Merge "Improved cryptic error message" into release-4-5-patches
[alexxy/gromacs.git] / CMakeLists.txt
1 cmake_minimum_required(VERSION 2.6)
2
3 project(Gromacs)
4 include(Dart)
5 mark_as_advanced(DART_ROOT)
6
7 # PROJECT_VERSION should have the following structure: 
8 # VERSION-dev[-SUFFIX] where the VERSION should have the for: vMajor.vMinor.vPatch
9 #
10 # The "-dev" suffix is important to keep because it makes possible to distinguish 
11 # between a build from official release and a build from git release branch on a 
12 # machine with no git. 
13 #
14 # NOTE: when releasing the "-dev" suffix needs to be stripped off!
15 set(PROJECT_VERSION "4.5.5-dev")
16 set(CUSTOM_VERSION_STRING ""
17     CACHE STRING "Custom version string (if empty, use hard-coded default)")
18 mark_as_advanced(CUSTOM_VERSION_STRING)
19 if (CUSTOM_VERSION_STRING)
20     set(PROJECT_VERSION ${CUSTOM_VERSION_STRING})
21 endif (CUSTOM_VERSION_STRING)
22 set(SOVERSION 6)
23 # It is a bit irritating, but this has to be set separately for now!
24 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR "4")
25 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR "5")
26 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "5")
27
28
29 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
30 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
31
32 if(CMAKE_INSTALL_PREFIX_INITIALIZED_TO_DEFAULT)
33 set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local/gromacs" CACHE STRING "Installation prefix (installation will need write permissions here)" FORCE)
34 endif()
35
36 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
37     set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel." FORCE)
38 endif(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
39
40 enable_language(C)
41
42 set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
43 set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
44 set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
45 set(CPACK_SET_DESTDIR "ON")
46 set(CPACK_INCLUDE_TOPLEVEL_DIRECTORY 0)
47 set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
48 # Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
49 set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallLicense.txt")
50 set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
51
52 #must come after all cpack settings!
53 include(CPack)
54
55 ########################################################################
56 # Check and warn if cache generated on a different host is being reused
57 ########################################################################
58 if(CMAKE_HOST_UNIX)
59     execute_process(COMMAND hostname
60                     OUTPUT_VARIABLE TMP_HOSTNAME
61                     OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
62     if(GMX_BUILD_HOSTNAME AND NOT "${GMX_BUILD_HOSTNAME}" STREQUAL "${TMP_HOSTNAME}")
63         message(WARNING "
64             The CMake cache, probably generated on a different host (${GMX_BUILD_HOSTNAME}),
65             is being reused! This could lead to inconsitencies; therefore, it is
66             recommended to regenerate the cache!")
67     endif()
68     set(GMX_BUILD_HOSTNAME "${TMP_HOSTNAME}" CACHE INTERNAL
69             "Hostname of the machine where the cache was generated.")
70 endif()
71
72 ########################################################################
73 # Fix stupid flags on Windows
74 ########################################################################
75 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON) 
76 IF( (CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio" OR CMAKE_GENERATOR MATCHES "NMake") AND MSVC )
77     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
78     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
79     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
80     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE) 
81     SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)        
82 ENDIF()
83
84 IF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "NMake" AND CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Intel")
85     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
86     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
87     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
88     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE) 
89     SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)        
90 ENDIF()
91
92 set(GMX_EXTRA_LIBRARIES)
93
94
95
96 ######################################################################
97 # compiler tests
98 # these need ot be done early (before further tests).
