Subversion Repositories f9daq

Rev

Rev 182 | Rev 202 | Go to most recent revision | Blame | Compare with Previous | Last modification | View Log | RSS feed

  1. #include "TH1.h"
  2. #include "TH2.h"
  3. #include "TGraph.h"
  4. #include "TCanvas.h"
  5. #include "TStyle.h"
  6. #include "TLegend.h"
  7. //#include "TROOT.h"
  8.  
  9. #include <stdio.h>
  10. #include <time.h>
  11.  
  12. #define DATA_PATH  "./data/"
  13. #define CFRAC 0.4
  14. #define DWIDTH 1024
  15. #define NCH 4
  16. #include "drs.h"
  17.  
  18. ClassImp (drs)
  19.  
  20. drs::drs( const char *FileName, int nch, DrsChannel* d, int trgch, int nev, int updfrq)
  21. {
  22.         int debug=0;
  23.         int i,ich,iev;
  24.         int stat;
  25.         char histname[128];
  26. //  char FileName[300]="./data/n2.dat";
  27.         FILE *fin;
  28.  
  29.         char recid[5]="SAMO";
  30.         unsigned short *srecid = (unsigned short *) &recid[0];
  31.  
  32.         struct evrec {
  33.                 unsigned long evn;
  34.                 unsigned short tYear,tMonth,tDay,tHour,tMin,tSec,tmSec,rc;
  35.         } evrec;
  36.  
  37.         float dtdata[NCH][DWIDTH];
  38.         float tcdata[NCH][DWIDTH];
  39.         float tccalib[NCH];
  40.         float scaler[NCH];
  41.         float *t;
  42.         float *y;
  43.         float *ay;
  44.  
  45.         short lwfm[NCH];
  46.         int nwfm[NCH];
  47.         int board;
  48.         int version;
  49.  
  50.  
  51.         unsigned short ichdat[NCH][DWIDTH];
  52.         float chdat[NCH][DWIDTH];
  53.         float achdat[NCH][DWIDTH];
  54.         float chmax[NCH][2];
  55.         float chmin[NCH][2];
  56.         float letime[NCH],cftime[NCH],qdc[NCH];
  57.  
  58.  
  59. //  gROOT->Reset();
  60.  
  61.         gStyle->SetOptStat(1111111);
  62. //  gStyle->SetPalette(52);
  63.  
  64.         TH1F *h1_chmax[NCH];
  65.         TH1F *h1_chmaxt[NCH];
  66.         TH1F *h1_chmin[NCH];
  67.         TH1F *h1_chmint[NCH];
  68.         TH1F *h1_letime[NCH];
  69.         TH1F *h1_cftime[NCH];
  70.         TH1F *h1_cftdif[NCH];
  71.         TH1F *h1_qdc[NCH];
  72.         TH2F *h2_dpo[NCH];
  73.         TH2F *h2_tdcadc[NCH];
  74.         TH2F *h2_ctdcadc[NCH];
  75.         TH2F *h2_ctalk;
  76.         TGraph *gr_wfm[NCH];
  77.         TCanvas *c_wfm= new TCanvas("c_wfm","WFM",50,50,700,700);
  78.         TLegend *leg = new TLegend(0.8, 0.8, 1, 1);
  79.         c_wfm->Divide(1,1);
  80.         c_wfm->cd(1);
  81.  
