数据解码

DecodeAndSortAll 程序用来将同一轮数据不同采集卡采集的数据转为一个 ROOT 文件。用户的物理分析以本程序产生的 ROOT 文件为基准。本程序生成的数据已经按照时间戳从小到大排列。

用户首先需要修改 UesrDefine.hh 文件中的定义

#define WAVEFORM
#define ENERGYSUM
#define QDCSUM
#define EXTERNALTS

#define Crate0
#define Crate1
#define Crate2
#define Crate3
#define Crate4
#define Crate5
#define Crate6
#define Crate7

以上是数据的最基本定义，WAVEFORM、ENERGYSUM、QDCSUM、EXTERNALTS 这四个变量分别表示 波形、能量计算相关的三段积分和基线、 8段 QDC 积分、外部时钟。如果数据中不需要该数据，或者记录的数据没有以上的数据，则注释掉相应的定义。抛弃不要的数据，可以极大提高数据转换速度。

Crate0-Crate7 分别表示机箱，当前程序支持最大 8 个机箱的数据进行合并，数据中有几个机箱则开启相应定义，其它则注释掉。多个机箱同步获取的数据使用本程序有个前提：每个机箱的 CrateID 需要设置不一样。

以下表示需要波形，一个机箱的数据

#define WAVEFORM
// #define ENERGYSUM
// #define QDCSUM
// #define EXTERNALTS

#define Crate0
// #define Crate1
// #define Crate2
// #define Crate3
// #define Crate4
// #define Crate5
// #define Crate6
// #define Crate7

#define ROOTFILEPATH "/wuhongyi1/dataroot/"  //要生成ROOT文件的路径
#define ROOTFILENAME "data"                  //要生成ROOT文件的名字
#define TimesHist 3600  // 单位秒，为了方便查看每个通道计数率随时间的变化，记录的数据中还包括每个通道的直方图，每个 bin 为 1秒。

#define Crate0RAWFILEPATH "/wuhongyi1/SHANS2021/C0/"   //第一个机箱原始二进制文件的路径
#define Crate0RAWFILENAME "data"                   //第一个机箱原始文件的文件名
#define Crate0num 7   //该机箱中使用插件数
const int Crate0SamplingRate[Crate0num] = {100,100,100,100,100,100,100};//分别指定每个插件的采样率  100/250/500三种采样率  0为跳过该插件

文件夹内还有 crate0.dat - crate7.dat 等 8 个文件，分别表示每个机箱数据的筛选条件。crate.dat 文件为默认设置（不加任何筛选条件），方便用户替换文件。文件中包括五列数据，分别表示模块编号，通道编号，时间差修正量，能量道址下限，能量道址上限。其中前两列不可修改。时间差修正量表示该通道的时间戳会加上该修正量（单位为 ns）；能量道址下限表示当该通道的能量低于该数值时事件舍弃；能量道址上限表示当该通道的能量高于该数值时事件舍弃。

修改之后执行以下命令编译程序：

make clean
make

编译成功之后将生成一个可执行文件 decodeandsort，程序运行方式：

./decodeandsort [Crate0 RunNnumber] [Crate2 RunNnumber] [Crate2 RunNnumber] ...

其中 [CrateX RunNnumber] 为想要对应机箱转换的文件运行编号。

例如：

# 转换第一个机箱的第三轮
./decodeandsort  3

#转换第一个机箱第 32 轮和第二个机箱第 61 轮
./decodeandsort  32 61

ROOT 文件信息：

  • sr(short): sample rate，100/250/500，This value is specified in UesrDefine.hh. / 该数值由 UesrDefine.hh 中指定

  • pileup(bool): 堆积标记。

  • outofr(bool): 是否超量程标记。

  • cid(short): 机箱编号

  • sid(short): 采集卡所在插槽编号

  • ch(short): 采集卡通道

  • evte(unsigned short): 梯形算法的能量

  • ts(long int 64 bit): 时间戳

  • ets(long int 64 bit): 外部时间戳

  • cfd(short): cfd 数值

  • cfdft(bool): cfd 数值是否有效

  • cfds(short):cfd source，仅适用于 250/500 MHz 采集卡

  • trae(unsigned int): 计算能量梯形算法上升段积分

  • leae(unsigned int): 计算能量梯形算法下降段积分

  • gape(unsigned int): 计算能量梯形算法平台段积分

  • base(double): 能量梯形算法的基线

  • qs(unsigned int): 八个QDC面积的积分

  • ltra(unsigned short): 波形采集点数

  • data(unsigned short): 波形数据

  • 未完待补充

下图展示一个文件中的 Branch 定义：