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 # override bugs on OS X where Cmake picks gcc (GNU) for C instead of system default cc (Clang).
  44 if(APPLE)
  45     set(CMAKE_C_COMPILER_INIT "cc")
  46 endif(APPLE)
  47
  48 project(Gromacs C)
  49 include(Dart)
  50 mark_as_advanced(DART_ROOT)
  51
  52 # PROJECT_VERSION should have the following structure:
  53 # VERSION-dev[-SUFFIX] where the VERSION should have the for: vMajor.vMinor.vPatch
  54 #
  55 # The "-dev" suffix is important to keep because it makes possible to distinguish
  56 # between a build from official release and a build from git release branch on a
  57 # machine with no git.
  58 #
  59 # NOTE: when releasing the "-dev" suffix needs to be stripped off!
  60 set(PROJECT_VERSION "4.6-beta2-dev")
  61 set(CUSTOM_VERSION_STRING ""
  62     CACHE STRING "Custom version string (if empty, use hard-coded default)")
  63 mark_as_advanced(CUSTOM_VERSION_STRING)
  64 if (CUSTOM_VERSION_STRING)
  65     set(PROJECT_VERSION ${CUSTOM_VERSION_STRING})
  66 endif (CUSTOM_VERSION_STRING)
  67 set(SOVERSION 6)
  68 # It is a bit irritating, but this has to be set separately for now!
  69 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR "4")
  70 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR "6")
  71 #SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "0")
  72
  73 # The numerical gromacs version. It is 40600 for 4.6.0.
  74 # The #define GMX_VERSION in gmx_header_config_h is set to this value.
  75 math(EXPR NUM_VERSION
  76     "${CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR}*10000 + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR}*100")
  77 if(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH)
  78     math(EXPR NUM_VERSION
  79          "${NUM_VERSION} + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH}")
  80 endif()
  81
  82 # The API version tracks the numerical Gromacs version (for now).
  83 # It is potentially different from the Gromacs version in the future, if
  84 # the programs/libraries diverge from the presumably more stable API.
  85 # The #define GMX_API_VERSION in version.h is set to this value to
  86 # provide backward compatibility of software written against the Gromacs API.
  87 set(API_VERSION ${NUM_VERSION})
  88
  89 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
  90 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
  91
  92 if(CMAKE_INSTALL_PREFIX_INITIALIZED_TO_DEFAULT AND UNIX)
  93 set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local/gromacs" CACHE STRING "Installation prefix (installation will need write permissions here)" FORCE)
  94 endif()
  95
  96 include(gmxBuildTypeReference)
  97
  98 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
  99     set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel Reference." FORCE)
 100 endif(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
 101
 102 enable_language(C)
 103
 104 set(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH OFF CACHE STRING "Use relative paths not absolute paths for cmake install. Has only an effect on cpack.")
 105 mark_as_advanced(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
 106
 107 set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
 108 set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
 109 set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
 110 if (NOT GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
 111     set(CPACK_SET_DESTDIR "ON")
 112 endif()
 113 set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
 114 # Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
 115 set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/COPYING")
 116 set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
 117 set(CPACK_SOURCE_IGNORE_FILES "\\\\.isreposource$;\\\\.git/;\\\\.gitignore$")
 118 set(CPACK_PROJECT_CONFIG_FILE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/CPackInit.cmake")
 119 SET(CPACK_SOURCE_INSTALLED_DIRECTORIES "${CMAKE_SOURCE_DIR};/;${CMAKE_BINARY_DIR}/man;man")
 120 set(CPACK_PACKAGE_CONTACT "gmx-users@gromacs.org")
 121
 122 #must come after all cpack settings!
 123 include(CPack)
 124
 125 ########################################################################
 126 # Check and warn if cache generated on a different host is being reused
 127 ########################################################################
 128 if(CMAKE_HOST_UNIX)
 129     execute_process(COMMAND hostname
 130                     OUTPUT_VARIABLE TMP_HOSTNAME
 131                     OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
 132     if(GMX_BUILD_HOSTNAME AND NOT "${GMX_BUILD_HOSTNAME}" STREQUAL "${TMP_HOSTNAME}")
 133         message(WARNING "
 134             The CMake cache, probably generated on a different host (${GMX_BUILD_HOSTNAME}),
 135             is being reused! This could lead to inconsitencies; therefore, it is
 136             recommended to regenerate the cache!")
 137     endif()
 138     set(GMX_BUILD_HOSTNAME "${TMP_HOSTNAME}" CACHE INTERNAL
 139             "Hostname of the machine where the cache was generated.")
