fix cmake re-running failure introduced by ef1127f
[alexxy/gromacs.git] / CMakeLists.txt
1 cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
2 # Keep CMake suitably quiet on Cygwin
3 set(CMAKE_LEGACY_CYGWIN_WIN32 0) # Remove when CMake >= 2.8.4 is required
4
5 # Allows CPack to act differently for normal tools and mdrun (e.g. because of MPI)
6 set(CPACK_COMPONENT_GROUP_TOOLS_DESCRIPTION "All GROMACS executable tools")
7 set(CPACK_COMPONENT_GROUP_MDRUN_DESCRIPTION "GROMACS executable for running simulations")
8
9 # override bugs on OS X where Cmake picks gcc (GNU) for C instead of system default cc (Clang).
10 if(APPLE)
11     set(CMAKE_C_COMPILER_INIT "cc")
12 endif(APPLE)
13
14 project(Gromacs C)
15 include(Dart)
16 mark_as_advanced(DART_ROOT)
17
18 # PROJECT_VERSION should have the following structure: 
19 # VERSION-dev[-SUFFIX] where the VERSION should have the for: vMajor.vMinor.vPatch
20 #
21 # The "-dev" suffix is important to keep because it makes possible to distinguish 
22 # between a build from official release and a build from git release branch on a 
23 # machine with no git. 
24 #
25 # NOTE: when releasing the "-dev" suffix needs to be stripped off!
26 set(PROJECT_VERSION "4.6-beta1")
27 set(CUSTOM_VERSION_STRING ""
28     CACHE STRING "Custom version string (if empty, use hard-coded default)")
29 mark_as_advanced(CUSTOM_VERSION_STRING)
30 if (CUSTOM_VERSION_STRING)
31     set(PROJECT_VERSION ${CUSTOM_VERSION_STRING})
32 endif (CUSTOM_VERSION_STRING)
33 set(SOVERSION 6)
34 # It is a bit irritating, but this has to be set separately for now!
35 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR "4")
36 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR "6")
37 #SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "0")
38
39 # The numerical gromacs version. It is 40600 for 4.6.0.
40 # The #define GMX_VERSION in gmx_header_config_h is set to this value.
41 math(EXPR NUM_VERSION 
42     "${CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR}*10000 + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR}*100")
43 if(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH)
44     math(EXPR NUM_VERSION 
45          "${NUM_VERSION} + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH}")
46 endif()
47
48 # The API version tracks the numerical Gromacs version (for now).
49 # It is potentially different from the Gromacs version in the future, if
50 # the programs/libraries diverge from the presumably more stable API.
51 # The #define GMX_API_VERSION in version.h is set to this value to
52 # provide backward compatibility of software written against the Gromacs API.
53 set(API_VERSION ${NUM_VERSION})
54
55 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
56 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
57
58 if(CMAKE_INSTALL_PREFIX_INITIALIZED_TO_DEFAULT AND UNIX)
59 set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local/gromacs" CACHE STRING "Installation prefix (installation will need write permissions here)" FORCE)
60 endif()
61
62 include(gmxBuildTypeReference)
63
64 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
65     set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel Reference." FORCE)
66 endif(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
67
68 enable_language(C)
69
70 set(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH OFF CACHE STRING "Use relative paths not absolute paths for cmake install. Has only an effect on cpack.")
71 mark_as_advanced(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
72
73 set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
74 set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
75 set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
76 if (NOT GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
77     set(CPACK_SET_DESTDIR "ON")
78 endif()
79 set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
80 # Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
81 set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/COPYING")
82 set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
83 set(CPACK_SOURCE_IGNORE_FILES "\\\\.isreposource$;\\\\.git/;\\\\.gitignore$")
84 set(CPACK_PROJECT_CONFIG_FILE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/CPackInit.cmake")
85 SET(CPACK_SOURCE_INSTALLED_DIRECTORIES "${CMAKE_SOURCE_DIR};/;${CMAKE_BINARY_DIR}/man;man")
86 set(CPACK_PACKAGE_CONTACT "gmx-users@gromacs.org")
87
88 #must come after all cpack settings!
89 include(CPack)
90
91 ########################################################################
92 # Check and warn if cache generated on a different host is being reused
93 ########################################################################
94 if(CMAKE_HOST_UNIX)
95     execute_process(COMMAND hostname
96                     OUTPUT_VARIABLE TMP_HOSTNAME
97                     OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
98     if(GMX_BUILD_HOSTNAME AND NOT "${GMX_BUILD_HOSTNAME}" STREQUAL "${TMP_HOSTNAME}")
99         message(WARNING "
100             The CMake cache, probably generated on a different host (${GMX_BUILD_HOSTNAME}),
101             is being reused! This could lead to inconsitencies; therefore, it is
102             recommended to regenerate the cache!")
103     endif()
104     set(GMX_BUILD_HOSTNAME "${TMP_HOSTNAME}" CACHE INTERNAL
105             "Hostname of the machine where the cache was generated.")
