Fixed format error in online manual.
[alexxy/gromacs.git] / CMakeLists.txt
1 #
2 # This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3 #
4 # Copyright (c) 2012, by the GROMACS development team, led by
5 # David van der Spoel, Berk Hess, Erik Lindahl, and including many
6 # others, as listed in the AUTHORS file in the top-level source
7 # directory and at http://www.gromacs.org.
8 #
9 # GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
10 # modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
11 # as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
12 # of the License, or (at your option) any later version.
13 #
14 # GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
15 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17 # Lesser General Public License for more details.
18 #
19 # You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20 # License along with GROMACS; if not, see
21 # http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
22 # Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
23 #
24 # If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
25 # consider that scientific software is very special. Version
26 # control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
27 # consider code for inclusion in the official distribution, but
28 # derived work must not be called official GROMACS. Details are found
29 # in the README & COPYING files - if they are missing, get the
30 # official version at http://www.gromacs.org.
31 #
32 # To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
33 # the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
34 #
35 cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
36 # Keep CMake suitably quiet on Cygwin
37 set(CMAKE_LEGACY_CYGWIN_WIN32 0) # Remove when CMake >= 2.8.4 is required
38
39 # Allows CPack to act differently for normal tools and mdrun (e.g. because of MPI)
40 set(CPACK_COMPONENT_GROUP_TOOLS_DESCRIPTION "All GROMACS executable tools")
41 set(CPACK_COMPONENT_GROUP_MDRUN_DESCRIPTION "GROMACS executable for running simulations")
42
43 project(Gromacs C)
44 include(Dart)
45 mark_as_advanced(DART_ROOT)
46
47 # PROJECT_VERSION should have the following structure: 
48 # VERSION-dev[-SUFFIX] where the VERSION should have the for: vMajor.vMinor.vPatch
49 #
50 # The "-dev" suffix is important to keep because it makes possible to distinguish 
51 # between a build from official release and a build from git release branch on a 
52 # machine with no git. 
53 #
54 # NOTE: when releasing the "-dev" suffix needs to be stripped off!
55 set(PROJECT_VERSION "4.6-beta3-dev")
56 set(CUSTOM_VERSION_STRING ""
57     CACHE STRING "Custom version string (if empty, use hard-coded default)")
58 mark_as_advanced(CUSTOM_VERSION_STRING)
59 if (CUSTOM_VERSION_STRING)
60     set(PROJECT_VERSION ${CUSTOM_VERSION_STRING})
61 endif (CUSTOM_VERSION_STRING)
62 set(SOVERSION 6)
63 # It is a bit irritating, but this has to be set separately for now!
64 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR "4")
65 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR "6")
66 #SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "0")
67
68 # The numerical gromacs version. It is 40600 for 4.6.0.
69 # The #define GMX_VERSION in gmx_header_config_h is set to this value.
70 math(EXPR NUM_VERSION 
71     "${CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR}*10000 + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR}*100")
72 if(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH)
73     math(EXPR NUM_VERSION 
74          "${NUM_VERSION} + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH}")
75 endif()
76
77 # The API version tracks the numerical Gromacs version (for now).
78 # It is potentially different from the Gromacs version in the future, if
79 # the programs/libraries diverge from the presumably more stable API.
80 # The #define GMX_API_VERSION in version.h is set to this value to
81 # provide backward compatibility of software written against the Gromacs API.
82 set(API_VERSION ${NUM_VERSION})
83
84 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
85 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
86
87 if(CMAKE_INSTALL_PREFIX_INITIALIZED_TO_DEFAULT AND UNIX)
88 set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local/gromacs" CACHE STRING "Installation prefix (installation will need write permissions here)" FORCE)
89 endif()
90
91 include(gmxBuildTypeReference)
92
93 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
94     set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel Reference." FORCE)
95 endif(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
96
97 enable_language(C)
98
99 set(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH OFF CACHE STRING "Use relative paths not absolute paths for cmake install. Has only an effect on cpack.")
100 mark_as_advanced(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
101
102 set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
103 set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
104 set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
105 if (NOT GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
106     set(CPACK_SET_DESTDIR "ON")
107 endif()
108 set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
109 # Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
110 set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/COPYING")
111 set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
112 set(CPACK_SOURCE_IGNORE_FILES "\\\\.isreposource$;\\\\.git/;\\\\.gitignore$")
113 set(CPACK_PROJECT_CONFIG_FILE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/CPackInit.cmake")
114 SET(CPACK_SOURCE_INSTALLED_DIRECTORIES "${CMAKE_SOURCE_DIR};/;${CMAKE_BINARY_DIR}/man;man")
115 set(CPACK_PACKAGE_CONTACT "gmx-users@gromacs.org")
116
117 #must come after all cpack settings!
