console and log output improvements
[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 # CMake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
44 # This needs to be set before project() in order to pick up toolchain files
45 list(APPEND CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/Platform)
46
47 project(Gromacs C)
48 include(Dart)
49 mark_as_advanced(DART_ROOT)
50
51 # PROJECT_VERSION should have the following structure: 
52 # VERSION-dev[-SUFFIX] where the VERSION should have the for: vMajor.vMinor.vPatch
53 #
54 # The "-dev" suffix is important to keep because it makes possible to distinguish 
55 # between a build from official release and a build from git release branch on a 
56 # machine with no git. 
57 #
58 # NOTE: when releasing the "-dev" suffix needs to be stripped off!
59 set(PROJECT_VERSION "4.6-beta3-dev")
60 set(CUSTOM_VERSION_STRING ""
61     CACHE STRING "Custom version string (if empty, use hard-coded default)")
62 mark_as_advanced(CUSTOM_VERSION_STRING)
63 if (CUSTOM_VERSION_STRING)
64     set(PROJECT_VERSION ${CUSTOM_VERSION_STRING})
65 endif (CUSTOM_VERSION_STRING)
66 set(SOVERSION 6)
67 # It is a bit irritating, but this has to be set separately for now!
68 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR "4")
69 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR "6")
70 #SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "0")
71
72 # The numerical gromacs version. It is 40600 for 4.6.0.
73 # The #define GMX_VERSION in gmx_header_config_h is set to this value.
74 math(EXPR NUM_VERSION 
75     "${CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR}*10000 + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR}*100")
76 if(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH)
77     math(EXPR NUM_VERSION 
78          "${NUM_VERSION} + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH}")
79 endif()
80
81 # The API version tracks the numerical Gromacs version (for now).
82 # It is potentially different from the Gromacs version in the future, if
83 # the programs/libraries diverge from the presumably more stable API.
84 # The #define GMX_API_VERSION in version.h is set to this value to
85 # provide backward compatibility of software written against the Gromacs API.
86 set(API_VERSION ${NUM_VERSION})
87
88 if(CMAKE_INSTALL_PREFIX_INITIALIZED_TO_DEFAULT AND UNIX)
89 set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local/gromacs" CACHE STRING "Installation prefix (installation will need write permissions here)" FORCE)
90 endif()
91
92 include(gmxBuildTypeReference)
93
94 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
95     set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel Reference." FORCE)
96 endif(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
97
98 enable_language(C)
99
100 set(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH OFF CACHE STRING "Use relative paths not absolute paths for cmake install. Has only an effect on cpack.")
101 mark_as_advanced(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
102
103 set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
104 set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
105 set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
106 if (NOT GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
107     set(CPACK_SET_DESTDIR "ON")
108 endif()
109 set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
110 # Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
111 set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/COPYING")
112 set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
113 set(CPACK_SOURCE_IGNORE_FILES "\\\\.isreposource$;\\\\.git/;\\\\.gitignore$")
114 set(CPACK_PROJECT_CONFIG_FILE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/CPackInit.cmake")
115 SET(CPACK_SOURCE_INSTALLED_DIRECTORIES "${CMAKE_SOURCE_DIR};/;${CMAKE_BINARY_DIR}/man;man")
116 set(CPACK_PACKAGE_CONTACT "gmx-users@gromacs.org")
117
118 #must come after all cpack settings!
119 include(CPack)
120
121 ########################################################################
122 # Check and warn if cache generated on a different host is being reused
123 ########################################################################
124 if(CMAKE_HOST_UNIX)
125     execute_process(COMMAND hostname
126                     OUTPUT_VARIABLE TMP_HOSTNAME
127                     OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
128     if(GMX_BUILD_HOSTNAME AND NOT "${GMX_BUILD_HOSTNAME}" STREQUAL "${TMP_HOSTNAME}")
129         message(WARNING "
130             The CMake cache, probably generated on a different host (${GMX_BUILD_HOSTNAME}),
131             is being reused! This could lead to inconsitencies; therefore, it is
132             recommended to regenerate the cache!")
133     endif()
134     set(GMX_BUILD_HOSTNAME "${TMP_HOSTNAME}" CACHE INTERNAL
135             "Hostname of the machine where the cache was generated.")