106 endif()
107
108 ########################################################################
109 # User input options - enable C++ - before any CXX flags are changed   #
110 ########################################################################
111
112 # decide on GPU settings based on user-settings and GPU/CUDA detection
113 include(gmxManageGPU)
114
115 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (rerun cmake after changing to see relevant options)" OFF)
116 option(GMX_FORCE_CXX "Enable C++ compilation even if not necessary" OFF)
117 mark_as_advanced(GMX_FORCE_CXX)
118
119 if(GMX_GPU OR GMX_OPENMM OR GMX_FORCE_CXX)
120     enable_language(CXX)
121 endif()
122 set(CMAKE_PREFIX_PATH "" CACHE STRING "Extra locations to search for external libraries and tools (give directory without lib, bin, or include)")
123
124 ########################################################################
125 # Fix stupid flags on Windows
126 ########################################################################
127 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON) 
128 IF( WIN32 AND NOT CYGWIN)
129   if (NOT BUILD_SHARED_LIBS)
130     option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer static system libraries (MT instead of MD)!" ON)
131     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
132     SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
133   else()
134     add_definitions(-DUSE_VISIBILITY -DTMPI_USE_VISIBILITY)
135   endif()
136
137   IF (GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
138     #Only setting Debug and Release flags. Others configurations current not used.
139     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
140     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
141     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
142     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
143     if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
144         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
145         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
146         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
147         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
148     endif()
149   ENDIF()
150
151   #Workaround for cmake bug 13174. Replace deprecated options.
152   IF( CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Intel" )
153     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
154     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
155   ENDIF()
156   IF( CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Intel" AND CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
157     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
158     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
159     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
160
161     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
162     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
163   ENDIF()
164 ENDIF()
165
166
167 ########################################################################
168 # User input options                                                   #
169 ########################################################################
170 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
171 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
172 option(GMX_THREAD_MPI  "Build a thread-MPI-based multithreaded version of GROMACS (not compatible with MPI)" ON)
173 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
174 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
175 option(GMX_POWERPC_INVSQRT "Use PowerPC hardware 1/sqrt" OFF)
176 mark_as_advanced(GMX_POWERPC_INVSQRT)
177 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
178 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
179
180 include(gmxDetectAcceleration)
181 if(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
182     if(CMAKE_CROSSCOMPILING)
183         set(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION "None")
184     else(CMAKE_CROSSCOMPILING)
185         gmx_detect_acceleration(GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION)
186     endif(CMAKE_CROSSCOMPILING)
187 endif(NOT DEFINED GMX_CPU_ACCELERATION)
188
189 set(GMX_CPU_ACCELERATION "@GMX_SUGGESTED_CPU_ACCELERATION@"
190     CACHE STRING "Accelerated CPU kernels. Pick one of: None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, BlueGene, Power6, Fortran")
191
192 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
193     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,mkl,fftpack[built-in]")
194 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)
195 mark_as_advanced(GMX_BUILD_OWN_FFTW)
196 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
197        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
198 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
199 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
200     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
201 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
202 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
203 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
204 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
205 option(GMX_LOAD_PLUGINS "Compile with plugin support, needed to read VMD supported file formats" ON)
206 mark_as_advanced(GMX_LOAD_PLUGINS)
207
208 option(GMX_OPENMP "Enable OpenMP-based multithreading" ON)
209
210 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
211 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
212
213 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)
214
215 if(UNIX)
216     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)
217     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
218 endif()
219
220 option(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS "Enable cycle subcounters to get a more detailed cycle timings" OFF)
221 mark_as_advanced(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS)
222
223 ######################################################################
224 # Compiler tests
225 # These need to be done early (before further tests).
226 #####################################################################
227
228 # The cmake/Check{C,CXX}CompilerFlag.cmake files in the GROMACS distribution
229 # are used with permission from CMake v2.8.9 so that GROMACS can detect
230 # invalid options with the Intel Compilers.
231 # These files should be removed from the source tree when a CMake version that
232 # includes the features in question becomes required for building GROMACS.
233 include(CheckCCompilerFlag)
234 if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
235     include(CheckCXXCompilerFlag)
236 endif()
237
238 # OpenMP check must come before other CFLAGS!
239 if(GMX_OPENMP)
240     find_package(OpenMP)
241     if(OPENMP_FOUND)
242         # CMake on Windows doesn't support linker flags passed to target_link_libraries
243         # (i.e. it treats /openmp as \openmp library file). Also, no OpenMP linker flags are needed.
244         if(NOT (WIN32 AND NOT CYGWIN))
245             if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC AND GMX_PREFER_STATIC_OPENMP)
246                 set(OpenMP_LINKER_FLAGS "-Wl,-static -lgomp -lrt -Wl,-Bdynamic -lpthread")
247                 set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "")
248             else()
249                 # Only set a linker flag if the user didn't set them manually
250                 if(NOT DEFINED OpenMP_LINKER_FLAGS)
251                     set(OpenMP_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
252                 endif()
253                 if(NOT DEFINED OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
254                     set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
255                 endif()
256             endif()
257         endif()
258     else(OPENMP_FOUND)
259         message(WARNING
260                 "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.")