118 include(CPack)
119
120 ########################################################################
121 # Check and warn if cache generated on a different host is being reused
122 ########################################################################
123 if(CMAKE_HOST_UNIX)
124     execute_process(COMMAND hostname
125                     OUTPUT_VARIABLE TMP_HOSTNAME
126                     OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
127     if(GMX_BUILD_HOSTNAME AND NOT "${GMX_BUILD_HOSTNAME}" STREQUAL "${TMP_HOSTNAME}")
128         message(WARNING "
129             The CMake cache, probably generated on a different host (${GMX_BUILD_HOSTNAME}),
130             is being reused! This could lead to inconsitencies; therefore, it is
131             recommended to regenerate the cache!")
132     endif()
133     set(GMX_BUILD_HOSTNAME "${TMP_HOSTNAME}" CACHE INTERNAL
134             "Hostname of the machine where the cache was generated.")
135 endif()
136
137 ########################################################################
138 # User input options - enable C++ - before any CXX flags are changed   #
139 ########################################################################
140
141 # decide on GPU settings based on user-settings and GPU/CUDA detection
142 include(gmxManageGPU)
143
144 # TODO: move OpenMM to contrib
145 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (not fully supported)" OFF)
146 mark_as_advanced(GMX_OPENMM)
147
148 option(GMX_FORCE_CXX "Enable C++ compilation even if not necessary" OFF)
149 mark_as_advanced(GMX_FORCE_CXX)
150
151 option(GMX_NO_QUOTES "Disable Gromacs cool quotes" OFF)
152
153 if(GMX_GPU OR GMX_OPENMM OR GMX_FORCE_CXX)
154     enable_language(CXX)
155 endif()
156 set(CMAKE_PREFIX_PATH "" CACHE STRING "Extra locations to search for external libraries and tools (give directory without lib, bin, or include)")
157
158 ########################################################################
159 # Fix stupid flags on Windows
160 ########################################################################
161 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON) 
162 IF( WIN32 AND NOT CYGWIN)
163   if (NOT BUILD_SHARED_LIBS)
164     option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer static system libraries (MT instead of MD)!" ON)
165     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
166     SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
167   else()
168     add_definitions(-DUSE_VISIBILITY -DTMPI_USE_VISIBILITY)
169   endif()
170
171   IF (GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
172     #Only setting Debug and Release flags. Others configurations current not used.
173     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
174     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
175     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
176     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
177     if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
178         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
179         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
180         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
181         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
182     endif()
183   ENDIF()
184
185   #Workaround for cmake bug 13174. Replace deprecated options.
186   IF( CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Intel" )
187     if(BUILD_SHARED_LIBS)
188         STRING(REPLACE "/INCREMENTAL:YES" "" CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS})
189         SET(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS} CACHE STRING "" FORCE)
190     endif()
191     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
192     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
193   ENDIF()
194   IF( CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Intel" AND CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
195     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
196     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
197     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
198
199     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
200     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
201   ENDIF()
202 ENDIF()
203
204
205 ########################################################################
206 # User input options                                                   #
207 ########################################################################
208 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
209 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
210 option(GMX_THREAD_MPI  "Build a thread-MPI-based multithreaded version of GROMACS (not compatible with MPI)" ON)
211 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
212 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
213 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
214 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
215
216 include(gmxDetectAcceleration)
217 if(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
218     if(CMAKE_CROSSCOMPILING)
219         set(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION "None")
220     else(CMAKE_CROSSCOMPILING)
221         gmx_detect_acceleration(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION)
222     endif(CMAKE_CROSSCOMPILING)
223 endif(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
224
225 set(GMX_CPU_ACCELERATION "@GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION@"
226     CACHE STRING "Accelerated CPU kernels. Pick one of: None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, BlueGene")
227
228 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
229     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,mkl,fftpack[built-in]")
230 option(GMX_BUILD_OWN_FFTW "Download and build FFTW 3 during the GROMACS build process, rather than fall back on the really slow fftpack." OFF)
231 mark_as_advanced(GMX_BUILD_OWN_FFTW)
232 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
233        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
234 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
235 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
236     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
237 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
238 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
239 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
240 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
241 option(GMX_LOAD_PLUGINS "Compile with plugin support, needed to read VMD supported file formats" ON)
242 mark_as_advanced(GMX_LOAD_PLUGINS)
243
244 option(GMX_OPENMP "Enable OpenMP-based multithreading" ON)
245
246 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
247 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
248
249 option(GMX_DEFAULT_SUFFIX "Use default suffixes for GROMACS binaries and libs (_d for double, _mpi for MPI; rerun cmake after changing to see relevant options)" ON)
250
251 if(UNIX)
252     option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer static archives (not available on non-*nix platforms and it will only work if static versions of external dependencies are available and found)!" OFF)
253     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
254 endif()
255
256 option(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS "Enable cycle subcounters to get a more detailed cycle timings" OFF)
257 mark_as_advanced(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS)
258
259 ######################################################################
260 # Compiler tests
261 # These need to be done early (before further tests).
262 #####################################################################
263
264 # The cmake/Check{C,CXX}CompilerFlag.cmake files in the GROMACS distribution
265 # are used with permission from CMake v2.8.9 so that GROMACS can detect
266 # invalid options with the Intel Compilers.
