Merge release-4-5-patches into release-4-6
[alexxy/gromacs.git] / CMakeLists.txt
1 cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
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 "4.6-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 "6")
26 #SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "0")
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 MSVC
74 ########################################################################
75 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON) 
76 IF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
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(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
83
84 set(GMX_EXTRA_LIBRARIES)
85
86
87
88 ######################################################################
89 # compiler tests
90 # these need ot be done early (before further tests).
91 #####################################################################
92
93 include(CheckCCompilerFlag)
94 include(CheckCXXCompilerFlag)
95
96 include(gmxCFlags)
97 gmx_c_flags()
98
99 ########################################################################
100 # User input options                                                   #
101 ########################################################################
102 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
103 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
104 option(GMX_THREADS    "Build a parallel (thread-based) version of GROMACS (cannot be combined with MPI yet)" ON)
105 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
106 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
107 option(GMX_POWERPC_INVSQRT "Use PowerPC hardware 1/sqrt" OFF)
108 mark_as_advanced(GMX_POWERPC_INVSQRT)
109 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
110 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
111 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (rerun cmake after changing to see relevant options)" OFF)
112 set(GMX_ACCELERATION "auto" 
113     CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran")
114
115 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
116     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,fftw2,mkl,fftpack[built-in]")
117 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
118        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
119 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
120 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
121     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
122 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
123 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
124 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
125 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
126 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
127 option(GMX_DLOPEN "Compile with dlopen, needed to read VMD supported file formats" ON)
128 mark_as_advanced(GMX_DLOPEN)
129
130
131 option(GMX_IA32_ASM "Add SSE assembly files for IA32" OFF)
132 mark_as_advanced(GMX_IA32_ASM)
133 option(GMX_X86_64_ASM "Add SSE assembly files for X86_64" OFF)
134 mark_as_advanced(GMX_X86_64_ASM)
135
136 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
137 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
138
139 option(GMX_DEFAULT_SUFFIX "Use default suffixes for GROMACS binaries and libs (_d for double, _mpi for MPI; rerun cmake after changing to see relevant options)" ON)
140
141 if(UNIX AND NOT APPLE)
142     option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer \".a\" static archives (NOTE: this is enabled only for UNIX (excluding APPLE) platforms but it might not always work!" OFF)
143     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
144 endif()
145
146 ########################################################################
147 # Set up binary and library suffixing 
148 ########################################################################
149 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
150 set(GMX_LIBS_SUFFIX "" 
151   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
152 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
153   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
154   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
155   if (GMX_MPI)
156     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
157     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
158   endif(GMX_MPI)
159   if (GMX_DOUBLE)
160     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
161     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
162   endif(GMX_DOUBLE)
163   if (GMX_OPENMM)
164     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-gpu")
165     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_gpu")
166   endif(GMX_OPENMM)
167   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
168   message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")    
169   message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"") 
170 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
171   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
172   message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")    
173   message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
174 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
175
176 set(PKG_CFLAGS "")
177 if(GMX_DOUBLE)
178     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
179 endif(GMX_DOUBLE)
180 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
181   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
182 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
183 if(GMX_POWERPC_INVSQRT)
184   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_POWERPC_INVSQRT")
185 endif(GMX_POWERPC_INVSQRT)
186
187 ########################################################################
188 #Process MPI settings
189 ########################################################################
190 include(CheckCSourceCompiles) # for gmxTestMPI_IN_PLACE
191 if(GMX_MPI)
192     if(GMX_THREADS)
193         #message(FATAL_ERROR "Thread-based parallelization conflicts with MPI.")