261         set(GMX_OPENMP OFF CACHE STRING "Whether GROMACS will use OpenMP parallelism." FORCE)
262     endif(OPENMP_FOUND)
263 endif()
264
265
266 include(gmxCFlags)
267 gmx_c_flags()
268
269 include(gmxGetCompilerInfo)
270 get_compiler_version()
271
272 # gcc 4.4.x is buggy and crashes when compiling some files with O3 and OpenMP on.
273 # Detect here whether applying a workaround is needed and will apply it later
274 # on the affected files.
275 include(gmxGCC44O3BugWorkaround)
276 gmx_check_gcc44_bug_workaround_needed(GMX_USE_GCC44_BUG_WORKAROUND)
277
278 # clang 3.0 is buggy for some unknown reason detected during adding
279 # the SSE2 group kernels for GROMACS 4.6. If we ever work out what
280 # that is, we should replace these tests with a compiler feature test,
281 # update GROMACS Redmine task #1039 and perhaps report a clang bug.
282 #
283 # In the meantime, until we require CMake 2.8.10 we cannot rely on it to detect
284 # the compiler version for us. So we need a manual check for clang 3.0.
285 include(gmxDetectClang30)
286 gmx_detect_clang_3_0(COMPILER_IS_CLANG_3_0)
287 if(COMPILER_IS_CLANG_3_0)
288     message(FATAL_ERROR "Your compiler is clang version 3.0, which is known to be buggy for GROMACS. Use a different compiler.")
289 endif()
290
291 ########################################################################
292 # Set up binary and library suffixing 
293 ########################################################################
294 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
295 set(GMX_LIBS_SUFFIX "" 
296   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
297 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
298   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
299   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
300   if (GMX_MPI)
301     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
302     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
303   endif(GMX_MPI)
304   if (GMX_DOUBLE)
305     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
306     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
307   endif(GMX_DOUBLE)
308   if (GMX_OPENMM)
309     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-openmm")
310     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_openmm")
311   endif(GMX_OPENMM)
312   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
313   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
314     message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
315     message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
316   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
317 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
318   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
319   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
320     message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
321     message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
322   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
323 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
324 set(SUFFIX_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
325
326 set(PKG_CFLAGS "")
327 if(GMX_DOUBLE)
328     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
329 endif(GMX_DOUBLE)
330 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
331   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
332 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
333 if(GMX_POWERPC_INVSQRT)
334   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_POWERPC_INVSQRT")
335 endif(GMX_POWERPC_INVSQRT)
336
337 ########################################################################
338 #Process MPI settings
339 ########################################################################
340 include(gmxManageMPI)
341
342 #######################################################################
343 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
344 #######################################################################
345 if(GMX_OPENMM)
346     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
347     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
348     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
349         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
350         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING 
351                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
352     endif()
353     if(GMX_MPI)
354         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
355     endif(GMX_MPI)
356     if(GMX_THREAD_MPI)
357         message(STATUS "Thread-MPI not compatible with OpenMM, disabled!")
358         set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL
359                 "Thread-MPI not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
360     endif(GMX_THREAD_MPI)
361     if(GMX_OPENMP)
362         message(STATUS "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled")
363         set(GMX_OPENMP OFF CACHE BOOL
364             "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled!" FORCE)
365     endif()
366     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
367         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING 
368                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
369     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
370     string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} GMX_CPU_ACCELERATION)
371     if(NOT GMX_CPU_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
372         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")
373         set(GMX_CPU_ACCELERATION "None" CACHE STRING
374             "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
375     endif()
376     if(GMX_FAHCORE)
377         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
378     endif(GMX_FAHCORE)
379     if(GMX_DOUBLE)
380         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
381     endif()
382     # mark as advanced the unused variables
383     mark_as_advanced(FORCE GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
384         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
385 else(GMX_OPENMM)
386      mark_as_advanced(CLEAR GMX_CPU_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
387         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
388 endif(GMX_OPENMM)
389
390
391 ########################################################################
392 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
393 ########################################################################
394 include(CheckIncludeFiles)
395 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
396 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
397 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
398 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
399 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
400 check_include_files(direct.h     HAVE_DIRECT_H)