267 # These files should be removed from the source tree when a CMake version that
268 # includes the features in question becomes required for building GROMACS.
269 include(CheckCCompilerFlag)
270 if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
271     include(CheckCXXCompilerFlag)
272 endif()
273
274 # OpenMP check must come before other CFLAGS!
275 if(GMX_OPENMP)
276     find_package(OpenMP)
277     if(OPENMP_FOUND)
278         # CMake on Windows doesn't support linker flags passed to target_link_libraries
279         # (i.e. it treats /openmp as \openmp library file). Also, no OpenMP linker flags are needed.
280         if(NOT (WIN32 AND NOT CYGWIN))
281             if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC AND GMX_PREFER_STATIC_OPENMP)
282                 set(OpenMP_LINKER_FLAGS "-Wl,-static -lgomp -lrt -Wl,-Bdynamic -lpthread")
283                 set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "")
284             else()
285                 # Only set a linker flag if the user didn't set them manually
286                 if(NOT DEFINED OpenMP_LINKER_FLAGS)
287                     set(OpenMP_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
288                 endif()
289                 if(NOT DEFINED OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
290                     set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
291                 endif()
292             endif()
293         endif()
294     else(OPENMP_FOUND)
295         message(WARNING
296                 "The compiler you are using does not support OpenMP parallelism. This might hurt your performance a lot, in particular with GPUs. Try using a more recent version, or a different compiler. For now, we are proceeding by turning off OpenMP.")
297         set(GMX_OPENMP OFF CACHE STRING "Whether GROMACS will use OpenMP parallelism." FORCE)
298     endif(OPENMP_FOUND)
299 endif()
300
301
302 include(gmxCFlags)
303 gmx_c_flags()
304
305 include(gmxGetCompilerInfo)
306 get_compiler_version()
307
308 # gcc 4.4.x is buggy and crashes when compiling some files with O3 and OpenMP on.
309 # Detect here whether applying a workaround is needed and will apply it later
310 # on the affected files.
311 include(gmxGCC44O3BugWorkaround)
312 gmx_check_gcc44_bug_workaround_needed(GMX_USE_GCC44_BUG_WORKAROUND)
313
314 # clang 3.0 is buggy for some unknown reason detected during adding
315 # the SSE2 group kernels for GROMACS 4.6. If we ever work out what
316 # that is, we should replace these tests with a compiler feature test,
317 # update GROMACS Redmine task #1039 and perhaps report a clang bug.
318 #
319 # In the meantime, until we require CMake 2.8.10 we cannot rely on it to detect
320 # the compiler version for us. So we need a manual check for clang 3.0.
321 include(gmxDetectClang30)
322 gmx_detect_clang_3_0(COMPILER_IS_CLANG_3_0)
323 if(COMPILER_IS_CLANG_3_0)
324     message(FATAL_ERROR "Your compiler is clang version 3.0, which is known to be buggy for GROMACS. Use a different compiler.")
325 endif()
326
327 if (CMAKE_C_COMPILER_ID STREQUAL "PGI")
328     message(WARNING "All tested PGI compiler versions (up to 12.9.0) generate binaries which produce incorrect results, or even fail to compile Gromacs. Highly recommended to use a different compiler. If you choose to use PGI, make sure to run the regressiontests.")
329 endif()
330
331 ########################################################################
332 # Set up binary and library suffixing 
333 ########################################################################
334 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
335 set(GMX_LIBS_SUFFIX "" 
336   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
337 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
338   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
339   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
340   if (GMX_MPI)
341     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
342     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
343   endif(GMX_MPI)
344   if (GMX_DOUBLE)
345     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
346     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
347   endif(GMX_DOUBLE)
348   if (GMX_OPENMM)
349     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-openmm")
350     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_openmm")
351   endif(GMX_OPENMM)
352   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
353   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
354     message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
355     message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
356   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
357 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
358   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
359   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
360     message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
361     message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
362   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
363 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
364 set(SUFFIX_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
365
366 set(PKG_CFLAGS "")
367 if(GMX_DOUBLE)
368     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
369 endif(GMX_DOUBLE)
370 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
371   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
372 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
373
374 ########################################################################
375 #Process MPI settings
376 ########################################################################
377 include(gmxManageMPI)
378
379 #######################################################################
380 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
381 #######################################################################
382 if(GMX_OPENMM)
383     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
384     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
385     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
386         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
387         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING 
388                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
389     endif()
390     if(GMX_MPI)
391         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
392     endif(GMX_MPI)
393     if(GMX_THREAD_MPI)
394         message(STATUS "Thread-MPI not compatible with OpenMM, disabled!")
