThreshold","", 64,-0.5, 63.5,
- 
 
 213 
                                                                                31, 71.0, 74.0, 51, 1.0, 2.0);
201 
        TH2F* h_ch33 = new TH2F("h_ch33","ch. 33;x;y",100,20000,30000,100,0,10000);
 214 
        TH2F* h_ch33 = new TH2F("h_ch33","ch. 33;x;y",100,20000,30000,100,0,10000);
202 
        TNtuple* nt = new TNtuple("nt", "nt", "ch:x:y:tdc");
 215 
        TNtuple* nt = new TNtuple("nt", "nt", "ch:x:y:tdc");
203 
       
 216 
       
204 
        while(1) {     
 217 
        while(1) {     
205 
                if(gzeof(dfp)) end_of_file = 1;        
 218 
                if(gzeof(dfp)) end_of_file = 1;        
Line 210... Line 223...
210 
               
 223 
               
211 
               
 224 
               
212 
                if(dbg) printf("-----------------------------------------------\n");
 225 
                if(dbg) printf("-----------------------------------------------\n");
213 
                if(dbg) printf("[%d] rec_id = %d | rec_len = %u\n", ceve, rec_id, rec_len);
 226 
                if(dbg) printf("[%d] rec_id = %d | rec_len = %u\n", ceve, rec_id, rec_len);
214 
   
 227 
   
215 
    int nSteps = 0;
 - 
 
216 
    int nBiasSteps = 0;
 - 
 
- 
 
 228 
 
- 
 
 229 
 
217 
   
 230 
   
218 
                switch(rec_id)
 231 
                switch(rec_id)
219 
                {              
 232 
                {              
220 
                        case RUNREC_ID:
 233 
                        case RUNREC_ID:
221 
                          if (dbg) printf("RUNREC\n");
 234 
                          if (dbg) printf("RUNREC\n");
Line 228... Line 241...
228 
                                        printf("id = %d, len = %d, time = %d\n", run.id, run.len, run.time);
 241 
                                        printf("id = %d, len = %d, time = %d\n", run.id, run.len, run.time);
229 
                                        printf("nev = %d, nch = %d\n", run.nev, run.nch);
 242 
                                        printf("nev = %d, nch = %d\n", run.nev, run.nch);
230 
                                        printf("nx = %d, x0 = %d, dx = %d\n", run.nx, run.x0, run.dx);
 243 
                                        printf("nx = %d, x0 = %d, dx = %d\n", run.nx, run.x0, run.dx);
231 
                                        printf("ny = %d, y0 = %d, dy = %d\n", run.ny, run.y0, run.dy);
 244 
                                        printf("ny = %d, y0 = %d, dy = %d\n", run.ny, run.y0, run.dy);
232 
                                        printf("thLow = %d, thUp = %d, thStep = %d\n", run.thLow, run.thUp, run.thStep);
 245 
                                        printf("thLow = %d, thUp = %d, thStep = %d\n", run.thLow, run.thUp, run.thStep);
233 
                                }
 246 
                                }
234 
                               
 247 
                               
235 
                                //create histograms
 248 
                                //create histograms
236 
                                //nt = (TNtuple*) gROOT->FindObject("nt");
 249 
                                //nt = (TNtuple*) gROOT->FindObject("nt");
237 
                                //if (nt) delete nt;
 250 
                                //if (nt) delete nt;
238 
                               
 251 
                               
Line 278... Line 291...
278 
                                                                        (run.x0 - OFFSETX - 0.5*run.dx)*MIKRO_BIN,
 291 
                                                                        (run.x0 - OFFSETX - 0.5*run.dx)*MIKRO_BIN,
279 
                                                                        (run.x0 - OFFSETX + (run.nx-0.5)*run.dx)*MIKRO_BIN,
 292 
                                                                        (run.x0 - OFFSETX + (run.nx-0.5)*run.dx)*MIKRO_BIN,
280 
                                                                        run.ny,
 293 
                                                                        run.ny,
281 
                                                                        (run.y0 - OFFSETY - 0.5*run.dy)*MIKRO_BIN,
 294 
                                                                        (run.y0 - OFFSETY - 0.5*run.dy)*MIKRO_BIN,
282 
                                                                        (run.y0 - OFFSETY + (run.ny-0.5)*run.dy)*MIKRO_BIN);
 295 
                                                                        (run.y0 - OFFSETY + (run.ny-0.5)*run.dy)*MIKRO_BIN);
283 
                                }
 296 
                                }
284 
                               