401 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
402 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
403 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
404 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
405 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
406 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
407 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
408 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
409 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
410 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
411 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
412 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
413 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
414 check_include_files(sched.h      HAVE_SCHED_H)
415
416 include(CheckFunctionExists)
417 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
418 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
419 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
420 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
421 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
422 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
423 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
424 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
425 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
426 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
427 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
428 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
429 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
430 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
431 check_function_exists(sigaction         HAVE_SIGACTION)
432 check_function_exists(sysconf           HAVE_SYSCONF)
433 check_function_exists(sched_setaffinity HAVE_SCHED_SETAFFINITY)
434 check_function_exists(sched_getaffinity HAVE_SCHED_GETAFFINITY)
435 check_function_exists(rsqrt             HAVE_RSQRT)
436 check_function_exists(rsqrtf            HAVE_RSQRTF)
437 check_function_exists(sqrtf             HAVE_SQRTF)
438
439 include(CheckLibraryExists)
440 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
441 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
442
443
444 include(CheckTypeSize)
445
446 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
447 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
448 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
449 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
450 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
451 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
452
453 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
454     set(GMX_64_BIT TRUE)
455 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
456     set(GMX_64_BIT FALSE)
457 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
458
459 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
460 check_type_size(uid_t uid_t)
461 if(NOT uid_t)
462   set(uid_t int)
463 else(NOT uid_t)
464   set(uid_t 0)
465 endif(NOT uid_t)
466
467 check_type_size(gid_t gid_t)
468 if(NOT gid_t)
469   set(gid_t 1)
470 else(NOT gid_t)
471   set(gid_t 0)
472 endif(NOT gid_t)
473
474 check_type_size(size_t size_t)
475 if(NOT size_t)
476   set(size_t int)
477 else(NOT size_t)
478   set(size_t 0)
479 endif(NOT size_t)
480
481 check_type_size(off_t off_t)
482 if(NOT off_t)
483   set(off_t int)
484 else(NOT off_t)
485   set(off_t 0)
486 endif(NOT off_t)
487
488 include(TestBigEndian)
489 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
490
491
492
493
494 ########################################################################
495 # Find external packages                                               #
496 ########################################################################
497 if(UNIX)
498     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
499         # On Linux .a is the static library suffix, on Mac OS X .lib can also
500         # be used, so we'll add both to the preference list.
501         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES ".lib;.a" ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
502         if(SHARED_LIBS_DEFAULT)
503             if(BUILD_SHARED_LIBS) #Warn the user about the combination. But don't overwrite the request.
504                 message(WARNING "Static libraries requested, and shared Gromacs libraries requested.")
505             elseif(NOT DEFINED BUILD_SHARED_LIBS) #Change default to OFF. Don't warn if it's already off.
506                 message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
507                 set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
508             endif()
509         endif()
510     endif()
511 endif()
512 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
513
514 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
515 if (GMX_GSL)
516   find_package(gsl)
517   set(PKG_GSL "")
518   if(GSL_FOUND)
519     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
520     set(PKG_GSL gsl)
521     set(HAVE_LIBGSL 1)
522   endif(GSL_FOUND)
523 endif (GMX_GSL)
524
525 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
526 if (GMX_X11)
527         find_package(X11)
528         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
529         if(X11_FOUND)
530         set(HAVE_X11 1)
531         endif(X11_FOUND)
532 endif(GMX_X11)
533
534 include(ThreadMPI)
535 set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
536 if(GMX_THREAD_MPI)
537     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC)
538     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREAD_MPI")
539     set(GMX_MPI 1)
540 else(GMX_THREAD_MPI)
541     tmpi_get_source_list(THREAD_MPI_SRC NOMPI)
542 endif(GMX_THREAD_MPI)
543
544 if(GMX_OPENMM)
545     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
546     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
547     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
548     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")    
549         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
550     endif()
551     find_package(OpenMM) 
552 endif(GMX_OPENMM)
553
554 if(GMX_GPU)
555     # now that we have detected the dependencies, do the second configure pass
556     gmx_gpu_setup()
557 endif(GMX_GPU)
558
559 if(APPLE)
560    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
561    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
562 endif(APPLE)
563
564 if(CYGWIN)
565     set(GMX_CYGWIN 1)
566 endif(CYGWIN)
567
568 if(WIN32 AND NOT CYGWIN)
569     set(GMX_NATIVE_WINDOWS 1)
570 endif()
571
572 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
573 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
574     if(USE_VERSION_H)
575         # We need at least git v1.5.3 be able to parse git's date output. If not
576         # found or the version is too small, we can't generate version information.