395         set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL
396                 "Thread-MPI not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
397     endif(GMX_THREAD_MPI)
398     if(GMX_OPENMP)
399         message(STATUS "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled")
400         set(GMX_OPENMP OFF CACHE BOOL
401             "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled!" FORCE)
402     endif()
403     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
404         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING 
405                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
406     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
407     string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} GMX_CPU_ACCELERATION)
408     if(NOT GMX_CPU_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
409         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")
410         set(GMX_CPU_ACCELERATION "None" CACHE STRING
411             "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
412     endif()
413     if(GMX_FAHCORE)
414         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
415     endif(GMX_FAHCORE)
416     if(GMX_DOUBLE)
417         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
418     endif()
419     # mark as advanced the unused variables
420     mark_as_advanced(FORCE GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
421         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
422 else(GMX_OPENMM)
423      mark_as_advanced(CLEAR GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
424         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
425 endif(GMX_OPENMM)
426
427
428 ########################################################################
429 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
430 ########################################################################
431 include(CheckIncludeFiles)
432 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
433 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
434 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
435 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
436 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
437 check_include_files(direct.h     HAVE_DIRECT_H)
438 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
439 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
440 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
441 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
442 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
443 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
444 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
445 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
446 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
447 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
448 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
449 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
450 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
451 check_include_files(sched.h      HAVE_SCHED_H)
452
453 include(CheckFunctionExists)
454 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
455 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
456 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
457 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
458 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
459 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
460 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
461 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
462 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
463 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
464 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
465 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
466 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
467 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
468 check_function_exists(sigaction         HAVE_SIGACTION)
469 check_function_exists(sysconf           HAVE_SYSCONF)
470 check_function_exists(sched_setaffinity HAVE_SCHED_SETAFFINITY)
471 check_function_exists(sched_getaffinity HAVE_SCHED_GETAFFINITY)
472 check_function_exists(rsqrt             HAVE_RSQRT)
473 check_function_exists(rsqrtf            HAVE_RSQRTF)
474 check_function_exists(sqrtf             HAVE_SQRTF)
475
476 include(CheckLibraryExists)
477 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
478 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
479
480
481 include(CheckTypeSize)
482
483 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
484 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
485 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
486 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
487 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
488 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
489
490 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
491     set(GMX_64_BIT TRUE)
492 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
493     set(GMX_64_BIT FALSE)
494 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
495
496 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
497 check_type_size(uid_t uid_t)
498 if(NOT uid_t)
499   set(uid_t int)
500 else(NOT uid_t)
501   set(uid_t 0)
502 endif(NOT uid_t)
503
504 check_type_size(gid_t gid_t)
505 if(NOT gid_t)
506   set(gid_t 1)
507 else(NOT gid_t)
508   set(gid_t 0)
509 endif(NOT gid_t)
510
511 check_type_size(size_t size_t)
512 if(NOT size_t)
513   set(size_t int)
514 else(NOT size_t)
515   set(size_t 0)
516 endif(NOT size_t)
517
518 check_type_size(off_t off_t)
519 if(NOT off_t)
520   set(off_t int)
521 else(NOT off_t)
522   set(off_t 0)
523 endif(NOT off_t)
524
525 include(TestBigEndian)
526 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
527
528
529
530
531 ########################################################################
532 # Find external packages                                               #
533 ########################################################################
534 if(UNIX)
535     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
536         # On Linux .a is the static library suffix, on Mac OS X .lib can also
537         # be used, so we'll add both to the preference list.
538         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES ".lib;.a" ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
539         if(SHARED_LIBS_DEFAULT)
540             if(BUILD_SHARED_LIBS) #Warn the user about the combination. But don't overwrite the request.
541                 message(WARNING "Static libraries requested, and shared Gromacs libraries requested.")
542             elseif(NOT DEFINED BUILD_SHARED_LIBS) #Change default to OFF. Don't warn if it's already off.
543                 message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
544                 set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
545             endif()
546         endif()
547     endif()
548 endif()
549 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
550
551 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
552 if (GMX_GSL)
553   find_package(gsl)
554   set(PKG_GSL "")
555   if(GSL_FOUND)
556     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
557     set(PKG_GSL gsl)
558     set(HAVE_LIBGSL 1)
559   endif(GSL_FOUND)
560 endif (GMX_GSL)
561
562 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
563 if (GMX_X11)
564         find_package(X11)
565         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
566         if(X11_FOUND)
567         set(HAVE_X11 1)
568         endif(X11_FOUND)
569 endif(GMX_X11)
570
571 include(ThreadMPI)
572 set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
573 if(GMX_THREAD_MPI)
574     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC)
575     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREAD_MPI")
576     set(GMX_MPI 1)
577 else(GMX_THREAD_MPI)
578     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC NOMPI)
579 endif(GMX_THREAD_MPI)
580
581 if(GMX_OPENMM)
582     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
583     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
584     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
585     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")    
586         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
587     endif()
588     find_package(OpenMM) 
589 endif(GMX_OPENMM)
590
591 if(GMX_GPU)
592     # now that we have detected the dependencies, do the second configure pass
593     gmx_gpu_setup()
594 endif(GMX_GPU)
595
596 if(APPLE)
597    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
598    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
599 endif(APPLE)
600
601 if(CYGWIN)
602     set(GMX_CYGWIN 1)
603 endif(CYGWIN)
604
605 if(WIN32 AND NOT CYGWIN)
606     set(GMX_NATIVE_WINDOWS 1)
607 endif()
608
609 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
610 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
611     if(USE_VERSION_H)
612         # We need at least git v1.5.3 be able to parse git's date output. If not
613         # found or the version is too small, we can't generate version information.