99 #####################################################################
100
101 include(CheckCCompilerFlag)
102 include(CheckCXXCompilerFlag)
103
104 include(gmxCFlags)
105 gmx_c_flags()
106
107 ########################################################################
108 # User input options                                                   #
109 ########################################################################
110 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
111 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
112 option(GMX_THREADS    "Build a parallel (thread-based) version of GROMACS (cannot be combined with MPI yet)" ON)
113 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
114 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
115 option(GMX_POWERPC_INVSQRT "Use PowerPC hardware 1/sqrt" OFF)
116 mark_as_advanced(GMX_POWERPC_INVSQRT)
117 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
118 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
119 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (rerun cmake after changing to see relevant options)" OFF)
120 set(GMX_ACCELERATION "auto" 
121     CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran")
122
123 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
124     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,fftw2,mkl,fftpack[built-in]")
125 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
126        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
127 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
128 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
129     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
130 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
131 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
132 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
133 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
134 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
135 option(GMX_DLOPEN "Compile with dlopen, needed to read VMD supported file formats" ON)
136 mark_as_advanced(GMX_DLOPEN)
137
138
139 option(GMX_IA32_ASM "Add SSE assembly files for IA32" OFF)
140 mark_as_advanced(GMX_IA32_ASM)
141 option(GMX_X86_64_ASM "Add SSE assembly files for X86_64" OFF)
142 mark_as_advanced(GMX_X86_64_ASM)
143
144 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
145 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
146
147 option(GMX_DEFAULT_SUFFIX "Use default suffixes for GROMACS binaries and libs (_d for double, _mpi for MPI; rerun cmake after changing to see relevant options)" ON)
148
149 if(UNIX AND NOT APPLE)
150     option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer \".a\" static archives (NOTE: this is enabled only for UNIX (excluding APPLE) platforms but it might not always work!" OFF)
151     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
152 endif()
153
154 ########################################################################
155 # Set up binary and library suffixing 
156 ########################################################################
157 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
158 set(GMX_LIBS_SUFFIX "" 
159   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
160 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
161   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
162   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
163   if (GMX_MPI)
164     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
165     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
166   endif(GMX_MPI)
167   if (GMX_DOUBLE)
168     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
169     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
170   endif(GMX_DOUBLE)
171   if (GMX_OPENMM)
172     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-gpu")
173     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_gpu")
174   endif(GMX_OPENMM)
175   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
176   message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")    
177   message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"") 
178 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
179   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
180   message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")    
181   message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
182 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
183
184 set(PKG_CFLAGS "")
185 if(GMX_DOUBLE)
186     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
187 endif(GMX_DOUBLE)
188 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
189   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
190 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
191 if(GMX_POWERPC_INVSQRT)
192   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_POWERPC_INVSQRT")
193 endif(GMX_POWERPC_INVSQRT)
194
195 ########################################################################
196 #Process MPI settings
197 ########################################################################
198 include(CheckCSourceCompiles) # for gmxTestMPI_IN_PLACE
199 if(GMX_MPI)
200     if(GMX_THREADS)
201         #message(FATAL_ERROR "Thread-based parallelization conflicts with MPI.")
202         set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL 
203             "Thread-based parallelization conflicts with MPI." FORCE)
204     endif(GMX_THREADS)
205     find_package(MPI)
206     if(MPI_FOUND)
207         set(GROMACS_C_FLAGS ${GROMACS_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS})
208         set(GROMACS_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${MPI_LINK_FLAGS})
209         
210         include_directories(${MPI_INCLUDE_PATH})
211         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MPI_LIBRARIES})
212         if(GMX_FAHCORE)
213             add_definitions( -DMPI ) #for FAHCORE
214         endif(GMX_FAHCORE)
215         include(gmxTestMPI_IN_PLACE)
216         if (GMX_MPI_IN_PLACE)
217             gmx_test_mpi_in_place(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
218         endif (GMX_MPI_IN_PLACE)
219
220         # test for unsuitable versions of OpenMPI
221         exec_program(${MPIEXEC}
222           ARGS --version
223           OUTPUT_VARIABLE MPI_TYPE
224           RETURN_VALUE MPI_EXEC_RETURN)
225         if(MPI_EXEC_RETURN EQUAL 0)
226           if(MPI_TYPE MATCHES "Open MPI|OpenRTE")
227             string(REGEX MATCH "[0-9]+\\.[0-9]*\\.?[0-9]*" MPI_VERSION ${MPI_TYPE})
228             if(MPI_VERSION VERSION_LESS "1.4.1")