  82.         for (i=0; i<nch; i++) {
  83.                 sprintf(histname,"chmax_%02d",i);
  84.                 h1_chmax[i]=new TH1F(histname,histname,1100,-0.55,0.55);
  85.                 sprintf(histname,"chmaxt_%02d",i);
  86.                 h1_chmaxt[i]=new TH1F(histname,histname,DWIDTH,-0.1,204.7);
  87.                 sprintf(histname,"chmin_%02d",i);
  88.                 h1_chmin[i]=new TH1F(histname,histname,1100,-0.55,0.55);
  89.                 sprintf(histname,"chmint_%02d",i);
  90.                 h1_chmint[i]=new TH1F(histname,histname,DWIDTH,-0.1,204.7);
  91.                 sprintf(histname,"letime_%02d",i);
  92.                 h1_letime[i]=new TH1F(histname,histname,500,d[i].twin[0],d[i].twin[1]);
  93.                 sprintf(histname,"cftime_%02d",i);
  94.                 h1_cftime[i]=new TH1F(histname,histname,500,d[i].twin[0],d[i].twin[1]);
  95.                 sprintf(histname,"cftdif_%02d",i);
  96.                 h1_cftdif[i]=new TH1F(histname,histname,2000,d[i].twin[0]-d[trgch].twin[0],d[i].twin[1]-d[trgch].twin[0]);
  97.                 sprintf(histname,"qdc_%02d",i);
  98.                 h1_qdc[i]=new TH1F(histname,histname,500,-0.5,4.5);
  99.                 sprintf(histname,"dpo_%02d",i);
  100.                 h2_dpo[i]=new TH2F(histname,histname,DWIDTH,-0.1,204.7,1100,-0.55,0.55);
  101.                 sprintf(histname,"tdcadc_%02d",i);
  102.                 h2_tdcadc[i]=new TH2F(histname,histname,250,-0.1,0.5,400,d[i].twin[0]-d[trgch].twin[0],d[i].twin[1]-d[trgch].twin[0]);
  103.                 sprintf(histname,"ctdcadc_%02d",i);
  104.                 h2_ctdcadc[i]=new TH2F(histname,histname,250,-0.1,0.5,400,d[i].twin[0]-d[trgch].twin[0],d[i].twin[1]-d[trgch].twin[0]);
  105.                 gr_wfm[i]=new TGraph(DWIDTH);
  106.                 gr_wfm[i]->SetMinimum(-0.55);
  107.                 gr_wfm[i]->SetMaximum(0.55);
  108.                 gr_wfm[i]->SetLineColor(i+1);
  109.                 gr_wfm[i]->SetMarkerColor(i+1);
  110.                 sprintf(histname,"ch %d",i);
  111.                 leg->AddEntry(gr_wfm[i], histname, "l");
  112.                 if (i) gr_wfm[i]->Draw("LP"); else gr_wfm[i]->Draw("ALP");
  113.                 gr_wfm[i]->GetHistogram()->SetTitle("WaveForms");
  114.         }
  115.  
  116.         leg->Draw();
  117.         h2_ctalk=new TH2F("ctalk","ctalk",250,0.,0.5,250,0.,0.5);
  118.  
  119.         fin=fopen(FileName,"rb");
  120.         if (fin==NULL) {
  121.                 printf("Error opening file %s\n",FileName);
  122.                 return;
  123.         }
  124.         printf("%s, %lu\n",recid,sizeof(evrec));
  125.  
  126.  
  127.         for (ich=0; ich<nch; ich++) {
  128.                 nwfm[ich]=0;
  129.                 for (i=0; i<DWIDTH; i++) {
  130.                         achdat[ich][i]=0;
  131.                 }
  132.         }
  133.         unsigned int trgcell = 0;
  134.         int event = -1;
  135.  
  136.         iev=0;
  137.         time_t t0,told;
  138.         time(&t0);
  139.         told=t0-1;
  140.         while(!feof(fin)) {
  141.                 if (iev>=nev) break;
  142.                 stat=fread(recid,1,4,fin);
  143.                 if (debug) {
  144.                         if (recid[1]=='#') printf("%c%c%u\n",recid[0],recid[1],srecid[1]);
  145.                         else printf("%s\n",recid );
  146.                 }
  147.                 switch (recid[0]) {
  148.                 case 'D': // DRS
  149.                         version = atoi(&recid[3]);
  150.                         break;
  151.                 case 'T': // TIME
  152.                         switch (recid[1]) {
  153.                         case 'I':
  154.                                 event=0;
  155.                                 if (version ==0) version++;
  156.                                 break;
  157.                         case '#': trgcell = srecid[1]; break;
  158.                         }
  159.                         break;
  160.                 case 'B':
  161.                         board = srecid[1];
  162.                         break;
  163.                 case 'C':
  164.                         sscanf(recid,"C%d",&ich);
  165.                         ich=ich-1;
  166.                         if (event) {
  167.                                 if (version>1) stat=fread(&scaler[ich],1,sizeof(float),fin);
  168.                                 stat=fread(ichdat[ich],1,sizeof(ichdat[ich]),fin);
  169.                         } else {
  170.  