577         find_package(Git)
578
579         # Find out the git version
580         if(GIT_FOUND AND NOT GIT_VERSION)
581           execute_process(COMMAND ${GIT_EXECUTABLE} "--version"
582             OUTPUT_VARIABLE _exec_out
583             OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
584           string(REGEX REPLACE "git version (.*)" "\\1" GIT_VERSION ${_exec_out})
585           set(GIT_VERSION ${GIT_VERSION} CACHE STRING "Git version")
586           mark_as_advanced(GIT_VERSION)
587         endif()
588
589         if(NOT GIT_FOUND OR GIT_VERSION VERSION_LESS "1.5.3")
590           message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
591           set(USE_VERSION_H OFF)
592         endif()
593     endif()
594 else()
595     set(USE_VERSION_H OFF)
596 endif()
597
598 ########################################################################
599 # Generate development version info for cache
600 ########################################################################
601 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
602 # include(gmxGenerateVersionString)
603
604 ########################################################################
605 # Our own GROMACS tests
606 ########################################################################
607
608 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
609 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
610 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/include)
611 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
612
613 include(gmxTestInlineASM)
614 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
615
616 include(gmxSetBuildInformation)
617 gmx_set_build_information()
618 if(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
619     # The timestep counter headers do not include config.h
620     add_definitions(-DHAVE_RDTSCP)
621 endif(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp" AND NOT GMX_DISTRIBUTABLE_BUILD)
622
623 include(gmxTestFloatFormat)
624 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
625                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
626                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
627
628 include(gmxTestLargeFiles)
629 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
630
631 include(gmxTestSignal)
632 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
633
634 include(gmxTestInline)
635 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
636
637 include(gmxTestRestrict)
638 gmx_test_restrict(RESTRICT_KEYWORD)
639
640 include(gmxTestPipes)
641 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
642
643 include(gmxTestIsfinite)
644 gmx_test_isfinite(HAVE_ISFINITE)
645 gmx_test__isfinite(HAVE__ISFINITE)
646 gmx_test__finite(HAVE__FINITE)
647
648 include(gmxTestXDR)
649 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
650 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
651     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
652     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
653 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
654
655 # Process nonbonded accelerated kernels settings
656 string(TOUPPER ${GMX_CPU_ACCELERATION} ${GMX_CPU_ACCELERATION})
657 if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
658     # nothing to do
659 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE2")
660
661     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE2_CFLAG "-msse2" GROMACS_C_FLAGS)
662     if(NOT GNU_SSE2_CFLAG)
663         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
664     endif(NOT GNU_SSE2_CFLAG)
665
666     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
667         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE2_CXXFLAG "-msse2" GROMACS_CXX_FLAGS)
668         if(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG)
669             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
670         endif(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG)
671     endif()
672
673     # We dont warn for lacking SSE2 flag support, since that is probably standard today.
674
675     # Only test the include after we have tried to add the correct flag for SSE2 support
676     check_include_file(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
677
678     if(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
679         message(FATAL_ERROR "Cannot find emmintrin.h, which is required for SSE2 intrinsics support.")
680     endif(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
681
682     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE2 1)
683     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
684     set(GMX_X86_SSE2 1)
685     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
686       message(STATUS "Enabling SSE2 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
687     endif()
688
689 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "SSE4.1")
690
691     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE4_CFLAG "-msse4.1" GROMACS_C_FLAGS)
692     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG)
693         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE4_CFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_C_FLAGS)
694     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG)
695     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
696         message(WARNING "No C SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or disable SSE4.1 for slightly lower performance.")
697         # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
698         # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
699         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
700     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
701
702     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
703         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE4_CXXFLAG "-msse4.1" GROMACS_CXX_FLAG)
704         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG)
705             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE4_CXXFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_CXX_FLAGS)
706         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG)
707         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG) 
708             message(WARNING "No C++ SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or disable SSE4.1 for slightly lower performance.")
709             # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
710             # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
711             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
712         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG)
713     endif()
714
715     # This must come after we have added the -msse4.1 flag on some platforms.
716     check_include_file(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
717
718     if(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
719         message(FATAL_ERROR "Cannot find smmintrin.h, which is required for SSE4.1 intrinsics support.")
720     endif(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
721
722     set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_SSE4_1 1)
723     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
724     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
725     set(GMX_X86_SSE2   1)
726     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
727       message(STATUS "Enabling SSE4.1 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
728     endif()
729
730 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" OR ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
731
732     # Set the AVX compiler flag for both these choices!
733
734     GMX_TEST_CFLAG(GNU_AVX_CFLAG "-mavx" GROMACS_C_FLAGS)
735     if (NOT GNU_AVX_CFLAG)
736         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_AVX_CFLAG "/arch:AVX" GROMACS_C_FLAGS)
737     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG)
738     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
739         message(WARNING "No C AVX flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
740     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
741
742     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
743         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_AVX_CXXFLAG "-mavx" GROMACS_CXX_FLAGS)
744         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG)
745             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_AVX_CXXFLAG "/arch:AVX" GROMACS_CXX_FLAGS)
746         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG)
747         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
748             message(WARNING "No C++ AVX flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
749         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
750     endif()
751
752     # Set the FMA4 flags (MSVC doesn't require any)
753     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" AND NOT MSVC)
754         GMX_TEST_CFLAG(GNU_FMA_CFLAG "-mfma4" GROMACS_C_FLAGS)
755         if (NOT GNU_FMA_CFLAG)
756             message(WARNING "No C FMA4 flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
757         endif(NOT GNU_FMA_CFLAG)
758         GMX_TEST_CFLAG(GNU_XOP_CFLAG "-mxop" GROMACS_C_FLAGS)
759         # No big deal if we do not have xop, so no point yelling warnings about it.
760         if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
761             GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_FMA_CXXFLAG "-mfma4" GROMACS_CXX_FLAGS)
762             if (NOT GNU_FMA_CXXFLAG)
763                 message(WARNING "No C++ FMA flag found. Consider a newer compiler, or try SSE4.1 (lower performance).")
