CMakeLists.txt

   1 cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
   2 # Keep CMake suitably quiet on Cygwin
   3 set(CMAKE_LEGACY_CYGWIN_WIN32 0) # Remove when CMake >= 2.8.4 is required
   4
   5 # Allows CPack to act differently for normal tools and mdrun (e.g. because of MPI)
   6 set(CPACK_COMPONENT_GROUP_TOOLS_DESCRIPTION "All GROMACS executable tools")
   7 set(CPACK_COMPONENT_GROUP_MDRUN_DESCRIPTION "GROMACS executable for running simulations")
   8
   9 # override bugs on OS X where Cmake picks gcc (GNU) for C instead of system default cc (Clang).
  10 if(APPLE)
  11     set(CMAKE_C_COMPILER_INIT "cc")
  12 endif(APPLE)
  13
  14 project(Gromacs C)
  15 include(Dart)
  16 mark_as_advanced(DART_ROOT)
  17
  18 # PROJECT_VERSION should have the following structure:
  19 # VERSION-dev[-SUFFIX] where the VERSION should have the for: vMajor.vMinor.vPatch
  20 #
  21 # The "-dev" suffix is important to keep because it makes possible to distinguish
  22 # between a build from official release and a build from git release branch on a
  23 # machine with no git.
  24 #
  25 # NOTE: when releasing the "-dev" suffix needs to be stripped off!
  26 set(PROJECT_VERSION "4.6-dev")
  27 set(CUSTOM_VERSION_STRING ""
  28     CACHE STRING "Custom version string (if empty, use hard-coded default)")
  29 mark_as_advanced(CUSTOM_VERSION_STRING)
  30 if (CUSTOM_VERSION_STRING)
  31     set(PROJECT_VERSION ${CUSTOM_VERSION_STRING})
  32 endif (CUSTOM_VERSION_STRING)
  33 set(SOVERSION 6)
  34 # It is a bit irritating, but this has to be set separately for now!
  35 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR "4")
  36 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR "6")
  37 #SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "0")
  38
  39 # The numerical gromacs version. It is 40600 for 4.6.0.
  40 # The #define GMX_VERSION in gmx_header_config_h is set to this value.
  41 math(EXPR NUM_VERSION
  42     "${CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR}*10000 + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR}*100")
  43 if(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH)
  44     math(EXPR NUM_VERSION
  45          "${NUM_VERSION} + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH}")
  46 endif()
  47
  48 # The API version tracks the numerical Gromacs version (for now).
  49 # It is potentially different from the Gromacs version in the future, if
  50 # the programs/libraries diverge from the presumably more stable API.
  51 # The #define GMX_API_VERSION in version.h is set to this value to
  52 # provide backward compatibility of software written against the Gromacs API.
  53 set(API_VERSION ${NUM_VERSION})
  54
  55 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
  56 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
  57
  58 if(CMAKE_INSTALL_PREFIX_INITIALIZED_TO_DEFAULT AND UNIX)
  59 set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local/gromacs" CACHE STRING "Installation prefix (installation will need write permissions here)" FORCE)
  60 endif()
  61
  62 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
  63     set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel." FORCE)
  64 endif(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
  65
  66 enable_language(C)
  67
  68 set(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH OFF CACHE STRING "Use relative paths not absolute paths for cmake install. Has only an effect on cpack.")
  69 mark_as_advanced(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
  70
  71 set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
  72 set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
  73 set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
  74 if (NOT GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
  75     set(CPACK_SET_DESTDIR "ON")
  76 endif()
  77 set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
  78 # Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
  79 set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/COPYING")
  80 set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
  81 set(CPACK_SOURCE_IGNORE_FILES ".isreposource;.git;.gitignore")
  82 set(CPACK_PROJECT_CONFIG_FILE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/CPackInit.cmake")
  83 SET(CPACK_SOURCE_INSTALLED_DIRECTORIES "${CMAKE_SOURCE_DIR};/;${CMAKE_BINARY_DIR}/man;man")
  84 set(CPACK_PACKAGE_CONTACT "gmx-users@gromacs.org")
  85
  86 #must come after all cpack settings!
  87 include(CPack)
  88
  89 ########################################################################
  90 # Check and warn if cache generated on a different host is being reused
  91 ########################################################################
  92 if(CMAKE_HOST_UNIX)
  93     execute_process(COMMAND hostname
  94                     OUTPUT_VARIABLE TMP_HOSTNAME
  95                     OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
  96     if(GMX_BUILD_HOSTNAME AND NOT "${GMX_BUILD_HOSTNAME}" STREQUAL "${TMP_HOSTNAME}")
  97         message(WARNING "
  98             The CMake cache, probably generated on a different host (${GMX_BUILD_HOSTNAME}),
  99             is being reused! This could lead to inconsitencies; therefore, it is
 100             recommended to regenerate the cache!")
 101     endif()
 102     set(GMX_BUILD_HOSTNAME "${TMP_HOSTNAME}" CACHE INTERNAL
 103             "Hostname of the machine where the cache was generated.")