229               MESSAGE(WARNING "
230             There are known problems with OpenMPI version < 1.4.1.
231             Please consider updating your OpenMPI.")
232             endif(MPI_VERSION VERSION_LESS "1.4.1")
233             unset(MPI_VERSION)
234           else(MPI_TYPE MATCHES "Open MPI|OpenRTE")
235             # This is not OpenMPI, so give the old generic warning message
236             MESSAGE(WARNING "
237             There are known problems with some MPI implementations:
238                      MVAPICH2 version <= 1.4.1
239             Please consider updating your MPI if applicable.")
240           endif(MPI_TYPE MATCHES "Open MPI|OpenRTE")
241           unset(MPI_TYPE)
242         endif(MPI_EXEC_RETURN EQUAL 0)
243     else(MPI_FOUND)
244         message(FATAL_ERROR "MPI support requested, but no MPI compiler found.")
245     endif(MPI_FOUND)
246     include(gmxTestCatamount)
247     gmx_test_catamount(GMX_CRAY_XT3)
248     if(GMX_CRAY_XT3)
249         set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_CRAY_XT3")
250         set(GMX_NO_SYSTEM 1)
251         set(GMX_NO_NICE 1)
252     endif(GMX_CRAY_XT3)
253     set(GMX_LIB_MPI 1)
254     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_LIB_MPI")
255 endif(GMX_MPI)
256
257
258 #######################################################################
259 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
260 #######################################################################
261 if(GMX_OPENMM)
262     cmake_minimum_required(VERSION 2.6.4)
263     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
264     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
265     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
266         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
267         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING 
268                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
269     endif()
270     if(GMX_MPI)
271         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
272     endif(GMX_MPI)
273     if(GMX_THREADS)
274         message(STATUS "Threads are  not compatible with OpenMM build, disabled!")
275         set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL 
276                 "Threads are not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
277     endif(GMX_THREADS)
278     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
279         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING 
280                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
281     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
282     string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} GMX_ACCELERATION)
283     if(NOT GMX_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
284         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")     
285         set(GMX_ACCELERATION "none" CACHE STRING 
286                 "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
287     endif()
288     if(GMX_FAHCORE)
289         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
290     endif(GMX_FAHCORE)
291     if(GMX_DOUBLE)
292         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
293     endif()
294     # mark as advanced the unused variables
295     mark_as_advanced(FORCE GMX_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
296         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREADS GMX_DOUBLE)
297 else(GMX_OPENMM)
298      mark_as_advanced(CLEAR GMX_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
299         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREADS GMX_DOUBLE)   
300 endif(GMX_OPENMM)
301
302
303 ########################################################################
304 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
305 ########################################################################
306 include(CheckIncludeFiles)
307 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
308 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
309 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
310 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
311 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
312 check_include_files(direct.h     HAVE_DIRECT_H)
313 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
314 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
315 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
316 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
317 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
318 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
319 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
320 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
321 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
322 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
323 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
324 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
325 # SSE support
326 check_include_files(xmmintrin.h  HAVE_XMMINTRIN_H)
327 check_include_files(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H)
328 check_include_files(pmmintrin.h  HAVE_PMMINTRIN_H)
329 check_include_files(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H)
330 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
331
332
333 include(CheckFunctionExists)
334 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
335 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
336 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
337 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
338 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
339 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
340 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
341 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
342 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
343 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
344 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
345 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
346 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
347 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
348
349 include(CheckLibraryExists)
350 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
351 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
352
353
354 include(CheckTypeSize)
355
356 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
357 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
358 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
359 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