764             endif (NOT GNU_FMA_CXXFLAG)
765             GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_XOP_CXXFLAG "-mxop" GROMACS_CXX_FLAGS)
766             # No big deal if we do not have xop, so no point yelling warnings about it.
767         endif()
768     endif()
769
770     # Only test the header after we have tried to add the flag for AVX support
771     check_include_file(immintrin.h  HAVE_IMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
772
773     if(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
774         message(FATAL_ERROR "Cannot find immintrin.h, which is required for AVX intrinsics support. Consider switching compiler.")
775     endif(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
776
777     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
778         try_compile(TEST_AVX ${CMAKE_BINARY_DIR}
779             "${CMAKE_SOURCE_DIR}/cmake/TestAVX.c"
780             COMPILE_DEFINITIONS "${GROMACS_C_FLAGS}")
781         if(NOT TEST_AVX)
782             message(FATAL_ERROR "Cannot compile AVX intrinsics. Consider switching compiler.")
783         endif()
784     endif()
785
786     # GCC requires x86intrin.h for FMA support. MSVC 2010 requires intrin.h for FMA support.
787     check_include_file(x86intrin.h HAVE_X86INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
788     check_include_file(intrin.h HAVE_INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
789
790     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
791     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
792     set(GMX_X86_SSE2   1)
793
794     # But just enable one of the choices internally...
795     if(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA")
796         set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_AVX_128_FMA 1)
797         set(GMX_X86_AVX_128_FMA 1)
798         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
799           message(STATUS "Enabling 128-bit AVX Gromacs acceleration (with fused-multiply add), and it will help compiler optimization.")
800         endif()
801     else()
802         # If we are not doing AVX_128, it must be AVX_256...
803         set(GMX_CPU_ACCELERATION_X86_AVX_256 1)
804         set(GMX_X86_AVX_256 1)
805         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
806           message(STATUS "Enabling 256-bit AVX Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
807         endif()
808     endif()
809
810 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
811
812 #    Fortran is temporarily disabled while we push in nbNxN kernels.
813 #    We need to fake it a bit here to avoid jenkins build errors!
814 #    add_definitions(-DGMX_FORTRAN)
815
816 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
817 # GMX_CPU_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
818     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
819       message(STATUS "Configuring for BlueGene")
820     endif()
821     set(GMX_BLUEGENE 1)
822     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
823         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
824         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
825     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
826     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
827     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
828     set(GMX_X11 OFF CACHE BOOL "X11 not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
829     set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL "Thread-MPI not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
830     set(GMX_MPI ON CACHE BOOL "Use MPI on BlueGene" FORCE)
831 # Access to /etc/passwd is not available on the back end of BlueGene,
832 # despite being detected by CMake. This can cause linker warnings
833 # about harmless things in src/gmxlib/string2.h.
834     set(HAVE_PWD_H OFF)
835 # The automatic testing for endianness does not work for the BlueGene cross-compiler
836     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP byte order (by default)" FORCE)
837     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP word order (by default)" FORCE)
838 elseif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
839     set(GMX_POWER6 1)
840     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on Power6" FORCE)
841     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on Power6" FORCE)
842 else(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
843     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_CPU_ACCELERATION}. Pick one of None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, Fortran, BlueGene, Power6")
844 endif(${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
845 set(ACCELERATION_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
846
847 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
848     if (GMX_THREAD_MPI)
849         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).")
850     endif(GMX_THREAD_MPI)
851     enable_language(Fortran)
852     include(FortranCInterface)
853     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
854     if(extra_under_score)
855         set(extrasuffix "_")
856     endif(extra_under_score)
857     if(prefix)
858       set(prefix "${prefix} ##")
859     endif(prefix)
860     if(suffix)
861       set(suffix "## ${suffix}")
862       if(extrasuffix)
863         set(extrasuffix "${suffix}${extrasuffix}")
864       endif(extrasuffix)
865     else(suffix)
866       if(extrasuffix)
867         # Don't know if this is needed, but it can't hurt
868         set(extrasuffix "## ${extrasuffix}")
869       endif(extrasuffix)
870     endif(suffix)
871
872     if(isupper)
873         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} NAME ${suffix}")
874         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} NAME ${extrasuffix}")
875     else(isupper)
876         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} name ${suffix}")
877         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} name ${extrasuffix}")
878     endif(isupper)
879 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
880         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
881         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
882 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
883
884 # Process QM/MM Settings
885 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
886 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
887     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
888 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
889     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
890 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
891     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
892 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
893     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
894 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
895     # nothing to do
896 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
897     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
898 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
899
900 # Process FFT library settings - if not OpenMM build 
901 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
902 set(PKG_FFT "")
903 set(PKG_FFT_LIBS "")
904 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
905     if(GMX_DOUBLE)
906         set(FFTW fftw)
907     else()
908         set(FFTW fftwf)
909     endif()
910
911     if(GMX_BUILD_OWN_FFTW)
912       add_subdirectory(src/contrib/fftw)
913     else()
914       find_package(FFTW COMPONENTS ${FFTW})
915     endif()
916
917     string(TOUPPER "${FFTW}" FFTW)
918     set(PKG_FFT "${${FFTW}_PKG}")
919     include_directories(${${FFTW}_INCLUDE_DIRS})
920     set(FFT_LIBRARIES ${${FFTW}_LIBRARIES})
921     if(NOT ${FFTW}_FOUND)
922       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.")