 140 endif()
 141
 142 ########################################################################
 143 # User input options - enable C++ - before any CXX flags are changed   #
 144 ########################################################################
 145
 146 # decide on GPU settings based on user-settings and GPU/CUDA detection
 147 include(gmxManageGPU)
 148
 149 # TODO: move OpenMM to contrib
 150 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (not fully supported)" OFF)
 151 mark_as_advanced(GMX_OPENMM)
 152
 153 option(GMX_FORCE_CXX "Enable C++ compilation even if not necessary" OFF)
 154 mark_as_advanced(GMX_FORCE_CXX)
 155
 156 if(GMX_GPU OR GMX_OPENMM OR GMX_FORCE_CXX)
 157     enable_language(CXX)
 158 endif()
 159 set(CMAKE_PREFIX_PATH "" CACHE STRING "Extra locations to search for external libraries and tools (give directory without lib, bin, or include)")
 160
 161 ########################################################################
 162 # Fix stupid flags on Windows
 163 ########################################################################
 164 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON)
 165 IF( WIN32 AND NOT CYGWIN)
 166   if (NOT BUILD_SHARED_LIBS)
 167     option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer static system libraries (MT instead of MD)!" ON)
 168     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
 169     SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
 170   else()
 171     add_definitions(-DUSE_VISIBILITY -DTMPI_USE_VISIBILITY)
 172   endif()
 173
 174   IF (GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
 175     #Only setting Debug and Release flags. Others configurations current not used.
 176     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
 177     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
 178     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
 179     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
 180     if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 181         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
 182         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
 183         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
 184         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
 185     endif()
 186   ENDIF()
 187
 188   #Workaround for cmake bug 13174. Replace deprecated options.
 189   IF( CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Intel" )
 190     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
 191     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
 192   ENDIF()
 193   IF( CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Intel" AND CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 194     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
 195     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
 196     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
 197
 198     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
 199     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
 200   ENDIF()
 201 ENDIF()
 202
 203
 204 ########################################################################
 205 # User input options                                                   #
 206 ########################################################################
 207 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
 208 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
 209 option(GMX_THREAD_MPI  "Build a thread-MPI-based multithreaded version of GROMACS (not compatible with MPI)" ON)
 210 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
 211 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 212 option(GMX_POWERPC_INVSQRT "Use PowerPC hardware 1/sqrt" OFF)
 213 mark_as_advanced(GMX_POWERPC_INVSQRT)
 214 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
 215 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
 216
 217 include(gmxDetectAcceleration)
 218 if(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
 219     if(CMAKE_CROSSCOMPILING)
 220         set(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION "None")
 221     else(CMAKE_CROSSCOMPILING)
 222         gmx_detect_acceleration(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION)
 223     endif(CMAKE_CROSSCOMPILING)
 224 endif(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
 225
 226 set(GMX_CPU_ACCELERATION "@GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION@"
 227     CACHE STRING "Accelerated CPU kernels. Pick one of: None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, BlueGene, Power6, Fortran")
 228
 229 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3"
 230     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,mkl,fftpack[built-in]")
 231 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)
 232 mark_as_advanced(GMX_BUILD_OWN_FFTW)
 233 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE
 234        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
 235 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
 236 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none"
 237     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
 238 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
 239 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
 240 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
 241 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
 242 option(GMX_LOAD_PLUGINS "Compile with plugin support, needed to read VMD supported file formats" ON)
 243 mark_as_advanced(GMX_LOAD_PLUGINS)
 244
 245 option(GMX_OPENMP "Enable OpenMP-based multithreading" ON)
 246
 247 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
 248 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
 249
 250 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)
 251
 252 if(UNIX)
 253     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)
 254     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
 255 endif()
 256
 257 option(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS "Enable cycle subcounters to get a more detailed cycle timings" OFF)
 258 mark_as_advanced(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS)
 259
 260 ######################################################################
 261 # Compiler tests
 262 # These need to be done early (before further tests).
 263 #####################################################################
 264
 265 # The cmake/Check{C,CXX}CompilerFlag.cmake files in the GROMACS distribution
 266 # are used with permission from CMake v2.8.9 so that GROMACS can detect
 267 # invalid options with the Intel Compilers.
 268 # These files should be removed from the source tree when a CMake version that
 269 # includes the features in question becomes required for building GROMACS.
 270 include(CheckCCompilerFlag)
 271 if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 272     include(CheckCXXCompilerFlag)
 273 endif()
 274
 275 # OpenMP check must come before other CFLAGS!
 276 if(GMX_OPENMP)
 277     find_package(OpenMP)
 278     if(OPENMP_FOUND)
 279         # CMake on Windows doesn't support linker flags passed to target_link_libraries
 280         # (i.e. it treats /openmp as \openmp library file). Also, no OpenMP linker flags are needed.
 281         if(NOT (WIN32 AND NOT CYGWIN))
 282             if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC AND GMX_PREFER_STATIC_OPENMP)
 283                 set(OpenMP_LINKER_FLAGS "-Wl,-static -lgomp -lrt -Wl,-Bdynamic -lpthread")
 284                 set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "")
 285             else()
 286                 # Only set a linker flag if the user didn't set them manually
 287                 if(NOT DEFINED OpenMP_LINKER_FLAGS)
 288                     set(OpenMP_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
 289                 endif()
 290                 if(NOT DEFINED OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
 291                     set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
 292                 endif()
 293             endif()
 294         endif()
 295     else(OPENMP_FOUND)
 296         message(WARNING
 297                 "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.")
 298         set(GMX_OPENMP OFF CACHE STRING "Whether GROMACS will use OpenMP parallelism." FORCE)
 299     endif(OPENMP_FOUND)
 300 endif()
 301
 302
 303 include(gmxCFlags)
 304 gmx_c_flags()
 305
 306 include(gmxGetCompilerInfo)
 307 get_compiler_version()
 308
 309 # gcc 4.4.x is buggy and crashes when compiling some files with O3 and OpenMP on.