 - 
 
285 
                                nBiasSteps = (run.biasUp - run.biasLow)/double(run.biasStep) + 1;
 - 
 
286 
                               
 297 
                               
- 
 
 298 
                                nBiasSteps = (run.biasUp - run.biasLow)/double(run.biasStep) + 1;
287 
                                h_correctedTDC = (TH3F*) gROOT->FindObject("h_correctedTDC");
 299 
                                h_correctedTDC = (TH3F*) gROOT->FindObject("h_correctedTDC");
288 
                                if (h_correctedTDC) delete h_correctedTDC;
 300 
                                if (h_correctedTDC) delete h_correctedTDC;
289 
                                nSteps = (run.thUp - run.thLow)/double(run.thStep) + 1;
 301 
                                nSteps = (run.thUp - run.thLow)/double(run.thStep) + 1;
290 
                                if (dbg) printf("nSteps %d\n", nSteps);
 302 
                                if (dbg) printf("nSteps %d\n", nSteps);
- 
 
 303 
                                biasLow = (run.biasLow - 0.5*run.biasStep)/1000.0;
- 
 
 304 
                                biasUp  = (run.biasUp  + 0.5*run.biasStep)/1000.0;
291 
                                h_correctedTDC = new TH3F("h_correctedTDC",";SiPM channel; ASD threshold [V]; t [ns]",
 305 
                                h_correctedTDC = new TH3F("h_correctedTDC",";SiPM channel; ASD threshold [V]; t [ns]",
292 
                                                          NCH,
 - 
 
293 
                                                          -0.5,
 - 
 
294 
                                                          NCH-0.5,
 306 
                                                          NCH, -0.5, NCH-0.5,
295 
                                                          nBiasSteps,  
 307 
                                                          nBiasSteps, biasLow, biasUp,
296 
                                                          (run.biasLow - 0.5*run.biasStep)/1000.0,
 - 
 
297 
                                                          (run.biasUp  + 0.5*run.biasStep)/1000.0,
 - 
 
298 
                                                          2*tdcCut+1,
 308 
                                                          2*tdcCut+1,
299 
                                                          -tdcCut*TDC_BIN - 0.5*TDC_BIN,
 309 
                                                          -tdcCut*TDC_BIN - 0.5*TDC_BIN,
300 
                                                           tdcCut*TDC_BIN + 0.5*TDC_BIN);
 310 
                                                           tdcCut*TDC_BIN + 0.5*TDC_BIN);
301 
                                                         
 311 
                                                         
302 
                                h_bias = (TH2F*) gROOT->FindObject("h_bias");
 312 
                                h_bias = (TH2F*) gROOT->FindObject("h_bias");
303 
                                if (h_bias) delete h_bias;
 313 
                                if (h_bias) delete h_bias;
304 
                                h_bias = new TH2F("h_bias",";Channel; Bias [V]", 64, -0.5, 63.5,
 314 
                                h_bias = new TH2F("h_bias",";Channel; Bias [V]", 64, -0.5, 63.5,
305 
                                                                nBiasSteps,
 315 
                                                                nBiasSteps, biasLow, biasUp);
306 
                                                               (run.biasLow - 0.5*run.biasStep)/1000.0,
 - 
 
307 
                                                               (run.biasUp  + 0.5*run.biasStep)/1000.0);
 - 
 
308 
                                                               
 - 
 
309 
                               
 316 
                               
310 
                                if (h_threshold) delete h_threshold;
 317 
                                if (h_threshold) delete h_threshold;
- 
 
 318 
                                thrLow = (run.thLow - 0.5*run.thStep)/1000.0;
- 
 
 319 
                                thrUp  = (run.thUp  + 0.5*run.thStep)/1000.0;
311 
                                h_threshold = new TH2F("h_threshold",";SiPM ch;Threshold[V]",64,-0.5,63.5,
 320 
                                h_threshold = new TH2F("h_threshold",";SiPM ch;Threshold[V]",64,-0.5,63.5,
312 
                                                                      nSteps,
 321 
                                                                      nSteps, thrLow, thrUp);
313 
                                                                      (run.thLow - 0.5*run.thStep)/1000.0,
 - 
 