  171.                                 stat=fread(dtdata[ich],1,sizeof(float)*DWIDTH,fin);
  172.  
  173.                         }
  174.                         break;
  175.                 case 'E':
  176.                         stat=fread(&evrec.evn,1,sizeof(evrec),fin);
  177.                         iev++;
  178.                         if (!version)  {
  179.                                 stat=fread(dtdata[0],1,sizeof(float)*DWIDTH,fin);
  180.                         }
  181.                         event=1;
  182.                         break;
  183.                 default:
  184.                         printf("Unknown header! %s\n", recid);
  185.                         break;
  186.                 }
  187.  
  188.  
  189.                 if (recid[0] == 'E') {
  190.                         for ( i=0; i<nch; i++) {
  191.                                 if (!lwfm[i]) continue;
  192.                                                                 double pulseheight =  (d[i].edge)? chmax[i][0]: chmin[i][0];
  193.                                                                        
  194.                                                                 if ((pulseheight >d[i].vcut[0])&&
  195.                                                                     (pulseheight <d[i].vcut[1]) ) {
  196.                                                                    
  197.                                         h1_cftdif[i]->Fill(cftime[i]-cftime[trgch]);
  198.                                 }
  199.                                 if (!d[i].edge) pulseheight = - pulseheight;
  200.                                 h2_tdcadc[i] ->Fill(pulseheight,letime[i]-cftime[trgch]);
  201.                                 h2_ctdcadc[i]->Fill(pulseheight,cftime[i]-cftime[trgch]);
  202.                                                                
  203.                                                                 //if (i==1) printf("ph=%f %f\n", pulseheight, letime[i]-cftime[trgch]);
  204.                         }
  205.                                                 double ph0 =  (d[0].edge)? chmax[0][0]: -chmin[0][0];
  206.                                                 double ph1 =  (d[1].edge)? chmax[1][0]: -chmin[1][0];
  207.                         h2_ctalk->Fill(ph0,ph1);
  208.                 }
  209.                 if (event<1) continue;
  210.                 if (recid[0]!='C') continue;
  211.                 if (ich>=nch) continue;
  212.  
  213.                 lwfm[ich]=0;
  214.                 qdc[ich]=0;
  215.                 chmax[ich][0]=-1; chmax[ich][1]=-1;
  216.                 chmin[ich][0]=1; chmin[ich][1]=-1;
  217.                 letime[ich]=-1.; letime[ich]=-1.;
  218.                 cftime[ich]=-1.; cftime[ich]=-1.;
  219.  
  220.  
  221.                 lwfm[ich]=1;
  222.                 nwfm[ich]+=1;
  223.  
  224.  
  225.  
  226.                 t  = &tcdata[ich][0];
  227.                 y  = &chdat[ich][0];
  228.                 ay = &achdat[ich][0];
  229.  
  230.                 float sum=0;
  231.                 for (i=0; i<DWIDTH; i++) {
  232.                         sum+= dtdata[ich][(i+trgcell)%DWIDTH];
  233.                         if (version) t[i]=sum;
  234.                         else t[i]=dtdata[0][i]; // old format
  235.                 }
  236.                 tccalib[ich]=t[(DWIDTH-trgcell)%DWIDTH];
  237.  