194         set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL 
195             "Thread-based parallelization conflicts with MPI." FORCE)
196     endif(GMX_THREADS)
197
198     # Work-around for Cray MPI
199     TRY_COMPILE(MPI_FOUND ${CMAKE_BINARY_DIR}
200       "${CMAKE_SOURCE_DIR}/cmake/TestMPI.c"
201       COMPILE_DEFINITIONS )
202     if(NOT MPI_FOUND)
203       # search for normal MPI installations
204       find_package(MPI)
205     endif(NOT MPI_FOUND)
206
207     if(MPI_FOUND)
208         set(GROMACS_C_FLAGS ${GROMACS_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS})
209         set(GROMACS_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${MPI_LINK_FLAGS})
210         
211         include_directories(${MPI_INCLUDE_PATH})
212         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MPI_LIBRARIES})
213         if(GMX_FAHCORE)
214             add_definitions( -DMPI ) #for FAHCORE
215         endif(GMX_FAHCORE)
216         include(gmxTestMPI_IN_PLACE)
217         if (GMX_MPI_IN_PLACE)
218             gmx_test_mpi_in_place(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
219         endif (GMX_MPI_IN_PLACE)
220
221         # test for unsuitable versions of OpenMPI
222         exec_program(${MPIEXEC}
223           ARGS --version
224           OUTPUT_VARIABLE MPI_TYPE
225           RETURN_VALUE MPI_EXEC_RETURN)
226         if(MPI_EXEC_RETURN EQUAL 0)
227           if(MPI_TYPE MATCHES "Open MPI|OpenRTE")
228             string(REGEX MATCH "[0-9]+\\.[0-9]*\\.?[0-9]*" MPI_VERSION ${MPI_TYPE})
229             if(MPI_VERSION VERSION_LESS "1.4.1")
230               MESSAGE(WARNING "
231             There are known problems with OpenMPI version < 1.4.1.
232             Please consider updating your OpenMPI.")
233             endif(MPI_VERSION VERSION_LESS "1.4.1")
234             unset(MPI_VERSION)
235           else(MPI_TYPE MATCHES "Open MPI|OpenRTE")
236             # This is not OpenMPI, so give the old generic warning message
237             MESSAGE(WARNING "
238             There are known problems with some MPI implementations:
239                      MVAPICH2 version <= 1.4.1
240             Please consider updating your MPI if applicable.")
241           endif(MPI_TYPE MATCHES "Open MPI|OpenRTE")
242           unset(MPI_TYPE)
243         endif(MPI_EXEC_RETURN EQUAL 0)
244     else(MPI_FOUND)
245         message(FATAL_ERROR "MPI support requested, but no MPI compiler found.")
246     endif(MPI_FOUND)
247     include(gmxTestCatamount)
248     gmx_test_catamount(GMX_CRAY_XT3)
249     if(GMX_CRAY_XT3)
250         set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_CRAY_XT3")
251         set(GMX_NO_SYSTEM 1)
252         set(GMX_NO_NICE 1)
253     endif(GMX_CRAY_XT3)
254     set(GMX_LIB_MPI 1)
255     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_LIB_MPI")
256 endif(GMX_MPI)
257
258
259 #######################################################################
260 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
261 #######################################################################
262 if(GMX_OPENMM)
263     cmake_minimum_required(VERSION 2.6.4)
264     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
265     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
266     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
267         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
268         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING 
269                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
270     endif()
271     if(GMX_MPI)
272         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
273     endif(GMX_MPI)
274     if(GMX_THREADS)
275         message(STATUS "Threads are  not compatible with OpenMM build, disabled!")