136 endif()
137
138 ########################################################################
139 # User input options - enable C++ - before any CXX flags are changed   #
140 ########################################################################
141
142 # decide on GPU settings based on user-settings and GPU/CUDA detection
143 include(gmxManageGPU)
144
145 # TODO: move OpenMM to contrib
146 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (not fully supported)" OFF)
147 mark_as_advanced(GMX_OPENMM)
148
149 option(GMX_FORCE_CXX "Enable C++ compilation even if not necessary" OFF)
150 mark_as_advanced(GMX_FORCE_CXX)
151
152 option(GMX_COOL_QUOTES "Enable Gromacs cool quotes" ON)
153 mark_as_advanced(GMX_COOL_QUOTES)
154
155 if(GMX_GPU OR GMX_OPENMM OR GMX_FORCE_CXX)
156     enable_language(CXX)
157 endif()
158 set(CMAKE_PREFIX_PATH "" CACHE STRING "Extra locations to search for external libraries and tools (give directory without lib, bin, or include)")
159
160 ########################################################################
161 # User input options                                                   #
162 ########################################################################
163 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
164 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
165 option(GMX_THREAD_MPI  "Build a thread-MPI-based multithreaded version of GROMACS (not compatible with MPI)" ON)
166 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
167 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
168 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
169 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
170
171 include(gmxDetectAcceleration)
172 if(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
173     if(CMAKE_CROSSCOMPILING)
174         set(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION "None")
175     else(CMAKE_CROSSCOMPILING)
176         gmx_detect_acceleration(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION)
177     endif(CMAKE_CROSSCOMPILING)
178 endif(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
179
180 set(GMX_CPU_ACCELERATION "@GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION@"
181     CACHE STRING "Accelerated CPU kernels. Pick one of: None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, BlueGene")
182
183 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
184     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,mkl,fftpack[built-in]")
185 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)
186 mark_as_advanced(GMX_BUILD_OWN_FFTW)
187 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
188        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
189 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
190 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
191     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
192 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
193 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
194 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
195 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
196 option(GMX_LOAD_PLUGINS "Compile with plugin support, needed to read VMD supported file formats" ON)
197 mark_as_advanced(GMX_LOAD_PLUGINS)
198
199 option(GMX_OPENMP "Enable OpenMP-based multithreading" ON)
200
201 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
202 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
203
204 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)
205
206 if(UNIX)
207     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)
208     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
209 endif()
210
211 option(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS "Enable cycle subcounters to get a more detailed cycle timings" OFF)
212 mark_as_advanced(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS)
213
214 option(GMX_SKIP_DEFAULT_CFLAGS "Don't automatically add suggested/required Compiler flags." OFF)
215 mark_as_advanced(GMX_SKIP_DEFAULT_CFLAGS)
216
217 ######################################################################
218 # Compiler tests
219 # These need to be done early (before further tests).
220 #####################################################################
221
222 # The cmake/Check{C,CXX}CompilerFlag.cmake files in the GROMACS distribution
223 # are used with permission from CMake v2.8.9 so that GROMACS can detect
224 # invalid options with the Intel Compilers.
225 # These files should be removed from the source tree when a CMake version that
226 # includes the features in question becomes required for building GROMACS.
227 include(CheckCCompilerFlag)
228 if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
229     include(CheckCXXCompilerFlag)
230 endif()
231
232 # OpenMP check must come before other CFLAGS!
233 if(GMX_OPENMP)
234     find_package(OpenMP)
235     if(OPENMP_FOUND)
236         # CMake on Windows doesn't support linker flags passed to target_link_libraries
237         # (i.e. it treats /openmp as \openmp library file). Also, no OpenMP linker flags are needed.
238         if(NOT (WIN32 AND NOT CYGWIN))
239             if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC AND GMX_PREFER_STATIC_OPENMP)
240                 set(OpenMP_LINKER_FLAGS "-Wl,-static -lgomp -lrt -Wl,-Bdynamic -lpthread")
241                 set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "")
242             else()
243                 # Only set a linker flag if the user didn't set them manually
244                 if(NOT DEFINED OpenMP_LINKER_FLAGS)
245                     set(OpenMP_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
246                 endif()
247                 if(NOT DEFINED OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
248                     set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
249                 endif()
250             endif()
251         endif()
252     else(OPENMP_FOUND)
253         message(WARNING
254                 "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.")
255         set(GMX_OPENMP OFF CACHE STRING "Whether GROMACS will use OpenMP parallelism." FORCE)
256     endif(OPENMP_FOUND)
257 endif()
258
259
260 include(gmxCFlags)
261 gmx_c_flags()
262
263 include(gmxGetCompilerInfo)
264 get_compiler_version()
265
266 # gcc 4.4.x is buggy and crashes when compiling some files with O3 and OpenMP on.
267 # Detect here whether applying a workaround is needed and will apply it later
268 # on the affected files.
269 include(gmxGCC44O3BugWorkaround)
270 gmx_check_gcc44_bug_workaround_needed(GMX_USE_GCC44_BUG_WORKAROUND)
271
272 # clang 3.0 is buggy for some unknown reason detected during adding
273 # the SSE2 group kernels for GROMACS 4.6. If we ever work out what
274 # that is, we should replace these tests with a compiler feature test,
275 # update GROMACS Redmine task #1039 and perhaps report a clang bug.