  238.                 for (i=0; i<DWIDTH; i++) {
  239.                         if (version) t[i]-=(tccalib[ich]-tccalib[0]); // assume ich 0 is connected and always first in the data
  240.                         y[i]=-0.5+(float)ichdat[ich][i]/0xFFFF;
  241.                         if (version) y[i]+=evrec.rc/1000.;
  242.                         h2_dpo[ich]->Fill(t[i],y[i]);
  243.                         gr_wfm[ich]->SetPoint(i,t[i],y[i]+0.05*(ich-1));
  244.                 }
  245.  
  246.  
  247.                 for (i=0; i<DWIDTH; i++) {
  248.                         // accumulated waveforms
  249.                         ay[i]+=y[i];
  250.  
  251.                         // signal minumum
  252.                         if (y[i]>chmax[ich][0]) {
  253.                                 chmax[ich][0]=y[i];
  254.                                 chmax[ich][1]=t[i];
  255.                         }
  256.  
  257.                         // signal maximum
  258.                         if (y[i]<chmin[ich][0]) {
  259.                                 chmin[ich][0]=y[i];
  260.                                 chmin[ich][1]=t[i];
  261.                         }
  262.                         float t0  = t[i];
  263.                         float t0p = t[i+1];
  264.                         float t0n = t[i-1];
  265.                         // charge in the range
  266.                         if ((t0>d[ich].adcgate[0])&&(t0<d[ich].adcgate[1])) {
  267.                                 float sign =  (d[ich].edge)? 1: -1;
  268.                                                                 qdc[ich]+=sign*y[i]*(t0p-t0n)/2.;
  269.                         }
  270.                 }
  271.  
  272.                 for (i=1; i<DWIDTH-1; i++) {
  273.                         float t0  = t[i];
  274.                         float t0p = t[i+1];
  275.                         float t0n = t[i-1];
  276.                         // leading edge in the range
  277.                         if ((t0>d[ich].twin[0])&&(t0<d[ich].twin[1])) {
  278.                                 if ( ((!d[ich].edge)&&(y[i]<d[ich].threshold) ||
  279.                                       ( d[ich].edge)&&(y[i]>d[ich].threshold ) )
  280.                                      &&(letime[ich]<0.)) {
  281.                                         letime[ich]=t0n+(t0-t0n)*(d[ich].threshold-y[i-1])/(y[i]-y[i-1]);
  282.                                 }
  283.                                 // constant fraction time in the range
  284.                                 if ( ( ((!d[ich].edge) && (chmin[ich][0]<d[ich].threshold)&&(y[i]<chmin[ich][0]*d[ich].cfrac)) ||
  285.                                        (( d[ich].edge) && (chmax[ich][0]>d[ich].threshold)&&(y[i]>chmax[ich][0]*d[ich].cfrac)) )
  286.                                      &&(cftime[ich]<0.)
  287.  
  288.                                      ) {
  289.                                         cftime[ich]=t0n+(t0-t0n)*(chmin[ich][0]*d[ich].cfrac-y[i-1])/(y[i]-y[i-1]);
  290.                                 }
  291.                         }
  292.                 }
  293.  
  294.                 if ((chmax[ich][1]>d[ich].twin[0])&&(chmax[ich][1]<d[ich].twin[1])) {
  295.                         h1_chmax[ich]->Fill(chmax[ich][0]);
  296.                         if (chmax[ich][0]>d[ich].threshold) h1_chmaxt[ich]->Fill(chmax[ich][1]);
  297.                 }
  298.                 if ((chmin[ich][1]>d[ich].twin[0])&&(chmin[ich][1]<d[ich].twin[1])) {
  299.                         h1_chmin[ich]->Fill(chmin[ich][0]);
  300.                         if (chmin[ich][0]<d[ich].threshold) h1_chmint[ich]->Fill(chmin[ich][1]);
  301.                 }
  302.                 h1_qdc[ich]->Fill(qdc[ich]);
  303.                 h1_letime[ich]->Fill(letime[ich]);
  304.                 h1_cftime[ich]->Fill(cftime[ich]);
  305.                 time(&t0);
  306.  