360 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
361 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
362
363 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
364     set(GMX_64_BIT TRUE)
365 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
366     set(GMX_64_BIT FALSE)
367 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
368
369 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
370 check_type_size(uid_t uid_t)
371 if(NOT uid_t)
372   set(uid_t int)
373 else(NOT uid_t)
374   set(uid_t 0)
375 endif(NOT uid_t)
376
377 check_type_size(gid_t gid_t)
378 if(NOT gid_t)
379   set(gid_t 1)
380 else(NOT gid_t)
381   set(gid_t 0)
382 endif(NOT gid_t)
383
384 check_type_size(size_t size_t)
385 if(NOT size_t)
386   set(size_t int)
387 else(NOT size_t)
388   set(size_t 0)
389 endif(NOT size_t)
390
391 check_type_size(off_t off_t)
392 if(NOT off_t)
393   set(off_t int)
394 else(NOT off_t)
395   set(off_t 0)
396 endif(NOT off_t)
397
398 include(TestBigEndian)
399 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
400
401
402
403
404 ########################################################################
405 # Find external packages                                               #
406 ########################################################################
407 if(UNIX AND NOT APPLE)
408     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
409         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES .a ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
410         if(BUILD_SHARED_LIBS)
411             message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
412             set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" FORCE)
413         endif()
414     endif()
415 endif()
416
417 option(GMX_XML "Use libxml2 to parse xml files" ON)
418 if (GMX_XML)
419   find_package(LibXml2)
420   set(PKG_XML "")
421   if(LIBXML2_FOUND)
422     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
423     set(PKG_XML libxml-2.0)
424     set(XML_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
425     set(HAVE_LIBXML2 1)
426   endif(LIBXML2_FOUND)
427 endif(GMX_XML)
428
429 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
430 if (GMX_GSL)
431   find_package(gsl)
432   set(PKG_GSL "")
433   if(GSL_FOUND)
434     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
435     set(PKG_GSL gsl)
436     set(HAVE_LIBGSL 1)
437   endif(GSL_FOUND)
438 endif (GMX_GSL)
439
440 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
441 if (GMX_X11)
442         find_package(X11)
443         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
444         if(X11_FOUND)
445         set(HAVE_X11 1)
446         endif(X11_FOUND)
447 endif(GMX_X11)
448
449 if(GMX_THREADS)
450     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREADS")
451     include(ThreadMPI)
452     set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
453     set(GMX_MPI 1)
454     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
455     if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
456         message(FATAL_ERROR "FFTW2 can't be used with threads. Try fftw3 or mkl.")
457     endif()
458 endif(GMX_THREADS)
459
460 if(GMX_OPENMM)
461     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
462     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
463     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
464     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")    
465         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
466     endif()
467     find_package(OpenMM) 
468 endif(GMX_OPENMM)
469
470 if(APPLE)
471    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
472    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
473 endif(APPLE)
474
475 if(CYGWIN)
476     set(GMX_CYGWIN 1)
477 endif(CYGWIN)
478
479 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
480 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
481     if(USE_VERSION_H)
482         # We need at least git v1.5.1 be able to parse git's date output. If not 
483         # fund or the version is too small, we can't generate version information.
484         find_package(Git 1.5.1)
485         # this should at some point become VERSION_LESS
486         if(NOT Git_FOUND OR Git_VERSION STRLESS "1.5.1")
487             message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
488             set(USE_VERSION_H OFF)
489         endif()
490     endif()
491 else()
492     set(USE_VERSION_H OFF)
493 endif()
494
495 if (GMX_DLOPEN)
496     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS})
497     set(PKG_DL_LIBS "-l${CMAKE_DL_LIBS}")
498 else(GMX_DLOPEN)
499     set(PKG_DL_LIBS)
500 endif (GMX_DLOPEN)
501
502 ########################################################################
503 # Generate development version info for cache
504 ########################################################################
505 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
506 # include(gmxGenerateVersionString)
507
508 ########################################################################
509 # Our own GROMACS tests
510 ########################################################################
511
512 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
513 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
514 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
515
516 include(gmxCheckBuildUserTime)
517 gmx_check_build_user_time(BUILD_TIME BUILD_USER BUILD_MACHINE)
518
519 include(gmxTestFloatFormat)
520 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
521                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
522                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
523
524 include(gmxTestLargeFiles)
525 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
526 check_function_exists(fseeko     HAVE_FSEEKO)
527
528 include(gmxTestSignal)
529 gmx_test_retsigtype(RETSIGTYPE)
530 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
531
532 include(gmxTestInline)
533 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
534
535 include(gmxTestRestrict)
536 gmx_test_inline(RESTRICT_KEYWORD)
537
538 include(gmxTestPipes)
539 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
540
541 include(gmxTestIsfinite)
542 gmx_test_isfinite(HAVE_ISFINITE)
543 gmx_test__isfinite(HAVE__ISFINITE)
544 gmx_test__finite(HAVE__FINITE)
545
546 include(gmxTestInlineASM)
547 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
548 gmx_test_inline_asm_msvc_x86(GMX_X86_MSVC_INLINE_ASM)
549
550 # turn on SSE if supported with reasonable defaults.