276         set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL 
277                 "Threads are not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
278     endif(GMX_THREADS)
279     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
280         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING 
281                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
282     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
283     string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} GMX_ACCELERATION)
284     if(NOT GMX_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
285         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")     
286         set(GMX_ACCELERATION "none" CACHE STRING 
287                 "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
288     endif()
289     if(GMX_FAHCORE)
290         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
291     endif(GMX_FAHCORE)
292     if(GMX_DOUBLE)
293         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
294     endif()
295     # mark as advanced the unused variables
296     mark_as_advanced(FORCE GMX_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
297         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREADS GMX_DOUBLE)
298 else(GMX_OPENMM)
299      mark_as_advanced(CLEAR GMX_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
300         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREADS GMX_DOUBLE)   
301 endif(GMX_OPENMM)
302
303
304 ########################################################################
305 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
306 ########################################################################
307 include(CheckIncludeFiles)
308 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
309 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
310 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
311 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
312 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
313 check_include_files(direct.h     HAVE_DIRECT_H)
314 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
315 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
316 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
317 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
318 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
319 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
320 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
321 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
322 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
323 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
324 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
325 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
326 # SSE support
327 check_include_files(xmmintrin.h  HAVE_XMMINTRIN_H)
328 check_include_files(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H)
329 check_include_files(pmmintrin.h  HAVE_PMMINTRIN_H)
330 check_include_files(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H)
331 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
332
333
334 include(CheckFunctionExists)
335 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
336 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
337 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
338 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
339 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
340 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
341 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
342 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
343 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
344 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
345 check_function_exists(isfinite          HAVE_ISFINITE)
346 check_function_exists(_isfinite         HAVE__ISFINITE)
347 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
348 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
349 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
350 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
351
352 include(CheckLibraryExists)
353 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
354 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
355
356
357 include(CheckTypeSize)
358
359 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
360 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
361 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
362 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
363 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
364 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
365
366 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
367     set(GMX_64_BIT TRUE)
368 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
369     set(GMX_64_BIT FALSE)
370 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
371
372 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
373 check_type_size(uid_t uid_t)
374 if(NOT uid_t)
375   set(uid_t int)
376 else(NOT uid_t)
377   set(uid_t 0)
378 endif(NOT uid_t)
379
380 check_type_size(gid_t gid_t)
381 if(NOT gid_t)
382   set(gid_t 1)
383 else(NOT gid_t)
384   set(gid_t 0)
385 endif(NOT gid_t)
386
387 check_type_size(size_t size_t)
388 if(NOT size_t)
389   set(size_t int)
390 else(NOT size_t)
391   set(size_t 0)
392 endif(NOT size_t)
393
394 check_type_size(off_t off_t)
395 if(NOT off_t)
396   set(off_t int)
397 else(NOT off_t)
398   set(off_t 0)
399 endif(NOT off_t)
400
401 include(TestBigEndian)
402 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
403
404
405
406
407 ########################################################################
408 # Find external packages                                               #
409 ########################################################################
410 if(UNIX AND NOT APPLE)
411     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
412         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES .a ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
413         if(BUILD_SHARED_LIBS)
414             message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
415             set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" FORCE)
416         endif()
417     endif()
418 endif()
419
420 option(GMX_XML "Use libxml2 to parse xml files" ON)
421 if (GMX_XML)
422   find_package(LibXml2)
423   set(PKG_XML "")
424   if(LIBXML2_FOUND)
425     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
426     set(PKG_XML libxml-2.0)
427     set(XML_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
428     set(HAVE_LIBXML2 1)
429   endif(LIBXML2_FOUND)
430 endif(GMX_XML)
431
432 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
433 if (GMX_GSL)
434   find_package(gsl)
435   set(PKG_GSL "")
436   if(GSL_FOUND)
437     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
438     set(PKG_GSL gsl)
439     set(HAVE_LIBGSL 1)
440   endif(GSL_FOUND)
441 endif (GMX_GSL)
442
443 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
444 if (GMX_X11)
445         find_package(X11)
446         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
447         if(X11_FOUND)
448         set(HAVE_X11 1)
449         endif(X11_FOUND)
450 endif(GMX_X11)
451
452 if(GMX_THREADS)
453     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREADS")
454     include(ThreadMPI)
455     set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
456     set(GMX_MPI 1)
457     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
458     if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
459         message(FATAL_ERROR "FFTW2 can't be used with threads. Try fftw3 or mkl.")
460     endif()
461 endif(GMX_THREADS)
462
463 if(GMX_OPENMM)
464     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
465     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
466     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
467     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")    
468         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
469     endif()
470     find_package(OpenMM) 
471 endif(GMX_OPENMM)
472
473 if(APPLE)
474    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
475    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
476 endif(APPLE)
477
478 if(CYGWIN)
479     set(GMX_CYGWIN 1)
480 endif(CYGWIN)
481
482 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
483 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
484     if(USE_VERSION_H)
485         # We need at least git v1.5.1 be able to parse git's date output. If not 
486         # found or the version is too small, we can't generate version information.