314 
                                                                      (run.thUp  + 0.5*run.thStep)/1000.0);
 - 
 
315 
                               
 322 
                               
316 
                                //h_threshold = new TH2F("h_threshold","Threshold scan;SiPM ch;Threshold[mV]",64,-0.5,63.5,
 323 
                                //h_threshold = new TH2F("h_threshold","Threshold scan;SiPM ch;Threshold[mV]",64,-0.5,63.5,
317 
                                //                                      101,995,2005);
 324 
                                //                                      101,995,2005);
318 
                                                                     
 325 
                                                                     
319 
                                if (h_ch33) delete h_ch33;
 326 
                                if (h_ch33) delete h_ch33;
320 
                                h_ch33 = new TH2F("h_ch33","ch. 33;x;y",100,20000,30000,100,0,10000);
 327 
                                h_ch33 = new TH2F("h_ch33","ch. 33;x;y",100,20000,30000,100,0,10000);
- 
 
 328 
 
- 
 
 329 
                                h_biasThreshold = (TH3F*) gROOT->FindObject("h_biasThreshold");
- 
 
 330 
                                if (h_biasThreshold) delete h_biasThreshold;
- 
 
 331 
                                h_biasThreshold = new TH3F("h_biasThreshold", ";Channel;Bias[V];Threshold[V]",
- 
 
 332 
                                                                                                                64, -0.5, 63.5,
- 
 
 333 
                                                                                                                nBiasSteps, biasLow, biasUp,
- 
 
 334 
                                                                                                                nSteps, thrLow, thrUp);
321 
 
 335 
 
322 
                                if (dbg) printf("RUNREC: all histos created.\n");
 336 
                                if (dbg) printf("RUNREC: all histos created.\n");
323 
                                break;
 337 
                                break;
324 
                       
 338 
                       
325 
                        case POSREC_ID:
 339 
                        case POSREC_ID:
326 
                          if (dbg) printf("POSREC\n");
 340 
                          if (dbg) printf("POSREC\n");
327 
                                gzread(dfp, (voidp)&readbuf[2], (rec_len-2*ulsize));
 341 
                                gzread(dfp, (voidp)&readbuf[2], (rec_len-2*ulsize));
328 
                                posrec = (POSREC *) readbuf;
 342 
                                posrec = (POSREC *) readbuf;
329 
                                pos=*posrec;
 343 
                                pos=*posrec;
330 
                               
 344 
                               
331 
                                if(dbg) {
 345 
                                if(dbg) {
332 
                                        printf("POSREC_ID\n");
 346 
                                        printf("POSREC_ID\n");
333 
                                        printf("id = %d, len = %d, time = %d\n", posrec->id, posrec->len, posrec->time);
 347 
                                        printf("id = %d, len = %d, time = %d\n", posrec->id, posrec->len, posrec->time);
334 
                                        printf("ix = %d, x = %d, xset = %d\n", posrec->ix, posrec->x, posrec->xset);
 348 
                                        printf("ix = %d, x = %d, xset = %d\n", posrec->ix, posrec->x, posrec->xset);
335 
                                        printf("iy = %d, y = %d, yset = %d\n", posrec->iy, posrec->y, posrec->yset);
 349 
                                        printf("iy = %d, y = %d, yset = %d\n", posrec->iy, posrec->y, posrec->yset);
336 
                                } else  printf("        [%d,%d] %d, %d\n", pos.ix, pos.iy, pos.xset, pos.yset);
 350 
                                } else  printf("        [%d,%d] %d, %d\n", pos.ix, pos.iy, pos.xset, pos.yset);
Line 360... Line 374...
360 
                                }
 374 
                                }
361 
                               
 375 
                               
362 
                                nint = nb / ulsize; // no. of subrecords
 376 
                                nint = nb / ulsize; // no. of subrecords
363 
                                if (dbg) printf("No. of subrecords %d \n", nint);
 377 
                                if (dbg) printf("No. of subrecords %d \n", nint);
364 
                                ii=0;
 378 
                                ii=0;
365 
        while (ii<nint){
 - 
 
