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Rev 47 Rev 50
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// ------------------------------------------------------------------------------
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;        
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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));