487         find_package(Git)
488
489         # Find out the git version
490         if(GIT_FOUND AND NOT GIT_VERSION)
491           execute_process(COMMAND ${GIT_EXECUTABLE} "--version"
492             OUTPUT_VARIABLE _exec_out
493             OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
494           string(REGEX REPLACE "git version (.*)" "\\1" GIT_VERSION ${_exec_out})
495           set(GIT_VERSION ${GIT_VERSION} CACHE STRING "Git version")
496           mark_as_advanced(GIT_VERSION)
497         endif()
498
499         if(NOT GIT_FOUND OR GIT_VERSION VERSION_LESS "1.5.1")
500           message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
501           set(USE_VERSION_H OFF)
502         endif()
503     endif()
504 else()
505     set(USE_VERSION_H OFF)
506 endif()
507
508 if (GMX_DLOPEN)
509     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS})
510     set(PKG_DL_LIBS "-l${CMAKE_DL_LIBS}")
511 else(GMX_DLOPEN)
512     set(PKG_DL_LIBS)
513 endif (GMX_DLOPEN)
514
515 ########################################################################
516 # Generate development version info for cache
517 ########################################################################
518 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
519 # include(gmxGenerateVersionString)
520
521 ########################################################################
522 # Our own GROMACS tests
523 ########################################################################
524
525 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
526 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
527 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
528
529 include(gmxCheckBuildUserTime)
530 gmx_check_build_user_time(BUILD_TIME BUILD_USER BUILD_MACHINE)
531
532 include(gmxTestFloatFormat)
533 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
534                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
535                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
536
537 include(gmxTestLargeFiles)
538 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
539 check_function_exists(fseeko     HAVE_FSEEKO)
540
541 include(gmxTestSignal)
542 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
543
544 include(gmxTestInline)
545 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
546
547 include(gmxTestRestrict)
548 gmx_test_inline(RESTRICT_KEYWORD)
549
550 include(gmxTestPipes)
551 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
552
553 include(gmxTestInlineASM)
554 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
555 gmx_test_inline_asm_msvc_x86(GMX_X86_MSVC_INLINE_ASM)
556
557 # turn on SSE if supported with reasonable defaults.
558 if (${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "auto" AND NOT GMX_OPENMM)
559   if(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR MATCHES "^(i.86|x86|x64|x86_64|AMD64|amd64)" OR CYGWIN)
560
561     set(GMX_ACCELERATION "SSE" CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran" FORCE)
562     
563     if (GMX_64_BIT)
564       set(GMX_X86_64_ASM ON CACHE BOOL "Add SSE assembly files for x86_64" FORCE)
565     else (GMX_64_BIT)
566       set(GMX_IA32_ASM ON CACHE BOOL "Add SSE assembly files for i386" FORCE)
567     endif (GMX_64_BIT)
568
569     # Determine the assembler/compiler to use
570   else()
571     set(GMX_ACCELERATION "none" CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran" FORCE)
572   endif()
573 endif (${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "auto" AND NOT GMX_OPENMM)
574
575 include(gmxTestXDR)
576 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
577 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
578     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
579     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
580 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
581
582 # Process nonbonded accelerated kernels settings
583 string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} ${GMX_ACCELERATION})
584 if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
585   # nothing to do
586 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE")
587
588     if(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
589       option(GMX_ASM_USEASM-NASM "Use Nasm for assembly instead of compiler (necessary on windows)" ON)
590     else()
591       option(GMX_ASM_USEASM-NASM "Use Nasm for assembly instead of compiler (necessary on windows)" OFF)
592     endif()
593         mark_as_advanced(GMX_ASM_USEASM-NASM)
594
595     if (NOT GMX_64_BIT)
596         # for 32-bit compiles, we might need to turn on sse 
597         CHECK_C_COMPILER_FLAG("-msse2" XFLAGS_SSE)
598         if (XFLAGS_SSE)
599             set(GROMACS_C_FLAGS "-msse2 ${GROMACS_C_FLAGS}")
600         endif (XFLAGS_SSE)
601         CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-msse2" XXFLAGS_SSE)
602         if (XXFLAGS_SSE)
603             set(GROMACS_CXX_FLAGS "-msse2 ${GROMACS_CXX_FLAGS}")
604         endif (XXFLAGS_SSE)
605     endif (NOT GMX_64_BIT)
606
607     if(GMX_IA32_ASM)
608       if(GMX_DOUBLE)
609         set(GMX_IA32_SSE2 1)
610       else()
611        set(GMX_IA32_SSE 1)
612       endif()
613     elseif(GMX_X86_64_ASM)
614       if(GMX_DOUBLE)
615        set(GMX_X86_64_SSE2 1)
616       else()
617         set(GMX_X86_64_SSE 1)
618       endif()
619     endif()
620
621 #    if(HAVE_PMMINTRIN_H)
622 #        set(GMX_SSE3 1)
623 #    endif(HAVE_PMMINTRIN_H)
624 #    if(HAVE_SMMINTRIN_H)
625 #        set(GMX_SSE4_1 1)
626 #    endif(HAVE_SMMINTRIN_H)
627
628 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
629     set(GMX_FORTRAN 1)
630     #these are switch on by default sometimes
631     set(GMX_IA32_ASM 0)
632     set(GMX_GMX_X86_64_ASM 0)
633 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
634 # GMX_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
635     message(STATUS "Configuring for BlueGene")
636     set(GMX_BLUEGENE 1)
637     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