 104 endif()
 105
 106 ########################################################################
 107 # User input options - enable C++ - before any CXX flags are changed   #
 108 ########################################################################
 109 option(GMX_GPU  "Enable GPU acceleration" ON)
 110 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (rerun cmake after changing to see relevant options)" OFF)
 111 option(GMX_FORCE_CXX "Enable C++ compilation even if not necessary" OFF)
 112 mark_as_advanced(GMX_FORCE_CXX)
 113 if(GMX_GPU OR GMX_OPENMM OR GMX_FORCE_CXX)
 114     enable_language(CXX)
 115 endif()
 116
 117 ########################################################################
 118 # Fix stupid flags on Windows
 119 ########################################################################
 120 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON)
 121 IF( WIN32 AND NOT CYGWIN)
 122   option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer static system libraries (MT instead of MD)!" ON)
 123   mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
 124   SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)  #is currently not working on Windows
 125
 126   IF (GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
 127     #Only setting Debug and Release flags. Others configurations current not used.
 128     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
 129     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
 130     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
 131     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
 132     if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 133         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
 134         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
 135         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
 136         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
 137     endif()
 138   ENDIF()
 139
 140   #Workaround for cmake bug 13174. Replace deprecated options.
 141   IF( CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Intel" )
 142     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
 143     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
 144   ENDIF()
 145   IF( CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Intel" AND CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 146     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
 147     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
 148     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
 149
 150     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
 151     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
 152   ENDIF()
 153 ENDIF()
 154
 155
 156 ########################################################################
 157 # User input options                                                   #
 158 ########################################################################
 159 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
 160 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
 161 option(GMX_THREAD_MPI  "Build a thread-MPI-based multithreaded version of GROMACS (not compatible with MPI)" ON)
 162 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
 163 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 164 option(GMX_POWERPC_INVSQRT "Use PowerPC hardware 1/sqrt" OFF)
 165 mark_as_advanced(GMX_POWERPC_INVSQRT)
 166 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
 167 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
 168
 169 include(gmxDetectAcceleration)
 170 if(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
 171     if(CMAKE_CROSSCOMPILING)
 172         set(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION "None")
 173     else(CMAKE_CROSSCOMPILING)
 174         gmx_detect_acceleration(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION)
 175     endif(CMAKE_CROSSCOMPILING)
 176 endif(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
 177
 178 set(GMX_CPU_ACCELERATION "@GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION@"
 179     CACHE STRING "Accelerated CPU kernels. Pick one of: None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, BlueGene, Power6, Fortran")
 180
 181 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3"
 182     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,mkl,fftpack[built-in]")
 183 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE
 184        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
 185 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
 186 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none"
 187     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
 188 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
 189 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
 190 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
 191 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
 192 option(GMX_LOAD_PLUGINS "Compile with plugin support, needed to read VMD supported file formats" ON)
 193 mark_as_advanced(GMX_LOAD_PLUGINS)
 194
 195 option(GMX_OPENMP "Enable OpenMP-based multithreading" ON)
 196
 197 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
 198 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
 199
 200 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)
 201
 202 if(UNIX)
 203     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)
 204     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
 205 endif()
 206
 207 option(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS "Enable cycle subcounters to get a more detailed cycle timings" OFF)
 208 mark_as_advanced(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS)
 209
 210 ######################################################################
 211 # compiler tests
 212 # these need ot be done early (before further tests).
 213 #####################################################################
 214
 215 # cmake/Check{C,CXX}CompilerFlag.cmake are lifted from CMake git next
 216 # branch (proposed for v2.8.9) to be able to detect invalid options
 217 # with the Intel Compilers.
 218 # Remove these files from the source tree when a CMake version that
 219 # includes the features in question becomes required.
 220 include(CheckCCompilerFlag)
 221 if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 222     include(CheckCXXCompilerFlag)
 223 endif()
 224
 225 # OpenMP check must come before other CFLAGS!
 226 if(GMX_OPENMP)
 227     find_package(OpenMP)
 228     if(OPENMP_FOUND)
 229         #- only set linker flag, if user didn't set them manual
 230         #- cmake on windows doesn't support linker flags passed to target_link_libraries
 231         #  (cmake treats /openmp as \openmp library file) and no openmp linker flags are needed
 232         if(NOT (WIN32 AND NOT CYGWIN))
 233             if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC AND GMX_PREFER_STATIC_OPENMP)
 234                 set(OpenMP_LINKER_FLAGS "-Wl,-static -lgomp -lrt -Wl,-Bdynamic -lpthread")
 235                 set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "")
 236             else()
 237                 if(NOT DEFINED OpenMP_LINKER_FLAGS)
 238                     set(OpenMP_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
 239                 endif()
 240                 if(NOT DEFINED OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
 241                     set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
 242                 endif()
 243             endif()
 244         endif()
 245     else(OPENMP_FOUND)
 246         message(WARNING
 247                 "Compiler not supporting OpenMP. This might hurt your performance a lot, "
 248                 "in particular with GPUs. Try using a different compiler (Intel is good on x86) "
 249                 "if you can - for now we are proceeding by turning off OpenMP.")
 250         set(GMX_OPENMP OFF CACHE STRING "Compiler does not support OpenMP." FORCE)
 251     endif(OPENMP_FOUND)
 252 endif()
 253
 254
 255 include(gmxCFlags)
 256 gmx_c_flags()
 257
 258 include(gmxGetCompilerVersion)
 259 get_compiler_version()
 260
 261 # gcc 4.4.x is buggy and crashes when compiling some files with O3 and OpenMP on.
 262 # Detect here whether applying a workaround is needed and will apply it later
 263 # on the affected files.