923     endif()
924
925     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
926
927     if (NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND NOT ${FFTW}_HAVE_SIMD) 
928       message(WARNING "The fftw library found is compiled without SIMD support, which makes it slow. Consider recompiling it or contact your admin")
929     endif()
930
931     if(NOT ${GMX_CPU_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND ${FFTW}_HAVE_AVX)
932         # If we're not doing CPU acceleration, we don't care about FFTW performance on x86 either
933         message(WARNING "The FFTW library was compiled with --enable-avx to enable AVX SIMD instructions. That might sound like a good idea for your processor, but for FFTW versions up to 3.3.3, these are slower than the SSE/SSE2 SIMD instructions for the way GROMACS uses FFTs. Limitations in the way FFTW allows GROMACS to measure performance make it awkward for either GROMACS or FFTW to make the decision for you based on runtime performance. You should compile a different FFTW library with --enable-sse or --enable-sse2. If you have a more recent FFTW, you may like to compare the performance of GROMACS with FFTW libraries compiled with and without --enable-avx. However, the GROMACS developers do not really expect the FFTW AVX optimization to help, because the performance is limited by memory access, not computation.")
934     endif()
935
936 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
937 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
938     find_package(MKL REQUIRED)
939     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
940     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
941     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
942
943     set(GMX_FFT_MKL 1)
944     set(HAVE_MKL 1)
945
946 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
947 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
948 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
949 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
950     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
951     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
952 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
953     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, mkl, fftpack")
954 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
955
956 # enable threaded fftw3 if we've found it 
957 if(FFTW3_THREADS OR FFTW3F_THREADS)
958     add_definitions(-DFFT5D_FFTW_THREADS)
959 endif()
960
961 set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
962 set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
963 # MKL has BLAS/LAPACK routines
964 if(NOT HAVE_MKL AND NOT ACCELERATE_FRAMEWORK)
965   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
966     if (GMX_BLAS_USER)
967         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_BLAS_USER})
968     else(GMX_BLAS_USER)
969         set(BLAS_FIND_QUIETLY ON)
970         find_package(BLAS)
971         if (BLAS_FOUND)
972           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
973         else()
974           MESSAGE(STATUS "Using internal BLAS library")
975           set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in" FORCE)
976         endif()
977     endif(GMX_BLAS_USER)
978   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
979   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
980     if (GMX_LAPACK_USER)
981         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_LAPACK_USER})
982     else(GMX_LAPACK_USER)
983         set(LAPACK_FIND_QUIETLY ON)
984         find_package(LAPACK)
985         if (LAPACK_FOUND)
986           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
987         else()
988           MESSAGE(STATUS "Using internal LAPACK library")
989           set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in" FORCE)
990         endif()
991     endif(GMX_LAPACK_USER)
992   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
993 endif()
994 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
995 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
996
997 set(GMX_USE_PLUGINS OFF CACHE INTERNAL "Whether GROMACS will really try to compile support for VMD plugins")
998
999 if(GMX_LOAD_PLUGINS)
1000   if(CYGWIN OR NOT WIN32)
1001     # Native Windows does not have, nor need dlopen
1002     # Note that WIN32 is set with Cygwin, but Cygwin needs dlopen to use plug-ins
1003     include(gmxTestdlopen)
1004     gmx_test_dlopen(HAVE_DLOPEN)
1005   endif()
1006
1007   # so, should we use plug-ins?
1008   if((WIN32 AND NOT CYGWIN) OR (HAVE_DLOPEN AND BUILD_SHARED_LIBS))
1009     if(NOT VMD_QUIETLY)
1010       MESSAGE(STATUS
1011           "Found the ability to use plug-ins when building shared libaries, "
1012           "so will compile to use plug-ins (e.g. to read VMD-supported file "
1013           "formats).")
1014     endif()
1015     if(NOT GMX_VMD_PLUGIN_PATH)
1016       find_package(VMD)
1017     endif()
1018     set(GMX_USE_PLUGINS ON)
1019     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS}) # magic cross-platform pre-set variable for dlopen library
1020     set(PKG_DL_LIBS "-l${CMAKE_DL_LIBS}")
1021   else()
1022     set(PKG_DL_LIBS)
1023   endif()
1024 endif(GMX_LOAD_PLUGINS)
1025 set(VMD_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
1026
1027 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/.isreposource")
1028     if(NOT CMAKE_CROSSCOMPILING)
1029         option(GMX_BUILD_MANPAGES "Build man pages" ON)
1030     else()
1031         message(STATUS "Building the man pages is not available when "
1032             "cross-compiling the developer version from git")
1033     endif()
1034 else()
1035     #make sure source package contains all man pages
1036     if(NOT EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/man/man1/ngmx.1")
1037         message(FATAL_ERROR "Man pages are missing from source package.")