551 if (${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "auto" AND NOT GMX_OPENMM)
552   if(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR MATCHES "^(i.86|x86|x64|x86_64|AMD64|amd64)" OR CYGWIN)
553
554     set(GMX_ACCELERATION "SSE" CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran" FORCE)
555     
556     # Determine the assembler/compiler to use
557   else()
558     set(GMX_ACCELERATION "none" CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran" FORCE)
559   endif()
560 endif (${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "auto" AND NOT GMX_OPENMM)
561
562 include(gmxTestXDR)
563 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
564 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
565     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
566     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
567 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
568
569 # Process nonbonded accelerated kernels settings
570 string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} ${GMX_ACCELERATION})
571 if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
572   # nothing to do
573 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE")
574     
575     if (GMX_64_BIT)
576       set(GMX_X86_64_ASM ON CACHE BOOL "Add SSE assembly files for x86_64" FORCE)
577     else (GMX_64_BIT)
578       set(GMX_IA32_ASM ON CACHE BOOL "Add SSE assembly files for i386" FORCE)
579     endif (GMX_64_BIT)
580
581     if(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio" OR CMAKE_GENERATOR MATCHES NMake )
582       option(GMX_ASM_USEASM_NASM "Use Nasm for assembly instead of compiler (necessary on windows)" ON)
583     else()
584       option(GMX_ASM_USEASM_NASM "Use Nasm for assembly instead of compiler (necessary on windows)" OFF)
585     endif()
586         mark_as_advanced(GMX_ASM_USEASM_NASM)
587
588     if (NOT GMX_64_BIT)
589         # for 32-bit compiles, we might need to turn on sse 
590         CHECK_C_COMPILER_FLAG("-msse2" XFLAGS_SSE)
591         if (XFLAGS_SSE)
592             set(GROMACS_C_FLAGS "-msse2 ${GROMACS_C_FLAGS}")
593         endif (XFLAGS_SSE)
594         CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-msse2" XXFLAGS_SSE)
595         if (XXFLAGS_SSE)
596             set(GROMACS_CXX_FLAGS "-msse2 ${GROMACS_CXX_FLAGS}")
597         endif (XXFLAGS_SSE)
598     endif (NOT GMX_64_BIT)
599
600     if(GMX_IA32_ASM)
601       if(GMX_DOUBLE)
602         set(GMX_IA32_SSE2 1)
603       else()
604        set(GMX_IA32_SSE 1)
605       endif()
606     elseif(GMX_X86_64_ASM)
607       if(GMX_DOUBLE)
608        set(GMX_X86_64_SSE2 1)
609       else()
610         set(GMX_X86_64_SSE 1)
611       endif()
612     endif()
613
614 #    if(HAVE_PMMINTRIN_H)
615 #        set(GMX_SSE3 1)
616 #    endif(HAVE_PMMINTRIN_H)
617 #    if(HAVE_SMMINTRIN_H)
618 #        set(GMX_SSE4_1 1)
619 #    endif(HAVE_SMMINTRIN_H)
620
621 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
622     set(GMX_FORTRAN 1)
623     #these are switch on by default sometimes
624     set(GMX_IA32_ASM 0)
625     set(GMX_GMX_X86_64_ASM 0)
626 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
627 # GMX_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
628     message(STATUS "Configuring for BlueGene")
629     set(GMX_BLUEGENE 1)
630     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
631         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
632         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
633     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
634     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
635     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
636     set(GMX_X11 OFF CACHE BOOL "X11 not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
637     set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL "Threads not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
638     set(GMX_MPI ON CACHE BOOL "Use MPI on BlueGene" FORCE)
639 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
640     set(GMX_POWER6 1)
641     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on Power6" FORCE)
642     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on Power6" FORCE)
643 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "IA64")
644     set(GMX_IA64_ASM 1)
645     set(DISABLE_WATERWATER_NLIST 1)
646     set(DISABLE_WATER_NLIST 1)
647 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "ALTIVEC")
648     check_include_files(altivec.h HAVE_ALTIVEC_H)
649     if(HAVE_ALTIVEC_H)
650         set(GMX_PPC_ALTIVEC 1)
651     endif(HAVE_ALTIVEC_H)
652 else(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
653     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_ACCELERATION}. Pick one of auto, none, SSE, Fortran, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
654 endif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
655
656 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
657     if (GMX_THREADS)
658         message(FATAL_ERROR "FORTRAN/POWER6 is incompatible with threads and only provides a speed-up on certain IBM compilers. Disable FORTRAN (or threads if you really want to use FORTRAN kernels).")