 264 include(gmxGCC44O3BugWorkaround)
 265 gmx_check_gcc44_bug_workaround_needed(GMX_USE_GCC44_BUG_WORKAROUND)
 266
 267 ########################################################################
 268 # Set up binary and library suffixing
 269 ########################################################################
 270 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
 271 set(GMX_LIBS_SUFFIX ""
 272   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
 273 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
 274   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
 275   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
 276   if (GMX_MPI)
 277     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
 278     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
 279   endif(GMX_MPI)
 280   if (GMX_DOUBLE)
 281     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
 282     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
 283   endif(GMX_DOUBLE)
 284   if (GMX_OPENMM)
 285     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-openmm")
 286     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_openmm")
 287   endif(GMX_OPENMM)
 288   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
 289   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
 290     message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
 291     message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
 292   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
 293 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
 294   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
 295   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
 296     message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
 297     message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
 298   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
 299 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
 300 set(SUFFIX_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
 301
 302 set(PKG_CFLAGS "")
 303 if(GMX_DOUBLE)
 304     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
 305 endif(GMX_DOUBLE)
 306 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 307   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
 308 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 309 if(GMX_POWERPC_INVSQRT)
 310   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_POWERPC_INVSQRT")
 311 endif(GMX_POWERPC_INVSQRT)
 312
 313 ########################################################################
 314 #Process MPI settings
 315 ########################################################################
 316 include(gmxManageMPI)
 317
 318 #######################################################################
 319 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
 320 #######################################################################
 321 if(GMX_OPENMM)
 322     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
 323     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
 324     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
 325         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
 326         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING
 327                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
 328     endif()
 329     if(GMX_MPI)
 330         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
 331     endif(GMX_MPI)
 332     if(GMX_THREAD_MPI)
 333         message(STATUS "Thread-MPI not compatible with OpenMM, disabled!")
 334         set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL
 335                 "Thread-MPI not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
 336     endif(GMX_THREAD_MPI)
 337     if(GMX_OPENMP)
 338         message(STATUS "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled")
 339         set(GMX_OPENMP OFF CACHE BOOL
 340             "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled!" FORCE)
 341     endif()
 342     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 343         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING
 344                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
 345     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 346     string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} GMX_CPU_ACCELERATION)
 347     if(NOT GMX_CPU_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
 348         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")
 349         set(GMX_CPU_ACCELERATION "None" CACHE STRING
 350             "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
 351     endif()
 352     if(GMX_FAHCORE)
 353         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
 354     endif(GMX_FAHCORE)
 355     if(GMX_DOUBLE)
 356         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
 357     endif()
 358     # mark as advanced the unused variables
 359     mark_as_advanced(FORCE GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY
 360         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
 361 else(GMX_OPENMM)
 362      mark_as_advanced(CLEAR GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY
 363         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
 364 endif(GMX_OPENMM)
 365
 366
 367 ########################################################################
 368 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
 369 ########################################################################
 370 include(CheckIncludeFiles)
 371 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
 372 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
 373 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
 374 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
 375 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
 376 check_include_files(direct.h     HAVE_DIRECT_H)
 377 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
 378 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
 379 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
 380 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
 381 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
 382 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
 383 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
 384 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
 385 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
 386 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
 387 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
 388 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
 389 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
 390 check_include_files(sched.h      HAVE_SCHED_H)
 391
 392 include(CheckFunctionExists)
 393 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
 394 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
 395 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
 396 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
 397 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
 398 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
 399 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
 400 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
 401 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
 402 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
 403 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
 404 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
 405 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
 406 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
 407 check_function_exists(lstat             HAVE_LSTAT)
 408 check_function_exists(sigaction         HAVE_SIGACTION)
 409 check_function_exists(sysconf           HAVE_SYSCONF)
 410 check_function_exists(sched_setaffinity HAVE_SCHED_SETAFFINITY)
 411 check_function_exists(sched_getaffinity HAVE_SCHED_GETAFFINITY)
 412 check_function_exists(rsqrt             HAVE_RSQRT)
 413 check_function_exists(rsqrtf            HAVE_RSQRTF)
 414 check_function_exists(sqrtf             HAVE_SQRTF)
 415
 416 include(CheckLibraryExists)
 417 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
 418 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
 419
 420
 421 include(CheckTypeSize)
 422
 423 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
 424 check_type_size("int"           SIZEOF_INT)
 425 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT)
 426 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT)
 427 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
 428 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
 429
 430 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
 431     set(GMX_64_BIT TRUE)
 432 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
 433     set(GMX_64_BIT FALSE)
 434 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
 435
 436 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present
 437 check_type_size(uid_t uid_t)
 438 if(NOT uid_t)
 439   set(uid_t int)
 440 else(NOT uid_t)
 441   set(uid_t 0)
 442 endif(NOT uid_t)
 443
 444 check_type_size(gid_t gid_t)
 445 if(NOT gid_t)
 446   set(gid_t 1)
 447 else(NOT gid_t)
 448   set(gid_t 0)
 449 endif(NOT gid_t)
 450
 451 check_type_size(size_t size_t)
 452 if(NOT size_t)
 453   set(size_t int)
 454 else(NOT size_t)
 455   set(size_t 0)
 456 endif(NOT size_t)
 457
 458 check_type_size(off_t off_t)
 459 if(NOT off_t)
 460   set(off_t int)
 461 else(NOT off_t)
 462   set(off_t 0)
 463 endif(NOT off_t)
 464
 465 include(TestBigEndian)
 466 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
 467
 468
 469
 470
 471 ########################################################################
 472 # Find external packages                                               #
 473 ########################################################################
 474 if(UNIX)
 475     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
 476         # On Linux .a is the static library suffix, on Mac OS X .lib can also
 477         # be used, so we'll add both to the preference list.