1038     endif()
1039 endif()
1040 mark_as_advanced(GMX_BUILD_MANPAGES)
1041
1042 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
1043 if(HAVE_LIBM)
1044     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
1045 endif(HAVE_LIBM)
1046
1047 if(GMX_FAHCORE)
1048   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
1049       "Path to swindirect.h")
1050   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
1051 endif(GMX_FAHCORE)
1052
1053 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
1054 # these are set after everything else
1055 if (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1056     set(GROMACS_C_FLAGS_SET true CACHE INTERNAL "Whether to reset the C flags" 
1057         FORCE)
1058     set(CMAKE_C_FLAGS "${GROMACS_C_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}" CACHE STRING 
1059         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1060     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1061         set(CMAKE_CXX_FLAGS "${GROMACS_CXX_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}" CACHE STRING 
1062             "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1063     endif()
1064     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS 
1065         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}" 
1066         CACHE STRING "Linker flags for creating executables" FORCE) 
1067     set(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS 
1068         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS}" 
1069         CACHE STRING "Linker flags for creating shared libraries" FORCE) 
1070 endif (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1071
1072 if(NOT GMX_OPENMP)
1073     #Unset all OpenMP flags in case OpenMP was disabled either by the user
1074     #or because it was only partially detected (e.g. only for C but not C++ compiler)
1075     unset(OpenMP_C_FLAGS CACHE) 
1076     unset(OpenMP_CXX_FLAGS CACHE)
1077     unset(OpenMP_LINKER_FLAGS CACHE)
1078     unset(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
1079 endif()
1080
1081 ######################################
1082 # Output compiler and CFLAGS used
1083 ######################################
1084 get_compiler_info(C BUILD_C_COMPILER BUILD_CFLAGS)
1085 if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1086     get_compiler_info(CXX BUILD_CXX_COMPILER BUILD_CXXFLAGS)
1087 endif ()
1088
1089 ########################################################################
1090 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
1091 ########################################################################
1092 if (GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
1093     set(GMX_INSTALL_PREFIX "" CACHE STRING "Prefix gets appended to CMAKE_INSTALL_PREFIX. For cpack it sets the root folder of the archive.")
1094     mark_as_advanced(GMX_INSTALL_PREFIX)
1095 else()
1096     set(GMX_INSTALL_PREFIX "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/")
1097 endif()
1098
1099 if ( NOT DEFINED GMXLIB )
1100     set(GMXLIB lib)
1101 endif()
1102 set(LIB_INSTALL_DIR "${GMX_INSTALL_PREFIX}${GMXLIB}")
1103 set(BIN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}bin)
1104 set(DATA_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/gromacs)
1105 set(MAN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/man)
1106 set(INCL_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}include)
1107
1108 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
1109
1110 ##################################################################
1111 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
1112 ##################################################################
1113 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
1114     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
1115     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
1116     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "\\\$ORIGIN/../${GMXLIB}")
1117     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
1118 endif()
1119
1120 #COPYING file: Only necessary for binary distributions.
1121 #Simpler to always install.
1122 install(FILES COPYING DESTINATION ${DATA_INSTALL_DIR} COMPONENT data)
1123
1124 add_subdirectory(share)
1125 add_subdirectory(include)
1126 add_subdirectory(src)
1127 add_subdirectory(scripts)
1128
1129 # issue GPU acceleration/CUDA-related warning or error if GMX_GPU was set
1130 # Auto and NVIDIA GPUs were detected.
1131 if (CUDA_NOTFOUND_AUTO AND NOT GMX_GPU_DETECTION_DONE)
1132     message(WARNING "${CUDA_NOTFOUND_MESSAGE}")
1133     unset(CUDA_NOTFOUND_AUTO)
1134     unset(CUDA_NOTFOUND_MESSAGE)
1135 endif()
1136 set(GMX_GPU_DETECTION_DONE TRUE CACHE INTERNAL "Whether GPU detection has already been done")
1137
1138 #######################
1139 ## uninstall target
1140 #######################
1141     CONFIGURE_FILE(
1142                    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake.in"
1143                    "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake"
1144                    IMMEDIATE @ONLY)
1145 ###########################
1146 ADD_CUSTOM_TARGET(uninstall
1147                   "${CMAKE_COMMAND}" -P 
1148                   "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake")
1149 ###########################
1150
1151 ########################################################################
1152 # Tests                                                                #
1153 ########################################################################
1154
1155 include(CTest)
1156 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
1157 IF(BUILD_TESTING)
1158         enable_testing()
1159         add_subdirectory(tests)
1160 ENDIF()
1161