 310 # Detect here whether applying a workaround is needed and will apply it later
 311 # on the affected files.
 312 include(gmxGCC44O3BugWorkaround)
 313 gmx_check_gcc44_bug_workaround_needed(GMX_USE_GCC44_BUG_WORKAROUND)
 314
 315 # clang 3.0 is buggy for some unknown reason detected during adding
 316 # the SSE2 group kernels for GROMACS 4.6. If we ever work out what
 317 # that is, we should replace these tests with a compiler feature test,
 318 # update GROMACS Redmine task #1039 and perhaps report a clang bug.
 319 #
 320 # In the meantime, until we require CMake 2.8.10 we cannot rely on it to detect
 321 # the compiler version for us. So we need a manual check for clang 3.0.
 322 include(gmxDetectClang30)
 323 gmx_detect_clang_3_0(COMPILER_IS_CLANG_3_0)
 324 if(COMPILER_IS_CLANG_3_0)
 325     message(FATAL_ERROR "Your compiler is clang version 3.0, which is known to be buggy for GROMACS. Use a different compiler.")
 326 endif()
 327
 328 if (CMAKE_C_COMPILER_ID STREQUAL "PGI")
 329     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.")
 330 endif()
 331
 332 ########################################################################
 333 # Set up binary and library suffixing
 334 ########################################################################
 335 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
 336 set(GMX_LIBS_SUFFIX ""
 337   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
 338 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
 339   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
 340   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
 341   if (GMX_MPI)
 342     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
 343     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
 344   endif(GMX_MPI)
 345   if (GMX_DOUBLE)
 346     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
 347     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
 348   endif(GMX_DOUBLE)
 349   if (GMX_OPENMM)
 350     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-openmm")
 351     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_openmm")
 352   endif(GMX_OPENMM)
 353   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
 354   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
 355     message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
 356     message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
 357   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
 358 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
 359   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
 360   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
 361     message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
 362     message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
 363   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
 364 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
 365 set(SUFFIX_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
 366
 367 set(PKG_CFLAGS "")
 368 if(GMX_DOUBLE)
 369     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
 370 endif(GMX_DOUBLE)
 371 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 372   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
 373 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 374 if(GMX_POWERPC_INVSQRT)
 375   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_POWERPC_INVSQRT")
 376 endif(GMX_POWERPC_INVSQRT)
 377
 378 ########################################################################
 379 #Process MPI settings
 380 ########################################################################
 381 include(gmxManageMPI)
 382
 383 #######################################################################
 384 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
 385 #######################################################################
 386 if(GMX_OPENMM)
 387     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
 388     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
 389     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
 390         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
 391         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING
 392                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
 393     endif()
 394     if(GMX_MPI)
 395         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
 396     endif(GMX_MPI)
 397     if(GMX_THREAD_MPI)
 398         message(STATUS "Thread-MPI not compatible with OpenMM, disabled!")
 399         set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL
 400                 "Thread-MPI not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
 401     endif(GMX_THREAD_MPI)
 402     if(GMX_OPENMP)
 403         message(STATUS "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled")
 404         set(GMX_OPENMP OFF CACHE BOOL
 405             "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled!" FORCE)
 406     endif()
 407     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 408         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING
 409                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
 410     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 411     string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} GMX_CPU_ACCELERATION)
 412     if(NOT GMX_CPU_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
 413         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")
 414         set(GMX_CPU_ACCELERATION "None" CACHE STRING
 415             "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
 416     endif()
 417     if(GMX_FAHCORE)
 418         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
 419     endif(GMX_FAHCORE)
 420     if(GMX_DOUBLE)
 421         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
 422     endif()
 423     # mark as advanced the unused variables
 424     mark_as_advanced(FORCE GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY
 425         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
 426 else(GMX_OPENMM)
 427      mark_as_advanced(CLEAR GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY
 428         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
 429 endif(GMX_OPENMM)
 430
 431
 432 ########################################################################
 433 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
 434 ########################################################################
 435 include(CheckIncludeFiles)
 436 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
 437 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
 438 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
 439 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
 440 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
 441 check_include_files(direct.h     HAVE_DIRECT_H)
 442 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
 443 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