 478         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES ".lib;.a" ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
 479         if(SHARED_LIBS_DEFAULT)
 480             if(BUILD_SHARED_LIBS) #Warn the user about the combination. But don't overwrite the request.
 481                 message(WARNING "Static libraries requested, and shared Gromacs libraries requested.")
 482             elseif(NOT DEFINED BUILD_SHARED_LIBS) #Change default to OFF. Don't warn if it's already off.
 483                 message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
 484                 set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
 485             endif()
 486         endif()
 487     endif()
 488 endif()
 489 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
 490
 491 option(GMX_XML "Use libxml2 to parse xml files" ON)
 492 if (GMX_XML)
 493   find_package(LibXml2)
 494   set(PKG_XML "")
 495   if(LIBXML2_FOUND)
 496     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
 497     set(PKG_XML libxml-2.0)
 498     set(XML_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
 499     set(HAVE_LIBXML2 1)
 500   endif(LIBXML2_FOUND)
 501 endif(GMX_XML)
 502
 503 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
 504 if (GMX_GSL)
 505   find_package(gsl)
 506   set(PKG_GSL "")
 507   if(GSL_FOUND)
 508     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
 509     set(PKG_GSL gsl)
 510     set(HAVE_LIBGSL 1)
 511   endif(GSL_FOUND)
 512 endif (GMX_GSL)
 513
 514 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
 515 if (GMX_X11)
 516         find_package(X11)
 517         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
 518         if(X11_FOUND)
 519         set(HAVE_X11 1)
 520         endif(X11_FOUND)
 521 endif(GMX_X11)
 522
 523 include(ThreadMPI)
 524 set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
 525 if(GMX_THREAD_MPI)
 526     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC)
 527     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREAD_MPI")
 528     set(GMX_MPI 1)
 529 else(GMX_THREAD_MPI)
 530     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC NOMPI)
 531 endif(GMX_THREAD_MPI)
 532
 533 if(GMX_OPENMM)
 534     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
 535     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
 536     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
 537     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")
 538         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
 539     endif()
 540     find_package(OpenMM)
 541 endif(GMX_OPENMM)
 542
 543
 544 if(GMX_GPU)
 545     if(GMX_DOUBLE)
 546         message(WARNING "GPU acceleration is not available in double precision, disabled!")
 547         set(GMX_GPU OFF CACHE BOOL "Enable GPU acceleration" FORCE)
 548     endif()
 549 endif(GMX_GPU)
 550
 551 if(GMX_GPU)
 552
 553     # We support CUDA >=v3.2 on *nix, but <= v4.1 doesn't work with MSVC
 554     if(MSVC)
 555         find_package(CUDA 4.1)
 556     else()
 557         find_package(CUDA 3.2)
 558     endif()
 559
 560     if (NOT EXISTS ${CUDA_TOOLKIT_ROOT_DIR})
 561         message(FATAL_ERROR "
 562     mdrun supports native GPU acceleration on NVIDIA hardware with compute
 563     capability >=2.0. This requires the NVIDIA CUDA library, which was not
 564     found; the location can be hinted by setting CUDA_TOOLKIT_ROOT_DIR.
 565
 566     CPU or GPU acceleration can be selected at runtime, but if you are
 567     sure you can not make use of GPU acceleration, disable it by setting
 568     the CMake variable GMX_GPU=OFF.")
 569     endif()
 570
 571     if(NOT GMX_OPENMP)
 572         message(WARNING "
 573     In order to use GPU acceleration efficiently, mdrun requires OpenMP multithreding.
 574     Without OpenMP only a single CPU core per GPU can be used which is suboptimal.
 575     Note that with MPI multiple processes can be forced to use a single GPU, but this
 576     typically inefficient.")
 577     endif()
 578
 579     include(gmxManageNvccConfig)
 580
 581     # Check whether we can use atomic operations needed for polling wait for GPU
 582     # (to avoid the cudaStreamSynchronize + ECC bug).
 583     # With thread-MPI testing atomics has already been carried out, but without
 584     # thread-MPI we need to invoke the atomics test independently.
 585     if (NOT GMX_THREAD_MPI)
 586         set(TEST_TMPI_ATOMICS_ONLY ON CACHE INTERNAL
 587             "Test only the atomic operations of thread-MPI.")
 588         include(ThreadMPI)
 589     endif()
 590
 591     # we need this linker flag in case if we have ld >= 2.22 (typically with gcc 4.5+),
 592     # but it's too cumbersome to check the ld version and the flag should not hurt
 593     if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC)
 594         set(GROMACS_LINKER_FLAGS "-Wl,--add-needed ${GROMACS_LINKER_FLAGS}")
 595     endif()
 596
 597     # annoyingly enough, FindCUDA leaves a few variables behind as non-advanced
 598     mark_as_advanced(CUDA_BUILD_CUBIN CUDA_BUILD_EMULATION CUDA_SDK_ROOT_DIR CUDA_VERBOSE_BUILD)
 599 endif()
 600
 601 if(APPLE)
 602    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
 603    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
 604 endif(APPLE)
 605
 606 if(CYGWIN)
 607     set(GMX_CYGWIN 1)
 608 endif(CYGWIN)
 609
 610 if(WIN32 AND NOT CYGWIN)
 611     set(GMX_NATIVE_WINDOWS 1)
 612 endif()
 613
 614 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
 615 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
 616     if(USE_VERSION_H)
 617         # We need at least git v1.5.3 be able to parse git's date output. If not
 618         # found or the version is too small, we can't generate version information.