638         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
639         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
640     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
641     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
642     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
643     set(GMX_X11 OFF CACHE BOOL "X11 not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
644     set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL "Threads not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
645     set(GMX_MPI ON CACHE BOOL "Use MPI on BlueGene" FORCE)
646 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
647     set(GMX_POWER6 1)
648     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on Power6" FORCE)
649     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on Power6" FORCE)
650 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "IA64")
651     set(GMX_IA64_ASM 1)
652     set(DISABLE_WATERWATER_NLIST 1)
653     set(DISABLE_WATER_NLIST 1)
654 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "ALTIVEC")
655     check_include_files(altivec.h HAVE_ALTIVEC_H)
656     if(HAVE_ALTIVEC_H)
657         set(GMX_PPC_ALTIVEC 1)
658     endif(HAVE_ALTIVEC_H)
659 else(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
660     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_ACCELERATION}. Pick one of auto, none, SSE, Fortran, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
661 endif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
662
663 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
664     if (GMX_THREADS)
665         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).")
666     endif(GMX_THREADS)
667     enable_language(Fortran)
668     include(FortranCInterface)
669     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
670     if(extra_under_score)
671         set(extrasuffix "_")
672     endif(extra_under_score)
673     if(prefix)
674       set(prefix "${prefix} ##")
675     endif(prefix)
676     if(suffix)
677       set(suffix "## ${suffix}")
678       if(extrasuffix)
679         set(extrasuffix "${suffix}${extrasuffix}")
680       endif(extrasuffix)
681     else(suffix)
682       if(extrasuffix)
683         # Don't know if this is needed, but it can't hurt
684         set(extrasuffix "## ${extrasuffix}")
685       endif(extrasuffix)
686     endif(suffix)
687
688     if(isupper)
689         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} NAME ${suffix}")
690         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} NAME ${extrasuffix}")
691     else(isupper)
692         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} name ${suffix}")
693         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} name ${extrasuffix}")
694     endif(isupper)
695 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
696         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
697         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
698 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
699
700 # Process QM/MM Settings
701 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
702 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
703     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
704 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
705     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
706 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
707     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
708 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
709     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
710 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
711     # nothing to do
712 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
713     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
714 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
715
716 # Process FFT library settings - if not OpenMM build 
717 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
718 set(PKG_FFT "")
719 set(PKG_FFT_LIBS "")
720 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
721 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw3")
722     if(GMX_DOUBLE)
723         find_package(FFTW3 REQUIRED)
724                 include_directories(${FFTW3_INCLUDE_DIR})
725         set(FFT_LIBRARIES ${FFTW3_LIBRARIES})
726         set(PKG_FFT "fftw3")
727     else(GMX_DOUBLE)
728         find_package(FFTW3F REQUIRED)
729         include_directories(${FFTW3F_INCLUDE_DIR})
730         set(FFT_LIBRARIES ${FFTW3F_LIBRARIES})
731         set(PKG_FFT "fftw3f")
732     endif(GMX_DOUBLE)
733
734     if(NOT FFTW3_FOUND AND NOT FFTW3F_FOUND)
735         MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw3 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
736     endif(NOT FFTW3_FOUND AND NOT FFTW3F_FOUND)
737
738     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
739
740 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
741 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw2")
742     if(GMX_DOUBLE)
743         find_package(FFTW2 REQUIRED)
744     else(GMX_DOUBLE)
745         find_package(FFTW2F REQUIRED)
746     endif(GMX_DOUBLE)
747
748     if(NOT FFTW2_FOUND)
749            MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw2 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
750     endif(NOT FFTW2_FOUND)
751     include_directories(${FFTW2_INCLUDE_DIR})
752     set(FFT_LIBRARIES ${FFTW2_LIBRARIES})
753     set(PKG_FFT_LIBS ${FFTW2_LIBRARIES})
754
755     if("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
756         set(FFTW2_NAME_DFFTW 1)
757     elseif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "sfftw")
758         set(FFTW2_NAME_SFFTW 1)
759     else("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
760         set(FFTW2_NAME_FFTW 1) 
761     endif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
762
763     set(GMX_FFT_FFTW2 1)
764 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
765 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