614         find_package(Git)
615
616         # Find out the git version
617         if(GIT_FOUND AND NOT GIT_VERSION)
618           execute_process(COMMAND ${GIT_EXECUTABLE} "--version"
619             OUTPUT_VARIABLE _exec_out
620             OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
621           string(REGEX REPLACE "git version (.*)" "\\1" GIT_VERSION ${_exec_out})
622           set(GIT_VERSION ${GIT_VERSION} CACHE STRING "Git version")
623           mark_as_advanced(GIT_VERSION)
624         endif()
625
626         if(NOT GIT_FOUND OR GIT_VERSION VERSION_LESS "1.5.3")
627           message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
628           set(USE_VERSION_H OFF)
629         endif()
630     endif()
631 else()
632     set(USE_VERSION_H OFF)
633 endif()
634
635 ########################################################################
636 # Generate development version info for cache
637 ########################################################################
638 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
639 # include(gmxGenerateVersionString)
640
641 ########################################################################
642 # Our own GROMACS tests
643 ########################################################################
644
645 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
646 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
647 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/include)
648 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
649
650 include(gmxTestInlineASM)
651 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
652
653 include(gmxSetBuildInformation)
654 gmx_set_build_information()
655 if(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
656     # The timestep counter headers do not include config.h
657     add_definitions(-DHAVE_RDTSCP)
658 endif(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
659
660 include(gmxTestFloatFormat)
661 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
662                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
663                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
664
665 include(gmxTestLargeFiles)
666 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
667
668 include(gmxTestSignal)
669 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
670
671 include(gmxTestInline)
672 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
673
674 include(gmxTestRestrict)
675 gmx_test_restrict(RESTRICT_KEYWORD)
676
677 include(gmxTestPipes)
678 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
679
680 include(gmxTestIsfinite)
681 gmx_test_isfinite(HAVE_ISFINITE)
682 gmx_test__isfinite(HAVE__ISFINITE)
683 gmx_test__finite(HAVE__FINITE)
684
685 include(gmxTestXDR)
686 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
687 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
688     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
689     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
690 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
691
692 # Process nonbonded accelerated kernels settings
693 string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} ${GMX_CPU_ACCELERATION})
694 if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
695     # nothing to do
696 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE2")
697
698     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE2_CFLAG "-msse2" GROMACS_C_FLAGS)
699     if(NOT GNU_SSE2_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
700         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
701     endif(NOT GNU_SSE2_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
702
703     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
704         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE2_CXXFLAG "-msse2" GROMACS_CXX_FLAGS)
705         if(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
706             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
707         endif(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
708     endif()
709
710     # We dont warn for lacking SSE2 flag support, since that is probably standard today.
711
712     # Only test the include after we have tried to add the correct flag for SSE2 support
713     check_include_file(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
714
715     if(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
716         message(FATAL_ERROR "Cannot find emmintrin.h, which is required for SSE2 intrinsics support.")
717     endif(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
718
719     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE2 1)
720     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
721     set(GMX_X86_SSE2 1)
722     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
723       message(STATUS "Enabling SSE2 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
724     endif()
725
726 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE4.1")
727
728     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE4_CFLAG "-msse4.1" GROMACS_C_FLAGS)
729     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
730         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE4_CFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_C_FLAGS)
731     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
732     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
733         message(WARNING "No C SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or use SSE2 for slightly lower performance.")
734         # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
735         # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
736         if (GMX_NATIVE_WINDOWS)
737             GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
738         endif()
739     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
740
741     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
742         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE4_CXXFLAG "-msse4.1" GROMACS_CXX_FLAG)
743         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
744             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE4_CXXFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_CXX_FLAGS)
745         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
746         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG) 
747             message(WARNING "No C++ SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or use SSE2 for slightly lower performance.")
748             # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
749             # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
750             if (GMX_NATIVE_WINDOWS)
751                 GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
752             endif()
753         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG)
754     endif()
755
756     # This must come after we have added the -msse4.1 flag on some platforms.
757     check_include_file(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
758
759     if(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
760         message(FATAL_ERROR "Cannot find smmintrin.h, which is required for SSE4.1 intrinsics support.")
761     endif(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
762
763     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE4_1 1)
764     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
765     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
766     set(GMX_X86_SSE2   1)
767     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
768       message(STATUS "Enabling SSE4.1 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
769     endif()
770
771 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" OR ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
772
773     # Set the AVX compiler flag for both these choices!