 619         find_package(Git)
 620
 621         # Find out the git version
 622         if(GIT_FOUND AND NOT GIT_VERSION)
 623           execute_process(COMMAND ${GIT_EXECUTABLE} "--version"
 624             OUTPUT_VARIABLE _exec_out
 625             OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
 626           string(REGEX REPLACE "git version (.*)" "\\1" GIT_VERSION ${_exec_out})
 627           set(GIT_VERSION ${GIT_VERSION} CACHE STRING "Git version")
 628           mark_as_advanced(GIT_VERSION)
 629         endif()
 630
 631         if(NOT GIT_FOUND OR GIT_VERSION VERSION_LESS "1.5.3")
 632           message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
 633           set(USE_VERSION_H OFF)
 634         endif()
 635     endif()
 636 else()
 637     set(USE_VERSION_H OFF)
 638 endif()
 639
 640 ########################################################################
 641 # Generate development version info for cache
 642 ########################################################################
 643 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
 644 # include(gmxGenerateVersionString)
 645
 646 ########################################################################
 647 # Our own GROMACS tests
 648 ########################################################################
 649
 650 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
 651 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
 652 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/include)
 653 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
 654
 655 include(gmxTestInlineASM)
 656 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
 657
 658 include(gmxSetBuildInformation)
 659 gmx_set_build_information()
 660 if(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
 661     # The timestep counter headers do not include config.h
 662     add_definitions(-DHAVE_RDTSCP)
 663 endif(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
 664
 665 include(gmxTestFloatFormat)
 666 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754
 667                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
 668                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
 669
 670 include(gmxTestLargeFiles)
 671 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
 672
 673 include(gmxTestSignal)
 674 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
 675
 676 include(gmxTestInline)
 677 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
 678
 679 include(gmxTestRestrict)
 680 gmx_test_restrict(RESTRICT_KEYWORD)
 681
 682 include(gmxTestPipes)
 683 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
 684
 685 include(gmxTestIsfinite)
 686 gmx_test_isfinite(HAVE_ISFINITE)
 687 gmx_test__isfinite(HAVE__ISFINITE)
 688 gmx_test__finite(HAVE__FINITE)
 689
 690 include(gmxTestXDR)
 691 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
 692 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
 693     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
 694     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
 695 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
 696
 697 # Process nonbonded accelerated kernels settings
 698 string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} ${GMX_CPU_ACCELERATION})
 699 if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 700     # nothing to do
 701 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE2")
 702
 703     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE2_CFLAG "-msse2" GROMACS_C_FLAGS)
 704     if(NOT GNU_SSE2_CFLAG)
 705         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
 706     endif(NOT GNU_SSE2_CFLAG)
 707
 708     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 709         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE2_CXXFLAG "-msse2" GROMACS_CXX_FLAGS)
 710         if(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG)
 711             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
 712         endif(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG)
 713     endif()
 714
 715     # We dont warn for lacking SSE2 flag support, since that is probably standard today.
 716
 717     # Only test the include after we have tried to add the correct flag for SSE2 support
 718     check_include_file(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 719
 720     if(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
 721         message(FATAL_ERROR "Cannot find emmintrin.h, which is required for SSE2 intrinsics support.")
 722     endif(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
 723
 724     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE2 1)
 725     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
 726     set(GMX_X86_SSE2 1)
 727     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 728       message(STATUS "Enabling SSE2 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
 729     endif()
 730
 731 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE4.1")
 732
 733     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE4_CFLAG "-msse4.1" GROMACS_C_FLAGS)
 734     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG)
 735         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE4_CFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_C_FLAGS)
 736     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG)
 737     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
 738         message(WARNING "No C SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or disable SSE4.1 for slightly lower performance.")
 739         # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
 740         # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
 741         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
 742     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
 743
 744     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 745         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE4_CXXFLAG "-msse4.1" GROMACS_CXX_FLAG)
 746         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG)
 747             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE4_CXXFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_CXX_FLAGS)
 748         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG)
 749         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG)
 750             message(WARNING "No C++ SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or disable SSE4.1 for slightly lower performance.")
 751             # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
 752             # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
 753             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
 754         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG)
 755     endif()
 756
 757     # This must come after we have added the -msse4.1 flag on some platforms.
 758     check_include_file(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 759
 760     if(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
 761         message(FATAL_ERROR "Cannot find smmintrin.h, which is required for SSE4.1 intrinsics support.")
 762     endif(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
 763
 764     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE4_1 1)
 765     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
 766     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
 767     set(GMX_X86_SSE2   1)
 768     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 769       message(STATUS "Enabling SSE4.1 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
 770     endif()
 771
 772 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" OR ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
 773
 774     # Set the AVX compiler flag for both these choices!
 775
 776     GMX_TEST_CFLAG(GNU_AVX_CFLAG "-mavx" GROMACS_C_FLAGS)
 777     if (NOT GNU_AVX_CFLAG)
 778         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_AVX_CFLAG "/arch:AVX" GROMACS_C_FLAGS)
 779     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG)
 780     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
 781         message(WARNING "No C AVX flag found. Consider a newer compiler, or disable AVX for much lower performance.")