659     endif(GMX_THREADS)
660     enable_language(Fortran)
661     include(FortranCInterface)
662     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
663     if(extra_under_score)
664         set(extrasuffix "_")
665     endif(extra_under_score)
666     if(prefix)
667       set(prefix "${prefix} ##")
668     endif(prefix)
669     if(suffix)
670       set(suffix "## ${suffix}")
671       if(extrasuffix)
672         set(extrasuffix "${suffix}${extrasuffix}")
673       endif(extrasuffix)
674     else(suffix)
675       if(extrasuffix)
676         # Don't know if this is needed, but it can't hurt
677         set(extrasuffix "## ${extrasuffix}")
678       endif(extrasuffix)
679     endif(suffix)
680
681     if(isupper)
682         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} NAME ${suffix}")
683         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} NAME ${extrasuffix}")
684     else(isupper)
685         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} name ${suffix}")
686         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} name ${extrasuffix}")
687     endif(isupper)
688 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
689         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
690         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
691 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
692
693 # Process QM/MM Settings
694 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
695 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
696     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
697 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
698     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
699 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
700     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
701 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
702     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
703 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
704     # nothing to do
705 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
706     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
707 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
708
709 # Process FFT library settings - if not OpenMM build 
710 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
711 set(PKG_FFT "")
712 set(PKG_FFT_LIBS "")
713 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
714 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw3")
715     if(GMX_DOUBLE)
716         find_package(FFTW3 REQUIRED)
717                 include_directories(${FFTW3_INCLUDE_DIR})
718         set(FFT_LIBRARIES ${FFTW3_LIBRARIES})
719         set(PKG_FFT "fftw3")
720     else(GMX_DOUBLE)
721         find_package(FFTW3F REQUIRED)
722         include_directories(${FFTW3F_INCLUDE_DIR})
723         set(FFT_LIBRARIES ${FFTW3F_LIBRARIES})
724         set(PKG_FFT "fftw3f")
725     endif(GMX_DOUBLE)
726
727     if(NOT FFTW3_FOUND AND NOT FFTW3F_FOUND)
728         MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw3 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
729     endif(NOT FFTW3_FOUND AND NOT FFTW3F_FOUND)
730
731     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
732
733 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
734 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw2")
735     if(GMX_DOUBLE)
736         find_package(FFTW2 REQUIRED)
737     else(GMX_DOUBLE)
738         find_package(FFTW2F REQUIRED)
739     endif(GMX_DOUBLE)
740
741     if(NOT FFTW2_FOUND)
742            MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw2 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
743     endif(NOT FFTW2_FOUND)
744     include_directories(${FFTW2_INCLUDE_DIR})
745     set(FFT_LIBRARIES ${FFTW2_LIBRARIES})
746     set(PKG_FFT_LIBS ${FFTW2_LIBRARIES})
747
748     if("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
749         set(FFTW2_NAME_DFFTW 1)
750     elseif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "sfftw")
751         set(FFTW2_NAME_SFFTW 1)
752     else("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
753         set(FFTW2_NAME_FFTW 1) 
754     endif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
755
756     set(GMX_FFT_FFTW2 1)
757 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
758 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
759     find_package(MKL REQUIRED)
760     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
761     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
762     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
763
764     set(GMX_FFT_MKL 1)
765     set(HAVE_MKL 1)
766
767 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
768 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
769 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
770 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
771     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
772     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
773 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
774     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, fftw2, mkl, acml, fftpack")
775 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