 444 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
 445 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
 446 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
 447 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
 448 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
 449 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
 450 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
 451 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
 452 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
 453 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
 454 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
 455 check_include_files(sched.h      HAVE_SCHED_H)
 456
 457 include(CheckFunctionExists)
 458 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
 459 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
 460 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
 461 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
 462 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
 463 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
 464 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
 465 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
 466 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
 467 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
 468 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
 469 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
 470 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
 471 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
 472 check_function_exists(sigaction         HAVE_SIGACTION)
 473 check_function_exists(sysconf           HAVE_SYSCONF)
 474 check_function_exists(sched_setaffinity HAVE_SCHED_SETAFFINITY)
 475 check_function_exists(sched_getaffinity HAVE_SCHED_GETAFFINITY)
 476 check_function_exists(rsqrt             HAVE_RSQRT)
 477 check_function_exists(rsqrtf            HAVE_RSQRTF)
 478 check_function_exists(sqrtf             HAVE_SQRTF)
 479
 480 include(CheckLibraryExists)
 481 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
 482 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
 483
 484
 485 include(CheckTypeSize)
 486
 487 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
 488 check_type_size("int"           SIZEOF_INT)
 489 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT)
 490 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT)
 491 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
 492 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
 493
 494 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
 495     set(GMX_64_BIT TRUE)
 496 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
 497     set(GMX_64_BIT FALSE)
 498 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
 499
 500 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present
 501 check_type_size(uid_t uid_t)
 502 if(NOT uid_t)
 503   set(uid_t int)
 504 else(NOT uid_t)
 505   set(uid_t 0)
 506 endif(NOT uid_t)
 507
 508 check_type_size(gid_t gid_t)
 509 if(NOT gid_t)
 510   set(gid_t 1)
 511 else(NOT gid_t)
 512   set(gid_t 0)
 513 endif(NOT gid_t)
 514
 515 check_type_size(size_t size_t)
 516 if(NOT size_t)
 517   set(size_t int)
 518 else(NOT size_t)
 519   set(size_t 0)
 520 endif(NOT size_t)
 521
 522 check_type_size(off_t off_t)
 523 if(NOT off_t)
 524   set(off_t int)
 525 else(NOT off_t)
 526   set(off_t 0)
 527 endif(NOT off_t)
 528
 529 include(TestBigEndian)
 530 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
 531
 532
 533
 534
 535 ########################################################################
 536 # Find external packages                                               #
 537 ########################################################################
 538 if(UNIX)
 539     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
 540         # On Linux .a is the static library suffix, on Mac OS X .lib can also
 541         # be used, so we'll add both to the preference list.
 542         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES ".lib;.a" ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
 543         if(SHARED_LIBS_DEFAULT)
 544             if(BUILD_SHARED_LIBS) #Warn the user about the combination. But don't overwrite the request.
 545                 message(WARNING "Static libraries requested, and shared Gromacs libraries requested.")
 546             elseif(NOT DEFINED BUILD_SHARED_LIBS) #Change default to OFF. Don't warn if it's already off.
 547                 message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
 548                 set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
 549             endif()
 550         endif()
 551     endif()
 552 endif()
 553 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
 554
 555 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
 556 if (GMX_GSL)
 557   find_package(gsl)
 558   set(PKG_GSL "")
 559   if(GSL_FOUND)
 560     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
 561     set(PKG_GSL gsl)
 562     set(HAVE_LIBGSL 1)
 563   endif(GSL_FOUND)
 564 endif (GMX_GSL)
 565
 566 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
 567 if (GMX_X11)
 568         find_package(X11)
 569         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
 570         if(X11_FOUND)
 571         set(HAVE_X11 1)
 572         endif(X11_FOUND)
 573 endif(GMX_X11)
 574
 575 include(ThreadMPI)
 576 set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
 577 if(GMX_THREAD_MPI)
 578     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC)
 579     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREAD_MPI")
 580     set(GMX_MPI 1)
 581 else(GMX_THREAD_MPI)
 582     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC NOMPI)
 583 endif(GMX_THREAD_MPI)
 584
 585 if(GMX_OPENMM)
 586     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
 587     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
 588     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
 589     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")
 590         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
 591     endif()
 592     find_package(OpenMM)
 593 endif(GMX_OPENMM)
 594
 595 if(GMX_GPU)
 596     # now that we have detected the dependencies, do the second configure pass
 597     gmx_gpu_setup()
 598 endif(GMX_GPU)
 599
 600 if(APPLE)
 601    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
 602    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
 603 endif(APPLE)
 604
 605 if(CYGWIN)
 606     set(GMX_CYGWIN 1)
 607 endif(CYGWIN)
 608
 609 if(WIN32 AND NOT CYGWIN)
 610     set(GMX_NATIVE_WINDOWS 1)
 611 endif()
 612
 613 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
 614 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
 615     if(USE_VERSION_H)
 616         # We need at least git v1.5.3 be able to parse git's date output. If not
 617         # found or the version is too small, we can't generate version information.