766     find_package(MKL REQUIRED)
767     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
768     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
769     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
770
771     set(GMX_FFT_MKL 1)
772     set(HAVE_MKL 1)
773
774 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
775 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
776 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
777 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
778     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
779     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
780 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
781     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, fftw2, mkl, acml, fftpack")
782 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
783
784 # MKL has BLAS/LAPACK routines
785 if(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
786   set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
787   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
788 else(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
789   set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in") 
790   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
791   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
792     #FindBLAS needs Fortran
793     enable_language(Fortran)
794     if (GMX_BLAS_USER)
795         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_BLAS_USER})
796     else(GMX_BLAS_USER)
797         find_package(BLAS REQUIRED)
798         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
799     endif(GMX_BLAS_USER)
800   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
801   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
802     #FindLAPACK needs Fortran
803     enable_language(Fortran)
804         if (GMX_LAPACK_USER)
805         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_LAPACK_USER})
806         else(GMX_LAPACK_USER)
807         find_package(LAPACK REQUIRED)
808         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
809     endif(GMX_LAPACK_USER)
810   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
811 endif(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
812 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
813 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
814
815 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
816 if(HAVE_LIBM)
817     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
818 endif(HAVE_LIBM)
819
820 if(GMX_FAHCORE)
821   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
822       "Path to swindirect.h")
823   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
824 endif(GMX_FAHCORE)
825
826 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
827 # these are set after everything else
828 if (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
829     set(GROMACS_C_FLAGS_SET true CACHE INTERNAL "Whether to reset the C flags" 
830         FORCE)
831     set(CMAKE_C_FLAGS "${GROMACS_C_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}" CACHE STRING 
832         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
833     set(CMAKE_CXX_FLAGS "${GROMACS_CXX_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}" CACHE STRING 
834         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
835     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS 
836         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}" 
837         CACHE STRING "Linker flags" FORCE) 
838 endif (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
839
840 ########################################################################
841 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
842 ########################################################################
843 if ( DEFINED GMXLIB )
844     set(LIB_INSTALL_DIR "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/${GMXLIB}")
845 else()
846     set(LIB_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/lib)
847 endif()
848 set(BIN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/bin)
849 set(DATA_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/gromacs)
850 set(MAN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/man)
851 set(INCL_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/include)
852
853 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
854
855 ##################################################################
856 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
857 ##################################################################
858 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
859     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
860     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
861     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "${LIB_INSTALL_DIR}")
862     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
863 endif()
864
865 add_subdirectory(share)
866 add_subdirectory(include)
867 add_subdirectory(man)
868 add_subdirectory(src)
869 add_subdirectory(scripts)
870
871 #######################
872 ## uninstall target
873 #######################
874     CONFIGURE_FILE(
875                    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake.in"
876                    "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake"
877                    IMMEDIATE @ONLY)
878 ###########################
879 ADD_CUSTOM_TARGET(uninstall
880                   "${CMAKE_COMMAND}" -P 
881                   "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake")
882 ###########################
883
884
885 ########################################################################
886 # Tests                                                                #
887 ########################################################################
888
889 include(CTest)
890 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
891 IF(BUILD_TESTING)
892         enable_testing()
893         add_subdirectory(tests)
894 ENDIF()
895