 782     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
 783
 784     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 785         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_AVX_CXXFLAG "-mavx" GROMACS_CXX_FLAGS)
 786         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG)
 787             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_AVX_CXXFLAG "/arch:AVX" GROMACS_CXX_FLAGS)
 788         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG)
 789         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
 790             message(WARNING "No C++ AVX flag found. Consider a newer compiler, or disable AVX for much lower performance.")
 791         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
 792     endif()
 793
 794     # Set the FMA4 flags (MSVC doesn't require any)
 795     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" AND NOT MSVC)
 796         GMX_TEST_CFLAG(GNU_FMA_CFLAG "-mfma4" GROMACS_C_FLAGS)
 797         if (NOT GNU_FMA_CFLAG)
 798             message(WARNING "No C FMA4 flag found. Consider a newer compiler, or disable AVX_128_FMA for much lower performance.")
 799         endif(NOT GNU_FMA_CFLAG)
 800         if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 801             GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_FMA_CXXFLAG "-mfma4" GROMACS_CXX_FLAGS)
 802             if (NOT GNU_FMA_CXXFLAG)
 803                 message(WARNING "No C++ FMA flag found. Consider a newer compiler, or disable AVX_128_FMA for much lower performance.")
 804             endif (NOT GNU_FMA_CXXFLAG)
 805         endif()
 806     endif()
 807
 808     # Only test the header after we have tried to add the flag for AVX support
 809     check_include_file(immintrin.h  HAVE_IMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 810
 811     if(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
 812         message(FATAL_ERROR "Cannot find immintrin.h, which is required for AVX intrinsics support. Consider switching compiler.")
 813     endif(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
 814
 815     if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
 816         try_compile(TEST_AVX ${CMAKE_BINARY_DIR}
 817             "${CMAKE_SOURCE_DIR}/cmake/TestAVX.c"
 818             COMPILE_DEFINITIONS "${GROMACS_C_FLAGS}")
 819         if(NOT TEST_AVX)
 820             message(FATAL_ERROR "Cannot compile AVX intrinsics. Consider switching compiler.")
 821         endif()
 822     endif()
 823
 824     # GCC requires x86intrin.h for FMA support. MSVC 2010 requires intrin.h for FMA support.
 825     check_include_file(x86intrin.h HAVE_X86INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 826     check_include_file(intrin.h HAVE_INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 827
 828     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
 829     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
 830     set(GMX_X86_SSE2   1)
 831
 832     # But just enable one of the choices internally...
 833     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA")
 834         set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_AVX_128_FMA 1)
 835         set(GMX_X86_AVX_128_FMA 1)
 836         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 837           message(STATUS "Enabling 128-bit AVX Gromacs acceleration (with fused-multiply add), and it will help compiler optimization.")
 838         endif()
 839     else()
 840         # If we are not doing AVX_128, it must be AVX_256...
 841         set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_AVX_256 1)
 842         set(GMX_X86_AVX_256 1)
 843         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 844           message(STATUS "Enabling 256-bit AVX Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
 845         endif()
 846     endif()
 847
 848 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
 849
 850 #    Fortran is temporarily disabled while we push in nbNxN kernels.
 851 #    We need to fake it a bit here to avoid jenkins build errors!
 852 #    add_definitions(-DGMX_FORTRAN)
 853
 854 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
 855 # GMX_CPU_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
 856     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 857       message(STATUS "Configuring for BlueGene")
 858     endif()
 859     set(GMX_BLUEGENE 1)
 860     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
 861         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
 862         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
 863     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
 864     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
 865     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
 866     set(GMX_X11 OFF CACHE BOOL "X11 not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
 867     set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL "Thread-MPI not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
 868     set(GMX_MPI ON CACHE BOOL "Use MPI on BlueGene" FORCE)
 869 # Access to /etc/passwd is not available on the back end of BlueGene,
 870 # despite being detected by CMake. This can cause linker warnings
 871 # about harmless things in src/gmxlib/string2.h.
 872     set(HAVE_PWD_H OFF)
 873 # The automatic testing for endianness does not work for the BlueGene cross-compiler
 874     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP byte order (by default)" FORCE)
 875     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP word order (by default)" FORCE)
 876 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
 877     set(GMX_POWER6 1)
 878     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on Power6" FORCE)
 879     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on Power6" FORCE)
 880 else(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 881     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_CPU_ACCELERATION}. Pick one of None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, Fortran, BlueGene, Power6")
 882 endif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 883 set(ACCELERATION_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
 884
 885 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 886     if (GMX_THREAD_MPI)
 887         message(FATAL_ERROR "FORTRAN/POWER6 is incompatible with thread-MPI and only provides a speed-up on certain IBM compilers. Disable FORTRAN (or threads if you really want to use FORTRAN kernels).")