 618         find_package(Git)
 619
 620         # Find out the git version
 621         if(GIT_FOUND AND NOT GIT_VERSION)
 622           execute_process(COMMAND ${GIT_EXECUTABLE} "--version"
 623             OUTPUT_VARIABLE _exec_out
 624             OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
 625           string(REGEX REPLACE "git version (.*)" "\\1" GIT_VERSION ${_exec_out})
 626           set(GIT_VERSION ${GIT_VERSION} CACHE STRING "Git version")
 627           mark_as_advanced(GIT_VERSION)
 628         endif()
 629
 630         if(NOT GIT_FOUND OR GIT_VERSION VERSION_LESS "1.5.3")
 631           message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
 632           set(USE_VERSION_H OFF)
 633         endif()
 634     endif()
 635 else()
 636     set(USE_VERSION_H OFF)
 637 endif()
 638
 639 ########################################################################
 640 # Generate development version info for cache
 641 ########################################################################
 642 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
 643 # include(gmxGenerateVersionString)
 644
 645 ########################################################################
 646 # Our own GROMACS tests
 647 ########################################################################
 648
 649 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
 650 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
 651 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/include)
 652 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
 653
 654 include(gmxTestInlineASM)
 655 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
 656
 657 include(gmxSetBuildInformation)
 658 gmx_set_build_information()
 659 if(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
 660     # The timestep counter headers do not include config.h
 661     add_definitions(-DHAVE_RDTSCP)
 662 endif(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
 663
 664 include(gmxTestFloatFormat)
 665 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754
 666                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
 667                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
 668
 669 include(gmxTestLargeFiles)
 670 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
 671
 672 include(gmxTestSignal)
 673 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
 674
 675 include(gmxTestInline)
 676 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
 677
 678 include(gmxTestRestrict)
 679 gmx_test_restrict(RESTRICT_KEYWORD)
 680
 681 include(gmxTestPipes)
 682 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
 683
 684 include(gmxTestIsfinite)
 685 gmx_test_isfinite(HAVE_ISFINITE)
 686 gmx_test__isfinite(HAVE__ISFINITE)
 687 gmx_test__finite(HAVE__FINITE)
 688
 689 include(gmxTestXDR)
 690 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
 691 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
 692     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
 693     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
 694 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
 695
 696 # Process nonbonded accelerated kernels settings
 697 string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} ${GMX_CPU_ACCELERATION})
 698 if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 699     # nothing to do
 700 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE2")
 701
 702     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE2_CFLAG "-msse2" GROMACS_C_FLAGS)
 703     if(NOT GNU_SSE2_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 704         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
 705     endif(NOT GNU_SSE2_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 706
 707     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 708         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE2_CXXFLAG "-msse2" GROMACS_CXX_FLAGS)
 709         if(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 710             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
 711         endif(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 712     endif()
 713
 714     # We dont warn for lacking SSE2 flag support, since that is probably standard today.
 715
 716     # Only test the include after we have tried to add the correct flag for SSE2 support
 717     check_include_file(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 718
 719     if(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
 720         message(FATAL_ERROR "Cannot find emmintrin.h, which is required for SSE2 intrinsics support.")
 721     endif(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
 722
 723     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE2 1)
 724     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
 725     set(GMX_X86_SSE2 1)
 726     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 727       message(STATUS "Enabling SSE2 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
 728     endif()
 729
 730 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE4.1")
 731
 732     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE4_CFLAG "-msse4.1" GROMACS_C_FLAGS)
 733     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 734         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE4_CFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_C_FLAGS)
 735     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 736     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
 737         message(WARNING "No C SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or use SSE2 for slightly lower performance.")
 738         # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
 739         # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
 740         if (GMX_NATIVE_WINDOWS)
 741             GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
 742         endif()
 743     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
 744
 745     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 746         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE4_CXXFLAG "-msse4.1" GROMACS_CXX_FLAG)
 747         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 748             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE4_CXXFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_CXX_FLAGS)
 749         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 750         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG)
 751             message(WARNING "No C++ SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or use SSE2 for slightly lower performance.")
 752             # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
 753             # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
 754             if (GMX_NATIVE_WINDOWS)
 755                 GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
 756             endif()
 757         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG)
 758     endif()
 759
 760     # This must come after we have added the -msse4.1 flag on some platforms.
 761     check_include_file(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 762
 763     if(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
 764         message(FATAL_ERROR "Cannot find smmintrin.h, which is required for SSE4.1 intrinsics support.")
 765     endif(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
 766
 767     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE4_1 1)
 768     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
 769     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
 770     set(GMX_X86_SSE2   1)
 771     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 772       message(STATUS "Enabling SSE4.1 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
 773     endif()
 774
 775 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" OR ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
 776
 777     # Set the AVX compiler flag for both these choices!
 778
 779     GMX_TEST_CFLAG(GNU_AVX_CFLAG "-mavx" GROMACS_C_FLAGS)
 780     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 781         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_AVX_CFLAG "/arch:AVX" GROMACS_C_FLAGS)
 782     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 783     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
 784         message(WARNING "No C AVX flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
 785     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
 786
 787     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 788         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_AVX_CXXFLAG "-mavx" GROMACS_CXX_FLAGS)
 789         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 790             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_AVX_CXXFLAG "/arch:AVX" GROMACS_CXX_FLAGS)
 791         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND GMX_NATIVE_WINDOWS)
 792         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
 793             message(WARNING "No C++ AVX flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
 794         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
 795     endif()
 796
 797     # Set the FMA4 flags (MSVC doesn't require any)
 798     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" AND NOT MSVC)
 799         GMX_TEST_CFLAG(GNU_FMA_CFLAG "-mfma4" GROMACS_C_FLAGS)
 800         if (NOT GNU_FMA_CFLAG)
 801             message(WARNING "No C FMA4 flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
 802         endif(NOT GNU_FMA_CFLAG)
 803         GMX_TEST_CFLAG(GNU_XOP_CFLAG "-mxop" GROMACS_C_FLAGS)
 804         # No big deal if we do not have xop, so no point yelling warnings about it.