366 
          int recid = buf[ii++];
 - 
 
367 
          int len   = buf[ii++];
 - 
 
368 
          if (dbg) printf("Buffer pointer %d\n", ii);    
 - 
 
369 
          unsigned int *dbuf = (unsigned int *)&buf[ii];
 - 
 
370 
          //if (n%1000==0)
- 
 
371 
                if (dbg) printf("%d 0x%03x Len=%d\n",evtrec->nev,recid,len);
 - 
 
372 
          //unsigned short edge;
 - 
 
373 
          //int nhits;
 - 
 
374 
                                  if (recid==0x140 || recid==0x141) {
 - 
 
375 
            for (int i=0; i<len; i++) {
 - 
 
376 
              int data      =  dbuf[i] & 0xFFFF ;
 - 
 
377 
              int edge_type = (dbuf[i]>>16)&0x1  ;
 - 
 
378 
              int overflow  = (dbuf[i]>>17)&0x1  ;
 - 
 
379 
              int tdc_num   = (dbuf[i]>>25)&0x1  ;
 - 
 
380 
              int channel   = ((dbuf[i]>>18)&0x1F) | tdc_num<<5 ;
 - 
 
381 
              int ev_dat    = (dbuf[i]>>23)&0x1  ;    
 - 
 
382 
              int last_dat  = (dbuf[i]>>30)&0x1  ;
 - 
 
383 
              int nval_dat  = (dbuf[i]>>31)&0x1  ;
 - 
 
384 
              if (dbg){
 - 
 
385 
                if (ev_dat) printf("Event %d\n",data);
 - 
 
386 
                else printf("ch=%d edge=%d ev=%d data=%d last=%d nval=%d\n",
 - 
 
387 
                channel, edge_type,ev_dat,data,last_dat,nval_dat);
 - 
 
388 
              }            
 - 
 
389 
              if (!ev_dat){
 - 
 
390 
                if (!edge_type && !overflow) {
 - 
 
391 
                  htdc->Fill(data, channel);
 - 
 
392 
                  if (dbg) printf("ch: %d tdc: %d\n", channel, data);
 - 
 
393 
                  if (dbg) nt->Fill(channel, pos.ix, pos.iy, data);
 - 
 
394 
                  double tdcmin = tdcOffset[channel] - tdcCut;
 - 
 
395 
                  double tdcmax = tdcOffset[channel] + tdcCut;
 - 
 
396 
                  double time = data*TDC_BIN - tdcOffset[channel];
 - 
 
397 
                  if(time >= -tdcCut and time <= tdcCut) {
 - 
 
398 
                    h_correctedTDC->Fill(channel, bias.bias/1000.0, time);
 - 
 
399 
                    hnhitsx[channel]->Fill((pos.xset - OFFSETX) * MIKRO_BIN);
 - 
 
400 
                    hnhitsy[channel]->Fill((pos.yset - OFFSETY) * MIKRO_BIN);
 - 
 
401 
                    h2d[channel]->Fill((pos.xset - OFFSETX) * MIKRO_BIN, (pos.yset - OFFSETY) * MIKRO_BIN);
 - 
 
402 
 
 379 
 
- 
 
 380 
                while (ii<nint){
- 
 
 381 
                        int recid = buf[ii++];
- 
 
 382 
                        int len   = buf[ii++];
- 
 
 383 
                        if (dbg) printf("Buffer pointer %d\n", ii);
- 
 
 384 
                        unsigned int *dbuf = (unsigned int *)&buf[ii];
- 
 
 385 
                        //if (n%1000==0)
- 
 
 386 
                        if (dbg) printf("%d 0x%03x Len=%d\n",evtrec->nev,recid,len);
- 
 
 387 
                        //unsigned short edge;
- 
 
 388 
                        //int nhits;
- 
 
 389 
                        if (recid==0x140 || recid==0x141) {
- 
 
 390 
                                for (int i=0; i<len; i++) {
- 
 
 391 
                                        int data      =  dbuf[i] & 0xFFFF ;
- 
 
 392 
                                        int edge_type = (dbuf[i]>>16)&0x1  ;
- 
 
 393 
                                        int overflow  = (dbuf[i]>>17)&0x1  ;
- 
 
 394 
                                        int tdc_num   = (dbuf[i]>>25)&0x1  ;
- 
 