774
775     GMX_TEST_CFLAG(GNU_AVX_CFLAG "-mavx" GROMACS_C_FLAGS)
776     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
777         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_AVX_CFLAG "/arch:AVX" GROMACS_C_FLAGS)
778     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
779     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
780         message(WARNING "No C AVX flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
781     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
782
783     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
784         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_AVX_CXXFLAG "-mavx" GROMACS_CXX_FLAGS)
785         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
786             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_AVX_CXXFLAG "/arch:AVX" GROMACS_CXX_FLAGS)
787         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
788         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
789             message(WARNING "No C++ AVX flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
790         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
791     endif()
792
793     # Set the FMA4 flags (MSVC doesn't require any)
794     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" AND NOT MSVC)
795         GMX_TEST_CFLAG(GNU_FMA_CFLAG "-mfma4" GROMACS_C_FLAGS)
796         if (NOT GNU_FMA_CFLAG)
797             message(WARNING "No C FMA4 flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
798         endif(NOT GNU_FMA_CFLAG)
799         GMX_TEST_CFLAG(GNU_XOP_CFLAG "-mxop" GROMACS_C_FLAGS)
800         # No big deal if we do not have xop, so no point yelling warnings about it.
801         if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
802             GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_FMA_CXXFLAG "-mfma4" GROMACS_CXX_FLAGS)
803             if (NOT GNU_FMA_CXXFLAG)
804                 message(WARNING "No C++ FMA flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
805             endif (NOT GNU_FMA_CXXFLAG)
806             GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_XOP_CXXFLAG "-mxop" GROMACS_CXX_FLAGS)
807             # No big deal if we do not have xop, so no point yelling warnings about it.
808         endif()
809     endif()
810
811     # Only test the header after we have tried to add the flag for AVX support
812     check_include_file(immintrin.h  HAVE_IMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
813
814     if(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
815         message(FATAL_ERROR "Cannot find immintrin.h, which is required for AVX intrinsics support. Consider switching compiler.")
816     endif(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
817
818     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
819         try_compile(TEST_AVX ${CMAKE_BINARY_DIR}
820             "${CMAKE_SOURCE_DIR}/cmake/TestAVX.c"
821             COMPILE_DEFINITIONS "${GROMACS_C_FLAGS}")
822         if(NOT TEST_AVX)
823             message(FATAL_ERROR "Cannot compile AVX intrinsics. Consider switching compiler.")
824         endif()
825     endif()
826
827     # GCC requires x86intrin.h for FMA support. MSVC 2010 requires intrin.h for FMA support.
828     check_include_file(x86intrin.h HAVE_X86INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
829     check_include_file(intrin.h HAVE_INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
830
831     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
832     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
833     set(GMX_X86_SSE2   1)
834
835     # But just enable one of the choices internally...
836     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA")
837         set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_AVX_128_FMA 1)
838         set(GMX_X86_AVX_128_FMA 1)
839         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
840           message(STATUS "Enabling 128-bit AVX Gromacs acceleration (with fused-multiply add), and it will help compiler optimization.")
841         endif()
842     else()
843         # If we are not doing AVX_128, it must be AVX_256...
844         set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_AVX_256 1)
845         set(GMX_X86_AVX_256 1)
846         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
847           message(STATUS "Enabling 256-bit AVX Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
848         endif()
849     endif()
850
851 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
852 # GMX_CPU_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
853     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
854       message(STATUS "Configuring for BlueGene")
855     endif()
856     set(GMX_BLUEGENE 1)
857     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
858         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
859         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
860     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
861     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
862     set(GMX_X11 OFF CACHE BOOL "X11 not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
863     set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL "Thread-MPI not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
864     set(GMX_MPI ON CACHE BOOL "Use MPI on BlueGene" FORCE)
865 # Access to /etc/passwd is not available on the back end of BlueGene,
866 # despite being detected by CMake. This can cause linker warnings
867 # about harmless things in src/gmxlib/string2.h.
868     set(HAVE_PWD_H OFF)
869 # The automatic testing for endianness does not work for the BlueGene cross-compiler
870     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP byte order (by default)" FORCE)
871     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP word order (by default)" FORCE)
872 else(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
873     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_CPU_ACCELERATION}. Pick one of None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, BlueGene")
874 endif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
875 set(ACCELERATION_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
876
877 # Process QM/MM Settings
878 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
879 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
880     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
881 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
882     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
883 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
884     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
885 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
886     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
887 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
888     # nothing to do
889 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
890     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
891 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
892
893 # Process FFT library settings - if not OpenMM build 
894 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
895 set(PKG_FFT "")
896 set(PKG_FFT_LIBS "")
897 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
898     if(GMX_DOUBLE)
899         set(FFTW fftw)
900     else()
901         set(FFTW fftwf)
902     endif()
903
904     if(GMX_BUILD_OWN_FFTW)
905       add_subdirectory(src/contrib/fftw)
906     else()
907       find_package(FFTW COMPONENTS ${FFTW})
908     endif()
909
910     string(TOUPPER "${FFTW}" FFTW)
911     set(PKG_FFT "${${FFTW}_PKG}")
912     include_directories(${${FFTW}_INCLUDE_DIRS})
913     set(FFT_LIBRARIES ${${FFTW}_LIBRARIES})
914     if(NOT ${FFTW}_FOUND)
915       MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find FFTW 3 (with correct precision - libfftw3f for single-precision GROMACS or libfftw3 for double-precision GROMACS). Either choose the right precision, choose another FFT(W) library, enable the advanced option to let GROMACS build FFTW 3 for you, or use the really slow GROMACS built-in fftpack library.")