 805         if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
 806             GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_FMA_CXXFLAG "-mfma4" GROMACS_CXX_FLAGS)
 807             if (NOT GNU_FMA_CXXFLAG)
 808                 message(WARNING "No C++ FMA flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
 809             endif (NOT GNU_FMA_CXXFLAG)
 810             GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_XOP_CXXFLAG "-mxop" GROMACS_CXX_FLAGS)
 811             # No big deal if we do not have xop, so no point yelling warnings about it.
 812         endif()
 813     endif()
 814
 815     # Only test the header after we have tried to add the flag for AVX support
 816     check_include_file(immintrin.h  HAVE_IMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 817
 818     if(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
 819         message(FATAL_ERROR "Cannot find immintrin.h, which is required for AVX intrinsics support. Consider switching compiler.")
 820     endif(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
 821
 822     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
 823         try_compile(TEST_AVX ${CMAKE_BINARY_DIR}
 824             "${CMAKE_SOURCE_DIR}/cmake/TestAVX.c"
 825             COMPILE_DEFINITIONS "${GROMACS_C_FLAGS}")
 826         if(NOT TEST_AVX)
 827             message(FATAL_ERROR "Cannot compile AVX intrinsics. Consider switching compiler.")
 828         endif()
 829     endif()
 830
 831     # GCC requires x86intrin.h for FMA support. MSVC 2010 requires intrin.h for FMA support.
 832     check_include_file(x86intrin.h HAVE_X86INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 833     check_include_file(intrin.h HAVE_INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
 834
 835     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
 836     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
 837     set(GMX_X86_SSE2   1)
 838
 839     # But just enable one of the choices internally...
 840     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA")
 841         set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_AVX_128_FMA 1)
 842         set(GMX_X86_AVX_128_FMA 1)
 843         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 844           message(STATUS "Enabling 128-bit AVX Gromacs acceleration (with fused-multiply add), and it will help compiler optimization.")
 845         endif()
 846     else()
 847         # If we are not doing AVX_128, it must be AVX_256...
 848         set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_AVX_256 1)
 849         set(GMX_X86_AVX_256 1)
 850         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 851           message(STATUS "Enabling 256-bit AVX Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
 852         endif()
 853     endif()
 854
 855 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
 856
 857 #    Fortran is temporarily disabled while we push in nbNxN kernels.
 858 #    We need to fake it a bit here to avoid jenkins build errors!
 859 #    add_definitions(-DGMX_FORTRAN)
 860
 861 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
 862 # GMX_CPU_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
 863     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
 864       message(STATUS "Configuring for BlueGene")
 865     endif()
 866     set(GMX_BLUEGENE 1)
 867     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
 868         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
 869         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
 870     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
 871     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
 872     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
 873     set(GMX_X11 OFF CACHE BOOL "X11 not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
 874     set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL "Thread-MPI not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
 875     set(GMX_MPI ON CACHE BOOL "Use MPI on BlueGene" FORCE)
 876 # Access to /etc/passwd is not available on the back end of BlueGene,
 877 # despite being detected by CMake. This can cause linker warnings
 878 # about harmless things in src/gmxlib/string2.h.
 879     set(HAVE_PWD_H OFF)
 880 # The automatic testing for endianness does not work for the BlueGene cross-compiler
 881     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP byte order (by default)" FORCE)
 882     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP word order (by default)" FORCE)
 883 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
 884     set(GMX_POWER6 1)
 885     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on Power6" FORCE)
 886     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on Power6" FORCE)
 887 else(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 888     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_CPU_ACCELERATION}. Pick one of None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, Fortran, BlueGene, Power6")
 889 endif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 890 set(ACCELERATION_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
 891
 892 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 893     if (GMX_THREAD_MPI)
 894         message(FATAL_ERROR "FORTRAN/POWER6 is incompatible with thread-MPI and only provides a speed-up on certain IBM compilers. Disable FORTRAN (or threads if you really want to use FORTRAN kernels).")
 895     endif(GMX_THREAD_MPI)
 896     enable_language(Fortran)
 897     include(FortranCInterface)
 898     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
 899     if(extra_under_score)
 900         set(extrasuffix "_")
 901     endif(extra_under_score)
 902     if(prefix)
 903       set(prefix "${prefix} ##")
 904     endif(prefix)
 905     if(suffix)
 906       set(suffix "## ${suffix}")
 907       if(extrasuffix)
 908         set(extrasuffix "${suffix}${extrasuffix}")
 909       endif(extrasuffix)
 910     else(suffix)
 911       if(extrasuffix)
 912         # Don't know if this is needed, but it can't hurt
 913         set(extrasuffix "## ${extrasuffix}")
 914       endif(extrasuffix)
 915     endif(suffix)
 916
 917     if(isupper)
 918         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} NAME ${suffix}")
 919         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} NAME ${extrasuffix}")
 920     else(isupper)
 921         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} name ${suffix}")
 922         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} name ${extrasuffix}")
 923     endif(isupper)
 924 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 925         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
 926         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
 927 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 928
 929 # Process QM/MM Settings
 930 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
 931 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 932     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
 933 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
 934     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
 935 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
 936     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
 937 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
 938     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
 939 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
 940     # nothing to do
 941 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 942     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
 943 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 944
 945 # Process FFT library settings - if not OpenMM build
 946 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
 947 set(PKG_FFT "")
 948 set(PKG_FFT_LIBS "")
 949 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
 950     if(GMX_DOUBLE)
 951         set(FFTW fftw)
 952     else()
 953         set(FFTW fftwf)
 954     endif()
 955
 956     if(GMX_BUILD_OWN_FFTW)
 957       add_subdirectory(src/contrib/fftw)
 958     else()
 959       find_package(FFTW COMPONENTS ${FFTW})
 960     endif()
 961
 962     string(TOUPPER "${FFTW}" FFTW)
 963     set(PKG_FFT "${${FFTW}_PKG}")
 964     include_directories(${${FFTW}_INCLUDE_DIRS})
 965     set(FFT_LIBRARIES ${${FFTW}_LIBRARIES})
 966     if(NOT ${FFTW}_FOUND)
 967       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.")