276 #
277 # In the meantime, until we require CMake 2.8.10 we cannot rely on it to detect
278 # the compiler version for us. So we need a manual check for clang 3.0.
279 include(gmxDetectClang30)
280 gmx_detect_clang_3_0(COMPILER_IS_CLANG_3_0)
281 if(COMPILER_IS_CLANG_3_0)
282     message(FATAL_ERROR "Your compiler is clang version 3.0, which is known to be buggy for GROMACS. Use a different compiler.")
283 endif()
284
285 if (CMAKE_C_COMPILER_ID STREQUAL "PGI")
286     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.")
287 endif()
288
289 ########################################################################
290 # Set up binary and library suffixing 
291 ########################################################################
292 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
293 set(GMX_LIBS_SUFFIX "" 
294   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
295 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
296   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
297   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
298   if (GMX_MPI)
299     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
300     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
301   endif(GMX_MPI)
302   if (GMX_DOUBLE)
303     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
304     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
305   endif(GMX_DOUBLE)
306   if (GMX_OPENMM)
307     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-openmm")
308     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_openmm")
309   endif(GMX_OPENMM)
310   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
311   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
312     message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
313     message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
314   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
315 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
316   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
317   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
318     message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
319     message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
320   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
321 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
322 set(SUFFIX_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
323
324 set(PKG_CFLAGS "")
325 if(GMX_DOUBLE)
326     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
327 endif(GMX_DOUBLE)
328 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
329   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
330 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
331
332 ########################################################################
333 #Process MPI settings
334 ########################################################################
335 include(gmxManageMPI)
336
337 #######################################################################
338 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
339 #######################################################################
340 if(GMX_OPENMM)
341     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
342     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
343     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
344         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
345         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING 
346                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
347     endif()
348     if(GMX_MPI)
349         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
350     endif(GMX_MPI)
351     if(GMX_THREAD_MPI)
352         message(STATUS "Thread-MPI not compatible with OpenMM, disabled!")
353         set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL
354                 "Thread-MPI not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
355     endif(GMX_THREAD_MPI)
356     if(GMX_OPENMP)
357         message(STATUS "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled")
358         set(GMX_OPENMP OFF CACHE BOOL
359             "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled!" FORCE)
360     endif()
361     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
362         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING 
363                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
364     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
365     string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} GMX_CPU_ACCELERATION)
366     if(NOT GMX_CPU_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
367         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")
368         set(GMX_CPU_ACCELERATION "None" CACHE STRING
369             "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
370     endif()
371     if(GMX_FAHCORE)
372         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
373     endif(GMX_FAHCORE)
374     if(GMX_DOUBLE)
375         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
376     endif()
377     # mark as advanced the unused variables
378     mark_as_advanced(FORCE GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
379         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
380 else(GMX_OPENMM)
381      mark_as_advanced(CLEAR GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
382         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
383 endif(GMX_OPENMM)
384
385
386 ########################################################################
387 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
388 ########################################################################
389 include(CheckIncludeFiles)
390 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
391 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
392 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
393 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
394 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
395 check_include_files(direct.h     HAVE_DIRECT_H)
396 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
397 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
398 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
399 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
400 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
401 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
402 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
403 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
404 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
405 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
406 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
407 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
408 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
409 check_include_files(sched.h      HAVE_SCHED_H)
410
411 include(CheckFunctionExists)
412 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
413 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
414 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
415 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
416 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
417 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
418 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
419 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
420 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
421 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
422 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
423 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
424 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
425 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
426 check_function_exists(sigaction         HAVE_SIGACTION)
427 check_function_exists(sysconf           HAVE_SYSCONF)
428 check_function_exists(sched_setaffinity HAVE_SCHED_SETAFFINITY)
429 check_function_exists(sched_getaffinity HAVE_SCHED_GETAFFINITY)
430 check_function_exists(rsqrt             HAVE_RSQRT)
431 check_function_exists(rsqrtf            HAVE_RSQRTF)
432 check_function_exists(sqrtf             HAVE_SQRTF)
433
434 include(CheckLibraryExists)
435 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
436 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
437
438
439 include(CheckTypeSize)
440
441 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
442 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
443 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
444 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
445 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
446 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
447
448 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
449     set(GMX_64_BIT TRUE)
450 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
451     set(GMX_64_BIT FALSE)
452 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
453
454 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
455 check_type_size(uid_t uid_t)
456 if(NOT uid_t)
457   set(uid_t int)
458 else(NOT uid_t)
459   set(uid_t 0)
460 endif(NOT uid_t)
461
462 check_type_size(gid_t gid_t)
463 if(NOT gid_t)
464   set(gid_t 1)
465 else(NOT gid_t)
466   set(gid_t 0)
467 endif(NOT gid_t)
468
469 check_type_size(size_t size_t)
470 if(NOT size_t)
471   set(size_t int)
472 else(NOT size_t)
473   set(size_t 0)
474 endif(NOT size_t)
475
476 check_type_size(off_t off_t)
477 if(NOT off_t)
478   set(off_t int)
479 else(NOT off_t)
480   set(off_t 0)
481 endif(NOT off_t)
482
483 include(TestBigEndian)
484 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
485
486
487
488
489 ########################################################################
490 # Find external packages                                               #
491 ########################################################################
492 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON)
493 if(UNIX)
494     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
495         # On Linux .a is the static library suffix, on Mac OS X .lib can also
496         # be used, so we'll add both to the preference list.