 888     endif(GMX_THREAD_MPI)
 889     enable_language(Fortran)
 890     include(FortranCInterface)
 891     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
 892     if(extra_under_score)
 893         set(extrasuffix "_")
 894     endif(extra_under_score)
 895     if(prefix)
 896       set(prefix "${prefix} ##")
 897     endif(prefix)
 898     if(suffix)
 899       set(suffix "## ${suffix}")
 900       if(extrasuffix)
 901         set(extrasuffix "${suffix}${extrasuffix}")
 902       endif(extrasuffix)
 903     else(suffix)
 904       if(extrasuffix)
 905         # Don't know if this is needed, but it can't hurt
 906         set(extrasuffix "## ${extrasuffix}")
 907       endif(extrasuffix)
 908     endif(suffix)
 909
 910     if(isupper)
 911         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} NAME ${suffix}")
 912         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} NAME ${extrasuffix}")
 913     else(isupper)
 914         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} name ${suffix}")
 915         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} name ${extrasuffix}")
 916     endif(isupper)
 917 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 918         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
 919         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
 920 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 921
 922 # Process QM/MM Settings
 923 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
 924 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 925     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
 926 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
 927     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
 928 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
 929     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
 930 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
 931     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
 932 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
 933     # nothing to do
 934 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 935     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
 936 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 937
 938 # Process FFT library settings - if not OpenMM build
 939 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
 940 set(PKG_FFT "")
 941 set(PKG_FFT_LIBS "")
 942 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
 943     if(GMX_DOUBLE)
 944         set(FFTW fftw)
 945     else(GMX_DOUBLE)
 946         set(FFTW fftwf)
 947     endif(GMX_DOUBLE)
 948     find_package(FFTW COMPONENTS ${FFTW})
 949     string(TOUPPER "${FFTW}" FFTW)
 950     set(PKG_FFT "${${FFTW}_PKG}")
 951     include_directories(${${FFTW}_INCLUDE_DIRS})
 952     set(FFT_LIBRARIES ${${FFTW}_LIBRARIES})
 953     if(NOT ${FFTW}_FOUND)
 954       MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find FFTW3 (with correct precision - libfftw3f for single precision GROMACS or libfftw3 for double precision GROMACS). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
 955     endif(NOT ${FFTW}_FOUND)
 956
 957     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
 958
 959     if (NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND NOT ${FFTW}_HAVE_SIMD)
 960       message(WARNING "The fftw library found is compiled without SIMD support, which makes it slow. Consider recompiling it or contact your admin")
 961     endif (NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND NOT ${FFTW}_HAVE_SIMD)
 962
 963 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
 964 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
 965     find_package(MKL REQUIRED)
 966     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
 967     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
 968     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
 969
 970     set(GMX_FFT_MKL 1)
 971     set(HAVE_MKL 1)
 972
 973 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
 974 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
 975 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
 976 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
 977     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
 978     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
 979 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
 980     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, mkl, fftpack")
 981 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
 982
 983 # enable threaded fftw3 if we've found it
 984 if(FFTW3_THREADS OR FFTW3F_THREADS)
 985     add_definitions(-DFFT5D_FFTW_THREADS)
 986 endif()
 987
 988 set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
 989 set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
 990 # MKL has BLAS/LAPACK routines
 991 if(NOT HAVE_MKL AND NOT ACCELERATE_FRAMEWORK)
 992   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
 993     if (GMX_BLAS_USER)
 994         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_BLAS_USER})
 995     else(GMX_BLAS_USER)
 996         set(BLAS_FIND_QUIETLY ON)
 997         find_package(BLAS)
 998         if (BLAS_FOUND)
 999           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
1000         else()
1001           MESSAGE(STATUS "Using internal BLAS library")
1002           set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in" FORCE)
1003         endif()
1004     endif(GMX_BLAS_USER)
1005   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
1006   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
1007     if (GMX_LAPACK_USER)
1008         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_LAPACK_USER})
1009     else(GMX_LAPACK_USER)
1010         set(LAPACK_FIND_QUIETLY ON)
1011         find_package(LAPACK)
1012         if (LAPACK_FOUND)
1013           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
1014         else()
1015           MESSAGE(STATUS "Using internal LAPACK library")
1016           set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in" FORCE)
1017         endif()
1018     endif(GMX_LAPACK_USER)
1019   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
1020 endif()
1021 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
1022 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
1023
1024 set(GMX_USE_PLUGINS OFF CACHE INTERNAL "Whether GROMACS will really try to compile support for VMD plugins")
1025
1026 if(GMX_LOAD_PLUGINS)
1027   if(CYGWIN OR NOT WIN32)
1028     # Native Windows does not have, nor need dlopen
1029     # Note that WIN32 is set with Cygwin, but Cygwin needs dlopen to use plug-ins
1030     include(gmxTestdlopen)
1031     gmx_test_dlopen(HAVE_DLOPEN)
1032   endif()
1033
1034   # so, should we use plug-ins?
1035   if((WIN32 AND NOT CYGWIN) OR (HAVE_DLOPEN AND BUILD_SHARED_LIBS))
1036     if(NOT VMD_QUIETLY)
1037       MESSAGE(STATUS
1038           "Found the ability to use plug-ins when building shared libaries, "
1039           "so will compile to use plug-ins (e.g. to read VMD-supported file "
1040           "formats).")
1041     endif()
1042     if(NOT GMX_VMD_PLUGIN_PATH)
1043       find_package(VMD)
1044     endif()
1045     set(GMX_USE_PLUGINS ON)
1046     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS}) # magic cross-platform pre-set variable for dlopen library
1047     set(PKG_DL_LIBS "-l${CMAKE_DL_LIBS}")
1048   else()
1049     set(PKG_DL_LIBS)
1050   endif()
1051 endif(GMX_LOAD_PLUGINS)
1052 set(VMD_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
1053
1054 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/.isreposource")
1055     if(NOT CMAKE_CROSSCOMPILING)
1056         option(GMX_BUILD_MANPAGES "Build man pages" ON)
1057     else()
1058         message(STATUS "Building the man pages is not available when "
1059             "cross-compiling the developer version from git")
1060     endif()
1061 else()
1062     #make sure source package contains all man pages
1063     if(NOT EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/man/man1/ngmx.1")
1064         message(FATAL_ERROR "Man pages are missing from source package.")