 968     endif()
 969
 970     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
 971
 972     if (NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND NOT ${FFTW}_HAVE_SIMD)
 973       message(WARNING "The fftw library found is compiled without SIMD support, which makes it slow. Consider recompiling it or contact your admin")
 974     endif()
 975
 976     if(NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND ${FFTW}_HAVE_AVX)
 977         # If we're not doing CPU acceleration, we don't care about FFTW performance on x86 either
 978         message(WARNING "The FFTW library was compiled with --enable-avx to enable AVX SIMD instructions. That might sound like a good idea for your processor, but for FFTW versions up to 3.3.3, these are slower than the SSE/SSE2 SIMD instructions for the way GROMACS uses FFTs. Limitations in the way FFTW allows GROMACS to measure performance make it awkward for either GROMACS or FFTW to make the decision for you based on runtime performance. You should compile a different FFTW library with --enable-sse or --enable-sse2. If you have a more recent FFTW, you may like to compare the performance of GROMACS with FFTW libraries compiled with and without --enable-avx. However, the GROMACS developers do not really expect the FFTW AVX optimization to help, because the performance is limited by memory access, not computation.")
 979     endif()
 980
 981 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
 982 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
 983     find_package(MKL REQUIRED)
 984     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
 985     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
 986     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
 987
 988     set(GMX_FFT_MKL 1)
 989     set(HAVE_MKL 1)
 990
 991 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
 992 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
 993 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
 994 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
 995     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
 996     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
 997 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
 998     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, mkl, fftpack")
 999 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
1000
1001 # enable threaded fftw3 if we've found it
1002 if(FFTW3_THREADS OR FFTW3F_THREADS)
1003     add_definitions(-DFFT5D_FFTW_THREADS)
1004 endif()
1005
1006 set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
1007 set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
1008 # MKL has BLAS/LAPACK routines
1009 if(NOT HAVE_MKL AND NOT ACCELERATE_FRAMEWORK)
1010   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
1011     if (GMX_BLAS_USER)
1012         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_BLAS_USER})
1013     else(GMX_BLAS_USER)
1014         set(BLAS_FIND_QUIETLY ON)
1015         find_package(BLAS)
1016         if (BLAS_FOUND)
1017           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
1018         else()
1019           MESSAGE(STATUS "Using internal BLAS library")
1020           set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in" FORCE)
1021         endif()
1022     endif(GMX_BLAS_USER)
1023   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
1024   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
1025     if (GMX_LAPACK_USER)
1026         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_LAPACK_USER})
1027     else(GMX_LAPACK_USER)
1028         set(LAPACK_FIND_QUIETLY ON)
1029         find_package(LAPACK)
1030         if (LAPACK_FOUND)
1031           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
1032         else()
1033           MESSAGE(STATUS "Using internal LAPACK library")
1034           set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in" FORCE)
1035         endif()
1036     endif(GMX_LAPACK_USER)
1037   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
1038 endif()
1039 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
1040 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
1041
1042 set(GMX_USE_PLUGINS OFF CACHE INTERNAL "Whether GROMACS will really try to compile support for VMD plugins")
1043
1044 if(GMX_LOAD_PLUGINS)
1045   if(CYGWIN OR NOT WIN32)
1046     # Native Windows does not have, nor need dlopen
1047     # Note that WIN32 is set with Cygwin, but Cygwin needs dlopen to use plug-ins
1048     include(gmxTestdlopen)
1049     gmx_test_dlopen(HAVE_DLOPEN)
1050   endif()
1051
1052   # so, should we use plug-ins?
1053   if((WIN32 AND NOT CYGWIN) OR (HAVE_DLOPEN AND BUILD_SHARED_LIBS))
1054     if(NOT VMD_QUIETLY)
1055       MESSAGE(STATUS
1056           "Found the ability to use plug-ins when building shared libaries, "
1057           "so will compile to use plug-ins (e.g. to read VMD-supported file "
1058           "formats).")