497         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES ".lib;.a" ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
498         if(BUILD_SHARED_LIBS) #Warn the user about the combination. But don't overwrite the request.
499             message(WARNING "Static libraries requested, and shared Gromacs libraries requested.")
500         elseif(NOT DEFINED BUILD_SHARED_LIBS) #Change default to OFF. Don't warn if it's already off.
501             message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
502             set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
503         endif()
504     endif()
505 endif()
506
507 IF( WIN32 AND NOT CYGWIN)
508   SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF) #becuase shared libs on Windows is still new - turning it off by default
509   if (NOT BUILD_SHARED_LIBS)
510       option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer static system libraries (MT instead of MD)!" ON)
511       if(NOT GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
512           message(WARNING "Shared system libraries requested, and static Gromacs libraries requested.")
513       endif()
514   else()
515       option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer static system libraries (MT instead of MD)!" OFF)
516       if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
517           #this combination segfaults (illigal passing of file handles)
518           message(FATAL_ERROR "Static system libraries requested, and shared Gromacs libraries requested.")
519       endif()
520       add_definitions(-DUSE_VISIBILITY -DTMPI_USE_VISIBILITY)
521       set(PKG_CFLAGS "$PKG_CFLAGS -DUSE_VISIBILITY -DTMPI_USE_VISIBILITY")
522   endif()
523   mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
524
525   IF (GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
526       #Only setting Debug and Release flags. Others configurations are current not used.
527       STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
528       STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
529       if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
530           STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
531           STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
532       endif()
533   ENDIF()
534   IF( CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Intel" )
535     if(BUILD_SHARED_LIBS) #not sure why incremental building with shared libs doesn't work
536         STRING(REPLACE "/INCREMENTAL:YES" "" CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS})
537     endif()
538   ENDIF()
539 ENDIF()
540
541 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic e.g. with MPI)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
542
543 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
544 if (GMX_GSL)
545   find_package(gsl)
546   set(PKG_GSL "")
547   if(GSL_FOUND)
548     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
549     set(PKG_GSL gsl)
550     set(HAVE_LIBGSL 1)
551   endif(GSL_FOUND)
552 endif (GMX_GSL)
553
554 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
555 if (GMX_X11)
556         find_package(X11)
557         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
558         if(X11_FOUND)
559         set(HAVE_X11 1)
560         endif(X11_FOUND)
561 endif(GMX_X11)
562
563 include(ThreadMPI)
564 set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
565 if(GMX_THREAD_MPI)
566     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC)
567     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREAD_MPI")
568     set(GMX_MPI 1)
569 else(GMX_THREAD_MPI)
570     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC NOMPI)
571 endif(GMX_THREAD_MPI)
572
573 if(GMX_OPENMM)
574     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
575     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
576     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
577     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")    
578         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
579     endif()
580     find_package(OpenMM) 
581 endif(GMX_OPENMM)
582
583 if(GMX_GPU)
584     # now that we have detected the dependencies, do the second configure pass
585     gmx_gpu_setup()
586 endif(GMX_GPU)
587
588 if(APPLE)
589    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
590    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
591 endif(APPLE)
592
593 if(CYGWIN)
594     set(GMX_CYGWIN 1)
595 endif(CYGWIN)
596
597 if(WIN32 AND NOT CYGWIN)
598     set(GMX_NATIVE_WINDOWS 1)
599 endif()
600
601 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
602 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
603     if(USE_VERSION_H)
604         # We need at least git v1.5.3 be able to parse git's date output. If not
605         # found or the version is too small, we can't generate version information.