 395 
                                        int channel   = ((dbuf[i]>>18)&0x1F) | tdc_num<<5 ;
- 
 
 396 
                                        int ev_dat    = (dbuf[i]>>23)&0x1  ;
- 
 
 397 
                                        int last_dat  = (dbuf[i]>>30)&0x1  ;
- 
 
 398 
                                        int nval_dat  = (dbuf[i]>>31)&0x1  ;
- 
 
 399 
                                        if (dbg){
- 
 
 400 
                                                if (ev_dat) printf("Event %d\n",data);
- 
 
 401 
                                                else printf("ch=%d edge=%d ev=%d data=%d last=%d nval=%d\n",
- 
 
 402 
                                                                channel, edge_type,ev_dat,data,last_dat,nval_dat);
- 
 
 403 
                                        }
- 
 
 404 
                                        if (!ev_dat){
- 
 
 405 
                                                if (!edge_type && !overflow) {
- 
 
 406 
                                                        htdc->Fill(data, channel);
- 
 
 407 
                                                        if (dbg) printf("ch: %d tdc: %d\n", channel, data);
- 
 
 408 
                                                        if (dbg) nt->Fill(channel, pos.ix, pos.iy, data);
- 
 
 409 
                                                        //double tdcmin = tdcOffset[channel] - tdcCut;
- 
 
 410 
                                                        //double tdcmax = tdcOffset[channel] + tdcCut;
- 
 
 411 
                                                        double time = data*TDC_BIN - tdcOffset[channel];
- 
 
 412 
                                                                h_biasThreshold->Fill(channel, bias.bias/1000.0, thr.threshold/1000.0);
- 
 
 413 
 
- 
 
 414 
                                                        if(time >= -tdcCut and time <= tdcCut) {
- 
 
 415 
                                                                h_correctedTDC->Fill(channel, bias.bias/1000.0, time);
- 
 
 416 
                                                                hnhitsx[channel]->Fill((pos.xset - OFFSETX) * MIKRO_BIN);
- 
 
 417 
                                                                hnhitsy[channel]->Fill((pos.yset - OFFSETY) * MIKRO_BIN);
- 
 
 418 
                                                                h2d[channel]->Fill((pos.xset - OFFSETX) * MIKRO_BIN, (pos.yset - OFFSETY) * MIKRO_BIN);
- 
 
 419 
 
403 
                    if (position(pos.xset-OFFSETX, pos.yset-OFFSETY, channel)) {
 420 
                                                                if (position(pos.xset-OFFSETX, pos.yset-OFFSETY, channel)) {
404 
                      h_ch33->Fill(pos.xset-OFFSETX, pos.yset-OFFSETY);
 421 
                                                                        //h_ch33->Fill(pos.xset-OFFSETX, pos.yset-OFFSETY);
405 
                      h_threshold->Fill(channel, thr.threshold/1000.0);
 422 
                                                                        h_threshold->Fill(channel, thr.threshold/1000.0);
406 
                      h_bias->Fill(channel, bias.bias/1000.0);
 423 
                                                                        h_bias->Fill(channel, bias.bias/1000.0);
407 
                    }
 424 
                                                                }
- 
 
 425 
 
408 
                  }
 426 
                                                        }
409 
                  //gV673A->Fill(data,channel);
 427 
                                                        //gV673A->Fill(data,channel);
410 
                  //gsumV673A[channel/16]->Fill(data);
 428 
                                                        //gsumV673A[channel/16]->Fill(data);
411 
                }
 429 
                                                }
412 
              }
 430 
                                        }
413 
              if (last_dat) break;
 431 
                                        if (last_dat) break;
414 
            }        
 432 
                                }
415 
          } // if (recid== 0x140 || recid== 0x141)
 433 
                        } // if (recid== 0x140 || recid== 0x141)
416 
          ii += len;
 434 
                        ii += len;
417 
        } //while
 435 
                } //while
418 
 
 436 
 
419 
                                break;
 437 
                                break;
420 
                 
 438 
                 
421 
                  case THRREC_ID:
 439 
                  case THRREC_ID:
422 
                    status = gzread(dfp, (voidp)&readbuf[2], (rec_len-2*ulsize));
 440 
                    status = gzread(dfp, (voidp)&readbuf[2], (rec_len-2*ulsize));