1059     endif()
1060     if(NOT GMX_VMD_PLUGIN_PATH)
1061       find_package(VMD)
1062     endif()
1063     set(GMX_USE_PLUGINS ON)
1064     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS}) # magic cross-platform pre-set variable for dlopen library
1065     set(PKG_DL_LIBS "-l${CMAKE_DL_LIBS}")
1066   else()
1067     set(PKG_DL_LIBS)
1068   endif()
1069 endif(GMX_LOAD_PLUGINS)
1070 set(VMD_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
1071
1072 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/.isreposource")
1073     if(NOT CMAKE_CROSSCOMPILING)
1074         option(GMX_BUILD_MANPAGES "Build man pages" ON)
1075     else()
1076         message(STATUS "Building the man pages is not available when "
1077             "cross-compiling the developer version from git")
1078     endif()
1079 else()
1080     #make sure source package contains all man pages
1081     if(NOT EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/man/man1/ngmx.1")
1082         message(FATAL_ERROR "Man pages are missing from source package.")
1083     endif()
1084 endif()
1085 mark_as_advanced(GMX_BUILD_MANPAGES)
1086
1087 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
1088 if(HAVE_LIBM)
1089     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
1090 endif(HAVE_LIBM)
1091
1092 if(GMX_FAHCORE)
1093   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING
1094       "Path to swindirect.h")
1095   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
1096 endif(GMX_FAHCORE)
1097
1098 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
1099 # these are set after everything else
1100 if (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1101     set(GROMACS_C_FLAGS_SET true CACHE INTERNAL "Whether to reset the C flags"
1102         FORCE)
1103     set(CMAKE_C_FLAGS "${GROMACS_C_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}" CACHE STRING
1104         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1105     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1106         set(CMAKE_CXX_FLAGS "${GROMACS_CXX_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}" CACHE STRING
1107             "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1108     endif()
1109     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS
1110         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}"
1111         CACHE STRING "Linker flags for creating executables" FORCE)
1112     set(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS
1113         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS}"
1114         CACHE STRING "Linker flags for creating shared libraries" FORCE)
1115 endif (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1116
1117 if(NOT GMX_OPENMP)
1118     #Unset all OpenMP flags in case OpenMP was disabled either by the user
1119     #or because it was only partially detected (e.g. only for C but not C++ compiler)
1120     unset(OpenMP_C_FLAGS CACHE)
1121     unset(OpenMP_CXX_FLAGS CACHE)
1122     unset(OpenMP_LINKER_FLAGS CACHE)
1123     unset(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
1124 endif()
1125
1126 ######################################
1127 # Output compiler and CFLAGS used
1128 ######################################
1129 get_compiler_info(C BUILD_C_COMPILER BUILD_CFLAGS)
1130 if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1131     get_compiler_info(CXX BUILD_CXX_COMPILER BUILD_CXXFLAGS)
1132 endif ()
1133
1134 ########################################################################
1135 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
1136 ########################################################################
1137 if (GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
1138     set(GMX_INSTALL_PREFIX "" CACHE STRING "Prefix gets appended to CMAKE_INSTALL_PREFIX. For cpack it sets the root folder of the archive.")
1139     mark_as_advanced(GMX_INSTALL_PREFIX)
1140 else()
1141     set(GMX_INSTALL_PREFIX "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/")
1142 endif()
1143
1144 if ( NOT DEFINED GMXLIB )
1145     set(GMXLIB lib)
1146 endif()
1147 set(LIB_INSTALL_DIR "${GMX_INSTALL_PREFIX}${GMXLIB}")
1148 set(BIN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}bin)
1149 set(DATA_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/gromacs)
1150 set(MAN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/man)
1151 set(INCL_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}include)
1152
1153 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
1154
1155 ##################################################################
1156 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
1157 ##################################################################
1158 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
1159     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
1160     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
1161     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "\\\$ORIGIN/../${GMXLIB}")
1162     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
1163 endif()
1164
1165 #COPYING file: Only necessary for binary distributions.
1166 #Simpler to always install.
1167 install(FILES COPYING DESTINATION ${DATA_INSTALL_DIR} COMPONENT data)
1168
1169 add_subdirectory(share)
1170 add_subdirectory(include)
1171 add_subdirectory(src)
1172 add_subdirectory(scripts)
1173
1174 # Issue a warning if NVIDIA GPUs were detected, but CUDA was not found.
1175 # Don't bother the user after the first configure pass.
1176 if ((CUDA_NOTFOUND_AUTO AND GMX_DETECT_GPU_AVAILABLE) AND NOT GMX_GPU_DETECTION_DONE)
1177     message(WARNING "${CUDA_NOTFOUND_MESSAGE}")
1178     unset(CUDA_NOTFOUND_AUTO)
1179     unset(CUDA_NOTFOUND_MESSAGE)
1180 endif()
1181 set(GMX_GPU_DETECTION_DONE TRUE CACHE INTERNAL "Whether GPU detection has already been done")
1182
1183 #######################
1184 ## uninstall target
1185 #######################
1186     CONFIGURE_FILE(
1187                    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake.in"
1188                    "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake"
1189                    IMMEDIATE @ONLY)
1190 ###########################
1191 ADD_CUSTOM_TARGET(uninstall
1192                   "${CMAKE_COMMAND}" -P
1193                   "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake")
1194 ###########################
1195
1196 ########################################################################
1197 # Tests                                                                #
1198 ########################################################################
1199
1200 include(CTest)
1201 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
1202 IF(BUILD_TESTING)
1203         enable_testing()
1204         add_subdirectory(tests)
1205 ENDIF()
1206