606         find_package(Git)
607
608         # Find out the git version
609         if(GIT_FOUND AND NOT GIT_VERSION)
610           execute_process(COMMAND ${GIT_EXECUTABLE} "--version"
611             OUTPUT_VARIABLE _exec_out
612             OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
613           string(REGEX REPLACE "git version (.*)" "\\1" GIT_VERSION ${_exec_out})
614           set(GIT_VERSION ${GIT_VERSION} CACHE STRING "Git version")
615           mark_as_advanced(GIT_VERSION)
616         endif()
617
618         if(NOT GIT_FOUND OR GIT_VERSION VERSION_LESS "1.5.3")
619           message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
620           set(USE_VERSION_H OFF)
621         endif()
622     endif()
623 else()
624     set(USE_VERSION_H OFF)
625 endif()
626
627 ########################################################################
628 # Generate development version info for cache
629 ########################################################################
630 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
631 # include(gmxGenerateVersionString)
632
633 ########################################################################
634 # Our own GROMACS tests
635 ########################################################################
636
637 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
638 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
639 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/include)
640 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
641
642 include(gmxTestInlineASM)
643 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
644
645 include(gmxSetBuildInformation)
646 gmx_set_build_information()
647 if(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
648     # The timestep counter headers do not include config.h
649     add_definitions(-DHAVE_RDTSCP)
650 endif(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
651
652 include(gmxTestFloatFormat)
653 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
654                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
655                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
656
657 include(gmxTestLargeFiles)
658 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
659
660 include(gmxTestSignal)
661 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
662
663 include(gmxTestInline)
664 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
665
666 include(gmxTestRestrict)
667 gmx_test_restrict(RESTRICT_KEYWORD)
668
669 include(gmxTestPipes)
670 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
671
672 include(gmxTestIsfinite)
673 gmx_test_isfinite(HAVE_ISFINITE)
674 gmx_test__isfinite(HAVE__ISFINITE)
675 gmx_test__finite(HAVE__FINITE)
676
677 include(gmxTestXDR)
678 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
679 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
680     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
681     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
682 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
683
684 # include avx test source, used if the AVX flags are set below
685 include(gmxTestAVXMaskload)
686
687 # Process nonbonded accelerated kernels settings
688 string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} ${GMX_CPU_ACCELERATION})
689 if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
690     # nothing to do
691 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE2")
692
693     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE2_CFLAG "-msse2" ACCELERATION_C_FLAGS)
694     if(NOT GNU_SSE2_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
695         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" ACCELERATION_C_FLAGS)
696     endif(NOT GNU_SSE2_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
697
698     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
699         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE2_CXXFLAG "-msse2" ACCELERATION_CXX_FLAGS)
700         if(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
701             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" ACCELERATION_CXX_FLAGS)
702         endif(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
703     endif()
704
705     # We dont warn for lacking SSE2 flag support, since that is probably standard today.
706
707     # Only test the include after we have tried to add the correct flag for SSE2 support
708     check_include_file(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H ${ACCELERATION_C_FLAGS})
709
710     if(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
711         message(FATAL_ERROR "Cannot find emmintrin.h, which is required for SSE2 intrinsics support.")
712     endif(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
713
714     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE2 1)
715     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
716     set(GMX_X86_SSE2 1)
717     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
718       message(STATUS "Enabling SSE2 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
719     endif()
720
721 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE4.1")
722
723     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE4_CFLAG "-msse4.1" ACCELERATION_C_FLAGS)
724     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
725         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE4_CFLAG "/arch:SSE4.1" ACCELERATION_C_FLAGS)
726     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
727     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
728         # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
729         # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead first.
730         if (GMX_NATIVE_WINDOWS)
731             GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" ACCELERATION_C_FLAGS)
732             message(WARNING "Neither SSE4.1 or SSE2 seems to be supported by your Windows compiler. Something is likely broken.")
733         else()
734             message(WARNING "No C SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or use SSE2 for slightly lower performance")
735         endif()
736     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
737
738     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
739         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE4_CXXFLAG "-msse4.1" GROMACS_CXX_FLAG)
740         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
741             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE4_CXXFLAG "/arch:SSE4.1" ACCELERATION_CXX_FLAGS)
742         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
743         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG) 
744             message(WARNING "No C++ SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or use SSE2 for slightly lower performance.")
745             # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
746             # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
747             if (GMX_NATIVE_WINDOWS)
748                 GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" ACCELERATION_CXX_FLAGS)
749             endif()
750         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG)
751     endif()
752
753     # This must come after we have added the -msse4.1 flag on some platforms.
754     check_include_file(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H ${ACCELERATION_C_FLAGS})
755
756     if(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
757         message(FATAL_ERROR "Cannot find smmintrin.h, which is required for SSE4.1 intrinsics support.")
758     endif(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
759
760     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE4_1 1)
761     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
762     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
763     set(GMX_X86_SSE2   1)
764     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
765       message(STATUS "Enabling SSE4.1 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
766     endif()
767
768 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" OR ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
769
770     # Set the AVX compiler flag for both these choices!