916     endif()
917
918     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
919
920     if (NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND NOT ${FFTW}_HAVE_SIMD) 
921       message(WARNING "The fftw library found is compiled without SIMD support, which makes it slow. Consider recompiling it or contact your admin")
922     endif()
923
924     if(NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND ${FFTW}_HAVE_AVX)
925         # If we're not doing CPU acceleration, we don't care about FFTW performance on x86 either
926         message(WARNING "The FFTW library was compiled with --enable-avx to enable AVX SIMD instructions. That might sound like a good idea for your processor, but for FFTW versions up to 3.3.3, these are slower than the SSE/SSE2 SIMD instructions for the way GROMACS uses FFTs. Limitations in the way FFTW allows GROMACS to measure performance make it awkward for either GROMACS or FFTW to make the decision for you based on runtime performance. You should compile a different FFTW library with --enable-sse or --enable-sse2. If you have a more recent FFTW, you may like to compare the performance of GROMACS with FFTW libraries compiled with and without --enable-avx. However, the GROMACS developers do not really expect the FFTW AVX optimization to help, because the performance is limited by memory access, not computation.")
927     endif()
928
929 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
930 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
931     find_package(MKL REQUIRED)
932     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
933     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
934     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
935
936     set(GMX_FFT_MKL 1)
937     set(HAVE_MKL 1)
938
939 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
940 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
941 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
942 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
943     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
944     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
945 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
946     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, mkl, fftpack")
947 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
948
949 # enable threaded fftw3 if we've found it 
950 if(FFTW3_THREADS OR FFTW3F_THREADS)
951     add_definitions(-DFFT5D_FFTW_THREADS)
952 endif()
953
954 set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
955 set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
956 # MKL has BLAS/LAPACK routines
957 if(NOT HAVE_MKL AND NOT ACCELERATE_FRAMEWORK)
958   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
959     if (GMX_BLAS_USER)
960         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_BLAS_USER})
961     else(GMX_BLAS_USER)
962         set(BLAS_FIND_QUIETLY ON)
963         find_package(BLAS)
964         if (BLAS_FOUND)
965           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
966         else()
967           MESSAGE(STATUS "Using internal BLAS library")
968           set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in" FORCE)
969         endif()
970     endif(GMX_BLAS_USER)
971   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
972   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
973     if (GMX_LAPACK_USER)
974         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_LAPACK_USER})
975     else(GMX_LAPACK_USER)
976         set(LAPACK_FIND_QUIETLY ON)
977         find_package(LAPACK)
978         if (LAPACK_FOUND)
979           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
980         else()
981           MESSAGE(STATUS "Using internal LAPACK library")
982           set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in" FORCE)
983         endif()
984     endif(GMX_LAPACK_USER)
985   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
986 endif()
987 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
988 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
989
990 set(GMX_USE_PLUGINS OFF CACHE INTERNAL "Whether GROMACS will really try to compile support for VMD plugins")
991
992 if(GMX_LOAD_PLUGINS)
993   if(CYGWIN OR NOT WIN32)
994     # Native Windows does not have, nor need dlopen
995     # Note that WIN32 is set with Cygwin, but Cygwin needs dlopen to use plug-ins
996     include(gmxTestdlopen)
997     gmx_test_dlopen(HAVE_DLOPEN)
998   endif()
999
1000   # so, should we use plug-ins?
1001   if((WIN32 AND NOT CYGWIN) OR (HAVE_DLOPEN AND BUILD_SHARED_LIBS))
1002     if(NOT VMD_QUIETLY)
1003       MESSAGE(STATUS
1004           "Found the ability to use plug-ins when building shared libaries, "
1005           "so will compile to use plug-ins (e.g. to read VMD-supported file "
1006           "formats).")
1007     endif()
1008     if(NOT GMX_VMD_PLUGIN_PATH)
1009       find_package(VMD)
1010     endif()
1011     set(GMX_USE_PLUGINS ON)
1012     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS}) # magic cross-platform pre-set variable for dlopen library
1013     set(PKG_DL_LIBS "-l${CMAKE_DL_LIBS}")
1014   else()
1015     set(PKG_DL_LIBS)
1016   endif()
1017 endif(GMX_LOAD_PLUGINS)
1018 set(VMD_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
1019
1020 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/.isreposource")
1021     if(NOT CMAKE_CROSSCOMPILING)
1022         option(GMX_BUILD_MANPAGES "Build man pages" ON)
1023     else()
1024         message(STATUS "Building the man pages is not available when "
1025             "cross-compiling the developer version from git")
1026     endif()
1027 else()
1028     #make sure source package contains all man pages
1029     if(NOT EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/man/man1/ngmx.1")
1030         message(FATAL_ERROR "Man pages are missing from source package.")