1065     endif()
1066 endif()
1067 mark_as_advanced(GMX_BUILD_MANPAGES)
1068
1069 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
1070 if(HAVE_LIBM)
1071     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
1072 endif(HAVE_LIBM)
1073
1074 if(GMX_FAHCORE)
1075   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING
1076       "Path to swindirect.h")
1077   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
1078 endif(GMX_FAHCORE)
1079
1080 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
1081 # these are set after everything else
1082 if (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1083     set(GROMACS_C_FLAGS_SET true CACHE INTERNAL "Whether to reset the C flags"
1084         FORCE)
1085     set(CMAKE_C_FLAGS "${GROMACS_C_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}" CACHE STRING
1086         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1087     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1088         set(CMAKE_CXX_FLAGS "${GROMACS_CXX_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}" CACHE STRING
1089             "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1090     endif()
1091     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS
1092         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}"
1093         CACHE STRING "Linker flags for creating executables" FORCE)
1094     set(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS
1095         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS}"
1096         CACHE STRING "Linker flags for creating shared libraries" FORCE)
1097 endif (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1098
1099 if(NOT GMX_OPENMP)
1100     #Unset all OpenMP flags in case OpenMP was disabled either by the user
1101     #or because it was only partially detected (e.g. only for C but not C++ compiler)
1102     unset(OpenMP_C_FLAGS CACHE)
1103     unset(OpenMP_CXX_FLAGS CACHE)
1104     unset(OpenMP_LINKER_FLAGS CACHE)
1105     unset(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
1106 endif()
1107 ######################################
1108 # Output compiler and CFLAGS used
1109 ######################################
1110 execute_process(COMMAND ${CMAKE_C_COMPILER} --version RESULT_VARIABLE TMP_RESULT OUTPUT_VARIABLE CC_VERSION ERROR_VARIABLE CC_VERSION)
1111 #try executing just the compiler command if that failed...
1112 if(TMP_RESULT)
1113     execute_process(COMMAND ${CMAKE_C_COMPILER} RESULT_VARIABLE TMP_RESULT OUTPUT_VARIABLE CC_VERSION ERROR_VARIABLE CC_VERSION)
1114 endif()
1115 string(LENGTH "${CC_VERSION}" len)
1116 if(len)
1117     string(REGEX MATCH "[^\n]+" CC_VERSION "${CC_VERSION}")
1118 endif()
1119
1120 set(BUILD_COMPILER "@CMAKE_C_COMPILER@ @CMAKE_C_COMPILER_ID@ @CC_VERSION@")
1121 set(BUILD_CFLAGS "@CMAKE_C_FLAGS@")
1122 if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "Debug")
1123     set(BUILD_CFLAGS "@BUILD_CFLAGS@ @CMAKE_C_FLAGS_DEBUG@")
1124 elseif(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "Release")
1125     set(BUILD_CFLAGS "@BUILD_CFLAGS@ @CMAKE_C_FLAGS_RELEASE@")
1126 elseif(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "MinSizeRel")
1127     set(BUILD_CFLAGS "@BUILD_CFLAGS@ @CMAKE_C_FLAGS_MINSIZEREL@")
1128 elseif(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "RelWithDebInfo")
1129     set(BUILD_CFLAGS "@BUILD_CFLAGS@ @CMAKE_C_FLAGS_RELWITHDEBINFO@")
1130 endif()
1131
1132
1133 ########################################################################
1134 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
1135 ########################################################################
1136 if (GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
1137     set(GMX_INSTALL_PREFIX "" CACHE STRING "Prefix gets appended to CMAKE_INSTALL_PREFIX. For cpack it sets the root folder of the archive.")
1138     mark_as_advanced(GMX_INSTALL_PREFIX)
1139 else()
1140     set(GMX_INSTALL_PREFIX "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/")
1141 endif()
1142
1143 if ( NOT DEFINED GMXLIB )
1144     set(GMXLIB lib)
1145 endif()
1146 set(LIB_INSTALL_DIR "${GMX_INSTALL_PREFIX}${GMXLIB}")
1147 set(BIN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}bin)
1148 set(DATA_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/gromacs)
1149 set(MAN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/man)
1150 set(INCL_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}include)
1151
1152 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
1153
1154 ##################################################################
1155 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
1156 ##################################################################
1157 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
1158     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
1159     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
1160     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "\\\$ORIGIN/../${GMXLIB}")
1161     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
1162 endif()
1163
1164 #COPYING file: Only necessary for binary distributions.
1165 #Simpler to always install.
1166 install(FILES COPYING DESTINATION ${DATA_INSTALL_DIR} COMPONENT data)
1167
1168 add_subdirectory(share)
1169 add_subdirectory(include)
1170 add_subdirectory(src)
1171 add_subdirectory(scripts)
1172
1173 #######################
1174 ## uninstall target
1175 #######################
1176     CONFIGURE_FILE(
1177                    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake.in"
1178                    "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake"
1179                    IMMEDIATE @ONLY)
1180 ###########################
1181 ADD_CUSTOM_TARGET(uninstall
1182                   "${CMAKE_COMMAND}" -P
1183                   "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake")
1184 ###########################
1185
1186
1187 ########################################################################
1188 # Tests                                                                #
1189 ########################################################################
1190
1191 include(CTest)
1192 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
1193 IF(BUILD_TESTING)
1194         enable_testing()
1195         add_subdirectory(tests)
1196 ENDIF()
1197