771
772     GMX_TEST_CFLAG(GNU_AVX_CFLAG "-mavx" ACCELERATION_C_FLAGS)
773     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
774         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_AVX_CFLAG "/arch:AVX" ACCELERATION_C_FLAGS)
775     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
776     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
777         message(WARNING "No C AVX flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
778     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
779
780     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
781         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_AVX_CXXFLAG "-mavx" ACCELERATION_CXX_FLAGS)
782         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
783             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_AVX_CXXFLAG "/arch:AVX" ACCELERATION_CXX_FLAGS)
784         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
785         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
786             message(WARNING "No C++ AVX flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
787         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
788     endif()
789
790     # Set the FMA4 flags (MSVC doesn't require any)
791     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" AND NOT MSVC)
792         if (${CMAKE_COMPILER_ID} MATCHES "Clang")
793             message(FATAL_ERROR "Clang up to at least version 3.2 produces incorrect code for AVX_128_FMA. Sorry, but you will have to select a different compiler or acceleration.")
794         endif()
795         GMX_TEST_CFLAG(GNU_FMA_CFLAG "-mfma4" ACCELERATION_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" ACCELERATION_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" ACCELERATION_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" ACCELERATION_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 ${ACCELERATION_C_FLAGS})
813
814     if(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
815         message(FATAL_ERROR "Cannot find immintrin.h, which is required for AVX intrinsics support. Consider switching compiler.")
816     endif(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
817
818     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
819         try_compile(TEST_AVX ${CMAKE_BINARY_DIR}
820             "${CMAKE_SOURCE_DIR}/cmake/TestAVX.c"
821             COMPILE_DEFINITIONS "${ACCELERATION_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 ${ACCELERATION_C_FLAGS})
829     check_include_file(intrin.h HAVE_INTRIN_H ${ACCELERATION_C_FLAGS})
830
831     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
832     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
833     set(GMX_X86_SSE2   1)
834
835     # But just enable one of the choices internally...
836     if(${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     # Unfortunately gcc-4.5.2 and gcc-4.6.0 has a bug where they use the wrong datatype for the formal
852     # parameter of the mask for maskload/maskstore arguments. Check if this is present, since we can work around it.
853     gmx_test_avx_gcc_maskload_bug(${ACCELERATION_C_FLAGS} GMX_X86_AVX_GCC_MASKLOAD_BUG)
854
855 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
856 # GMX_CPU_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
857     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
858       message(STATUS "Configuring for BlueGene")
859     endif()
860     set(GMX_BLUEGENE 1)
861     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
862         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
863         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
864     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
865     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software 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 else(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
877     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_CPU_ACCELERATION}. Pick one of None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, BlueGene")
878 endif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
879 set(ACCELERATION_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
880
881 # Process QM/MM Settings
882 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
883 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
884     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
885 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
886     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
887 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
888     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
889 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
890     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
891 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
892     # nothing to do
893 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
894     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
895 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
896
897 # Process FFT library settings - if not OpenMM build 
898 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
899 set(PKG_FFT "")
900 set(PKG_FFT_LIBS "")
901 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
902     if(GMX_DOUBLE)
903         set(FFTW fftw)
904     else()
905         set(FFTW fftwf)
906     endif()
907
908     if(GMX_BUILD_OWN_FFTW)
909       add_subdirectory(src/contrib/fftw)
910     else()
911       find_package(FFTW COMPONENTS ${FFTW})
912     endif()
913
914     string(TOUPPER "${FFTW}" FFTW)
915     set(PKG_FFT "${${FFTW}_PKG}")
916     include_directories(${${FFTW}_INCLUDE_DIRS})
917     set(FFT_LIBRARIES ${${FFTW}_LIBRARIES})
918     if(NOT ${FFTW}_FOUND)
919       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.")
920     endif()
921
922     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
923
924     if (NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND NOT ${FFTW}_HAVE_SIMD) 
925       message(WARNING "The fftw library found is compiled without SIMD support, which makes it slow. Consider recompiling it or contact your admin")
926     endif()
927
928     if(NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND ${FFTW}_HAVE_AVX)
929         # If we're not doing CPU acceleration, we don't care about FFTW performance on x86 either
930         message(WARNING "The FFTW library was compiled with --enable-avx to enable AVX SIMD instructions. That might sound like a good idea for your processor, but for FFTW versions up to 3.3.3, these are slower than the SSE/SSE2 SIMD instructions for the way GROMACS uses FFTs. Limitations in the way FFTW allows GROMACS to measure performance make it awkward for either GROMACS or FFTW to make the decision for you based on runtime performance. You should compile a different FFTW library with --enable-sse or --enable-sse2. If you have a more recent FFTW, you may like to compare the performance of GROMACS with FFTW libraries compiled with and without --enable-avx. However, the GROMACS developers do not really expect the FFTW AVX optimization to help, because the performance is limited by memory access, not computation.")