1031     endif()
1032 endif()
1033 mark_as_advanced(GMX_BUILD_MANPAGES)
1034
1035 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
1036 if(HAVE_LIBM)
1037     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
1038 endif(HAVE_LIBM)
1039
1040 if(GMX_FAHCORE)
1041   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
1042       "Path to swindirect.h")
1043   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
1044 endif(GMX_FAHCORE)
1045
1046 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
1047 # these are set after everything else
1048 if (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1049     set(GROMACS_C_FLAGS_SET true CACHE INTERNAL "Whether to reset the C flags" 
1050         FORCE)
1051     set(CMAKE_C_FLAGS "${GROMACS_C_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}" CACHE STRING 
1052         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1053     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1054         set(CMAKE_CXX_FLAGS "${GROMACS_CXX_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}" CACHE STRING 
1055             "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1056     endif()
1057     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS 
1058         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}" 
1059         CACHE STRING "Linker flags for creating executables" FORCE) 
1060     set(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS 
1061         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS}" 
1062         CACHE STRING "Linker flags for creating shared libraries" FORCE) 
1063 endif (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1064
1065 if(NOT GMX_OPENMP)
1066     #Unset all OpenMP flags in case OpenMP was disabled either by the user
1067     #or because it was only partially detected (e.g. only for C but not C++ compiler)
1068     unset(OpenMP_C_FLAGS CACHE) 
1069     unset(OpenMP_CXX_FLAGS CACHE)
1070     unset(OpenMP_LINKER_FLAGS CACHE)
1071     unset(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
1072 endif()
1073
1074 ######################################
1075 # Output compiler and CFLAGS used
1076 ######################################
1077 get_compiler_info(C BUILD_C_COMPILER BUILD_CFLAGS)
1078 if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1079     get_compiler_info(CXX BUILD_CXX_COMPILER BUILD_CXXFLAGS)
1080 endif ()
1081
1082 ########################################################################
1083 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
1084 ########################################################################
1085 if (GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
1086     set(GMX_INSTALL_PREFIX "" CACHE STRING "Prefix gets appended to CMAKE_INSTALL_PREFIX. For cpack it sets the root folder of the archive.")
1087     mark_as_advanced(GMX_INSTALL_PREFIX)
1088 else()
1089     set(GMX_INSTALL_PREFIX "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/")
1090 endif()
1091
1092 if ( NOT DEFINED GMXLIB )
1093     set(GMXLIB lib)
1094 endif()
1095 set(LIB_INSTALL_DIR "${GMX_INSTALL_PREFIX}${GMXLIB}")
1096 set(BIN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}bin)
1097 set(DATA_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/gromacs)
1098 set(MAN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/man)
1099 set(INCL_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}include)
1100
1101 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
1102
1103 ##################################################################
1104 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
1105 ##################################################################
1106 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
1107     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
1108     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
1109     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "\\\$ORIGIN/../${GMXLIB}")
1110     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
1111 endif()
1112
1113 #COPYING file: Only necessary for binary distributions.
1114 #Simpler to always install.
1115 install(FILES COPYING DESTINATION ${DATA_INSTALL_DIR} COMPONENT data)
1116
1117 add_subdirectory(share)
1118 add_subdirectory(include)
1119 add_subdirectory(src)
1120 add_subdirectory(scripts)
1121
1122 # Issue a warning if NVIDIA GPUs were detected, but CUDA was not found.
1123 # Don't bother the user after the first configure pass.
1124 if ((CUDA_NOTFOUND_AUTO AND GMX_DETECT_GPU_AVAILABLE) AND NOT GMX_GPU_DETECTION_DONE)
1125     message(WARNING "${CUDA_NOTFOUND_MESSAGE}")
1126     unset(CUDA_NOTFOUND_AUTO)
1127     unset(CUDA_NOTFOUND_MESSAGE)
1128 endif()
1129 set(GMX_GPU_DETECTION_DONE TRUE CACHE INTERNAL "Whether GPU detection has already been done")
1130
1131 #######################
1132 ## uninstall target
1133 #######################
1134     CONFIGURE_FILE(
1135                    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake.in"
1136                    "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake"
1137                    IMMEDIATE @ONLY)
1138 ###########################
1139 ADD_CUSTOM_TARGET(uninstall
1140                   "${CMAKE_COMMAND}" -P 
1141                   "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake")
1142 ###########################
1143
1144 ########################################################################
1145 # Tests                                                                #
1146 ########################################################################
1147
1148 include(CTest)
1149 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
1150 IF(BUILD_TESTING)
1151         enable_testing()
1152         add_subdirectory(tests)
1153 ENDIF()
1154