776
777 # MKL has BLAS/LAPACK routines
778 if(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
779   set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
780   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
781 else(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
782   set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in") 
783   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
784   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
785     #FindBLAS needs Fortran
786     enable_language(Fortran)
787     if (GMX_BLAS_USER)
788         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_BLAS_USER})
789     else(GMX_BLAS_USER)
790         find_package(BLAS REQUIRED)
791         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
792     endif(GMX_BLAS_USER)
793   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
794   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
795     #FindLAPACK needs Fortran
796     enable_language(Fortran)
797         if (GMX_LAPACK_USER)
798         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_LAPACK_USER})
799         else(GMX_LAPACK_USER)
800         find_package(LAPACK REQUIRED)
801         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
802     endif(GMX_LAPACK_USER)
803   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
804 endif(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
805 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
806 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
807
808 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
809 if(HAVE_LIBM)
810     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
811 endif(HAVE_LIBM)
812
813 if(GMX_FAHCORE)
814   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
815       "Path to swindirect.h")
816   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
817 endif(GMX_FAHCORE)
818
819 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
820 # these are set after everything else
821 if (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
822     set(GROMACS_C_FLAGS_SET true CACHE INTERNAL "Whether to reset the C flags" 
823         FORCE)
824     set(CMAKE_C_FLAGS "${GROMACS_C_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}" CACHE STRING 
825         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
826     set(CMAKE_CXX_FLAGS "${GROMACS_CXX_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}" CACHE STRING 
827         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
828     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS 
829         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}" 
830         CACHE STRING "Linker flags" FORCE) 
831 endif (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
832
833 ########################################################################
834 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
835 ########################################################################
836 if ( DEFINED GMXLIB )
837     set(LIB_INSTALL_DIR "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/${GMXLIB}")
838 else()
839     set(LIB_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/lib)
840 endif()
841 set(BIN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/bin)
842 set(DATA_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/gromacs)
843 set(MAN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/man)
844 set(INCL_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/include)
845
846 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
847
848 ##################################################################
849 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
850 ##################################################################
851 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
852     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
853     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
854     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "${LIB_INSTALL_DIR}")
855     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
856 endif()
857
858 add_subdirectory(share)
859 add_subdirectory(include)
860 add_subdirectory(man)
861 add_subdirectory(src)
862 add_subdirectory(scripts)
863
864 #######################
865 ## uninstall target
866 #######################
867     CONFIGURE_FILE(
868                    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake.in"
869                    "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake"
870                    IMMEDIATE @ONLY)
871 ###########################
872 ADD_CUSTOM_TARGET(uninstall
873                   "${CMAKE_COMMAND}" -P 
874                   "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake")
875 ###########################
876
877
878 ########################################################################
879 # Tests                                                                #
880 ########################################################################
881
882 include(CTest)
883 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
884 IF(BUILD_TESTING)
885         enable_testing()
886         add_subdirectory(tests)
887 ENDIF()
888