  307.                 if ((t0!=told) || ((updfrq>0)&&(!(iev%updfrq) ) ) ) {
  308.                         c_wfm->Update();
  309.                         for (i=0; i<DWIDTH; i++) {
  310.                                 ay[i]/=nwfm[ich];
  311.                                 gr_wfm[ich]->SetPoint(i,t[i],ay[i]+0.00*(ich-1));
  312.                         }
  313.                         printf("processing event %d\n",iev);
  314.                         told=t0;
  315.                 }
  316.         }
  317.  
  318.         printf("number of events: %d\n",iev);
  319.         fclose(fin);
  320.  
  321.         TCanvas* c_dpo= new TCanvas("c_dpo","DPO",750,50,700,700);
  322.         c_dpo->Divide(2,2);
  323.         for (i=0; i<nch; i++) {c_dpo->cd(i+1); h2_dpo[i]->Draw("colz");}
  324.  
  325.         TCanvas* c_cftdif= new TCanvas("c_cftdif","DPO",750,50,700,700);
  326.         c_cftdif->Divide(2,2);
  327.         for (i=0; i<nch; i++) {c_cftdif->cd(i+1); h1_cftdif[i]->Draw();}
  328.         return;
  329. }
  330.  
  331.  
  332. void drsana(int nev=1000, int updfrq=20, char *FileName="./data/x1.dat", int trgch=0){
  333.  
  334. //  float threshold[nch][2]={{0.,-0.02},{0.,0.},{0.,0.},{0.,-0.25}};
  335. //  float twin[nch][2]={{120.,130.},{100.,150.},{100.,150.},{70.,90.}};
  336. //  float adcgate[nch][2]={{12nch.,136.},{120.,140.},{120.,140.},{70.,90.}};
  337. //  float threshold[4][2]={{0.,-0.05},{0.,-0.05},{0.,-0.25},{0.,-0.25}};
  338. //  float twin[4][2]={{80.,100.},{80.,100.},{90.,110.},{50.,70.}};
  339. //  float adcgate[4][2]={{80.,110.},{80.,110.},{90.,110.},{50.,70.}};
  340.         double threshold[4][2]={{0.,-0.05},{0.,-0.05},{0.,-0.25},{0.,-0.25}};
  341.         float twin[4][2]={{100.,120.},{100.,120.},{110.,130.},{60.,80.}};
  342.         float adcgate[4][2]={{105.,125.},{105.,125.},{110.,130.},{60.,80.}};
  343.         double vcut[4][2]={{-0.49,-0.07},{-1,1},{-1,1},{-1,1}};
  344.         int edge[4]={1,1,1,1};// 0 -- rising, 1 -- falling
  345.  
  346.         DrsChannel c[2];
  347.  
  348.         c[0].cfrac = CFRAC;
  349.         c[0].threshold = threshold[0][0];
  350.         c[0].twin[0] = twin[0][0];
  351.         c[0].twin[1] = twin[0][1];
  352.  
  353.         c[0].adcgate[0] = adcgate[0][0];
  354.         c[0].adcgate[1] = adcgate[0][1];
  355.  
  356.         c[0].vcut[0] = vcut[0][0];
  357.         c[0].vcut[1] = vcut[0][1];
  358.  
  359.         c[0].edge = edge[0];
  360.  
  361.  
  362.         c[1].cfrac = CFRAC;
  363.         c[1].threshold = threshold[1][0];
  364.         c[1].twin[0] = twin[1][0];
  365.         c[1].twin[1] = twin[1][1];
  366.  
  367.         c[1].adcgate[0] = adcgate[1][0];
  368.         c[1].adcgate[1] = adcgate[1][1];
  369.  
  370.         c[1].vcut[0] = vcut[1][0];
  371.         c[1].vcut[1] = vcut[1][1];
  372.  
  373.         c[1].edge = edge[1];
  374.         drs * d = new drs(FileName, 2, c, trgch, nev, updfrq );
  375. }
  376.