931     endif()
932
933 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
934 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
935     find_package(MKL REQUIRED)
936     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
937     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
938     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
939
940     set(GMX_FFT_MKL 1)
941     set(HAVE_MKL 1)
942
943 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
944 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
945 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
946 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
947     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
948     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
949 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
950     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, mkl, fftpack")
951 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
952
953 # enable threaded fftw3 if we've found it 
954 if(FFTW3_THREADS OR FFTW3F_THREADS)
955     add_definitions(-DFFT5D_FFTW_THREADS)
956 endif()
957
958 set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
959 set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
960 # MKL has BLAS/LAPACK routines
961 if(NOT HAVE_MKL AND NOT ACCELERATE_FRAMEWORK)
962   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
963     if (GMX_BLAS_USER)
964         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_BLAS_USER})
965     else(GMX_BLAS_USER)
966         set(BLAS_FIND_QUIETLY ON)
967         find_package(BLAS)
968         if (BLAS_FOUND)
969           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
970         else()
971           MESSAGE(STATUS "Using internal BLAS library")
972           set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in" FORCE)
973         endif()
974     endif(GMX_BLAS_USER)
975   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
976   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
977     if (GMX_LAPACK_USER)
978         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_LAPACK_USER})
979     else(GMX_LAPACK_USER)
980         set(LAPACK_FIND_QUIETLY ON)
981         find_package(LAPACK)
982         if (LAPACK_FOUND)
983           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
984         else()
985           MESSAGE(STATUS "Using internal LAPACK library")
986           set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in" FORCE)
987         endif()
988     endif(GMX_LAPACK_USER)
989   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
990 endif()
991 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
992 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
993
994 set(GMX_USE_PLUGINS OFF CACHE INTERNAL "Whether GROMACS will really try to compile support for VMD plugins")
995
996 if(GMX_LOAD_PLUGINS)
997   if(CYGWIN OR NOT WIN32)
998     # Native Windows does not have, nor need dlopen
999     # Note that WIN32 is set with Cygwin, but Cygwin needs dlopen to use plug-ins
1000     include(gmxTestdlopen)
1001     gmx_test_dlopen(HAVE_DLOPEN)
1002   endif()
1003
1004   # so, should we use plug-ins?
1005   if((WIN32 AND NOT CYGWIN) OR (HAVE_DLOPEN AND BUILD_SHARED_LIBS))
1006     if(NOT VMD_QUIETLY)
1007       MESSAGE(STATUS
1008           "Found the ability to use plug-ins when building shared libaries, "
1009           "so will compile to use plug-ins (e.g. to read VMD-supported file "
1010           "formats).")
1011     endif()
1012     if(NOT GMX_VMD_PLUGIN_PATH)
1013       find_package(VMD)
1014     endif()
1015     set(GMX_USE_PLUGINS ON)
1016     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS}) # magic cross-platform pre-set variable for dlopen library
1017     set(PKG_DL_LIBS "-l${CMAKE_DL_LIBS}")
1018   else()
1019     set(PKG_DL_LIBS)
1020   endif()
1021 endif(GMX_LOAD_PLUGINS)
1022 set(VMD_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
1023
1024 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/.isreposource")
1025     if(NOT CMAKE_CROSSCOMPILING)
1026         option(GMX_BUILD_MANPAGES "Build man pages" ON)
1027     else()
1028         message(STATUS "Building the man pages is not available when "
1029             "cross-compiling the developer version from git")
1030     endif()
1031 else()
1032     #make sure source package contains all man pages
1033     if(NOT EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/man/man1/ngmx.1")
1034         message(FATAL_ERROR "Man pages are missing from source package.")
1035     endif()
1036 endif()
1037 mark_as_advanced(GMX_BUILD_MANPAGES)
1038
1039 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
1040 if(HAVE_LIBM)
1041     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
1042 endif(HAVE_LIBM)
1043
1044 if(GMX_FAHCORE)
1045   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
1046       "Path to swindirect.h")
1047   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
1048   set_property(CACHE GMX_COOL_QUOTES VALUE OFF)
1049 endif(GMX_FAHCORE)
1050
1051 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
1052 # these are set after everything else
1053 if (NOT GMX_SKIP_DEFAULT_CFLAGS)
1054     set(CMAKE_C_FLAGS "${ACCELERATION_C_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}")
1055     set(CMAKE_CXX_FLAGS "${ACCELERATION_CXX_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}")
1056     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS "${MPI_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}")
1057     set(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS "${MPI_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS}")
1058 else()
1059     message("Recommended flags which are not added because GMX_SKIP_DEFAULT_CFLAGS=yes:")
1060     message("CMAKE_C_FLAGS: ${ACCELERATION_C_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS} ${GMXC_CFLAGS}")
1061     message("CMAKE_C_FLAGS_RELEASE: ${GMXC_CFLAGS_RELEASE}")
1062     message("CMAKE_C_FLAGS_DEBUG: ${GMXC_CFLAGS_DEBUG}")
1063     if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1064         message("CMAKE_CXX_FLAGS: ${ACCELERATION_CXX_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS} ${GMXC_CXXFLAGS}")
1065         message("CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE: ${GMXC_CXXFLAGS_RELEASE}")
1066         message("CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG: ${GMXC_CXXFLAGS_DEBUG}")
1067     endif()
1068     message("CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS: ${MPI_LINKER_FLAGS}")
1069     message("CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS: ${MPI_LINKER_FLAGS}")
1070 endif()
1071
1072 if(NOT GMX_OPENMP)
1073     #Unset all OpenMP flags in case OpenMP was disabled either by the user
1074     #or because it was only partially detected (e.g. only for C but not C++ compiler)
1075     unset(OpenMP_C_FLAGS CACHE) 
1076     unset(OpenMP_CXX_FLAGS CACHE)
1077     unset(OpenMP_LINKER_FLAGS CACHE)
1078     unset(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
1079 endif()
1080 set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} ${OpenMP_C_FLAGS}")
1081
1082 ######################################
1083 # Output compiler and CFLAGS used
1084 ######################################
1085 get_compiler_info(C BUILD_C_COMPILER BUILD_CFLAGS)
1086 if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1087     get_compiler_info(CXX BUILD_CXX_COMPILER BUILD_CXXFLAGS)
1088 endif ()
1089
1090 ########################################################################
1091 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
1092 ########################################################################
1093 if (GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
1094     set(GMX_INSTALL_PREFIX "" CACHE STRING "Prefix gets appended to CMAKE_INSTALL_PREFIX. For cpack it sets the root folder of the archive.")
1095     mark_as_advanced(GMX_INSTALL_PREFIX)
1096 else()
1097     set(GMX_INSTALL_PREFIX "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/")
1098 endif()
1099
1100 if ( NOT DEFINED GMXLIB )
1101     set(GMXLIB lib)
1102 endif()
1103 set(LIB_INSTALL_DIR "${GMX_INSTALL_PREFIX}${GMXLIB}")
1104 set(BIN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}bin)
1105 set(DATA_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/gromacs)
1106 set(MAN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/man)
1107 set(INCL_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}include)
1108
1109 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
1110
1111 ##################################################################
1112 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
1113 ##################################################################
1114 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
1115     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
1116     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
1117     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "\\\$ORIGIN/../${GMXLIB}")
1118     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
1119 endif()
1120
1121 #COPYING file: Only necessary for binary distributions.
1122 #Simpler to always install.
1123 install(FILES COPYING DESTINATION ${DATA_INSTALL_DIR} COMPONENT data)
1124
1125 add_subdirectory(share)
1126 add_subdirectory(include)
1127 add_subdirectory(src)
1128 add_subdirectory(scripts)
1129
1130 # Issue a warning if NVIDIA GPUs were detected, but CUDA was not found.
1131 # Don't bother the user after the first configure pass.
1132 if ((CUDA_NOTFOUND_AUTO AND GMX_DETECT_GPU_AVAILABLE) AND NOT GMX_GPU_DETECTION_DONE)
1133     message(WARNING "${CUDA_NOTFOUND_MESSAGE}")
1134     unset(CUDA_NOTFOUND_AUTO)
1135     unset(CUDA_NOTFOUND_MESSAGE)
1136 endif()
1137 set(GMX_GPU_DETECTION_DONE TRUE CACHE INTERNAL "Whether GPU detection has already been done")
1138
1139 #######################
1140 ## uninstall target
1141 #######################
1142     CONFIGURE_FILE(
1143                    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake.in"
1144                    "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake"
1145                    IMMEDIATE @ONLY)
1146 ###########################
1147 ADD_CUSTOM_TARGET(uninstall
1148                   "${CMAKE_COMMAND}" -P 
1149                   "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake")
1150 ###########################
1151
1152 ########################################################################
1153 # Tests                                                                #
1154 ########################################################################
1155
1156 include(CTest)
1157 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
1158 IF(BUILD_TESTING)
1159         enable_testing()
1160         add_subdirectory(tests)
1161 ENDIF()
1162