detect externally set CPU affinity
[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-dev")
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 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
63     set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel." FORCE)
64 endif(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
65
66 enable_language(C)
67
68 set(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH OFF CACHE STRING "Use relative paths not absolute paths for cmake install. Has only an effect on cpack.")
69 mark_as_advanced(GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
70
71 set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
72 set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
73 set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
74 if (NOT GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
75     set(CPACK_SET_DESTDIR "ON")
76 endif()
77 set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
78 # Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
79 set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/COPYING")
80 set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
81 set(CPACK_SOURCE_IGNORE_FILES ".isreposource;.git;.gitignore")
82 set(CPACK_PROJECT_CONFIG_FILE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/CPackInit.cmake")
83 SET(CPACK_SOURCE_INSTALLED_DIRECTORIES "${CMAKE_SOURCE_DIR};/;${CMAKE_BINARY_DIR}/man;man")
84 set(CPACK_PACKAGE_CONTACT "gmx-users@gromacs.org")
85
86 #must come after all cpack settings!
87 include(CPack)
88
89 ########################################################################
90 # Check and warn if cache generated on a different host is being reused
91 ########################################################################
92 if(CMAKE_HOST_UNIX)
93     execute_process(COMMAND hostname
94                     OUTPUT_VARIABLE TMP_HOSTNAME
95                     OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
96     if(GMX_BUILD_HOSTNAME AND NOT "${GMX_BUILD_HOSTNAME}" STREQUAL "${TMP_HOSTNAME}")
97         message(WARNING "
98             The CMake cache, probably generated on a different host (${GMX_BUILD_HOSTNAME}),
99             is being reused! This could lead to inconsitencies; therefore, it is
100             recommended to regenerate the cache!")
101     endif()
102     set(GMX_BUILD_HOSTNAME "${TMP_HOSTNAME}" CACHE INTERNAL
103             "Hostname of the machine where the cache was generated.")
104 endif()
105
106 ########################################################################
107 # User input options - enable C++ - before any CXX flags are changed   #
108 ########################################################################
109 option(GMX_GPU  "Enable GPU acceleration" ON)
110 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (rerun cmake after changing to see relevant options)" OFF)
111 option(GMX_FORCE_CXX "Enable C++ compilation even if not necessary" OFF)
112 mark_as_advanced(GMX_FORCE_CXX)
113 if(GMX_GPU OR GMX_OPENMM OR GMX_FORCE_CXX)
114     enable_language(CXX)
115 endif()
116
117 ########################################################################
118 # Fix stupid flags on Windows
119 ########################################################################
120 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON) 
121 IF( WIN32 AND NOT CYGWIN)
122   option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer static system libraries (MT instead of MD)!" ON)
123   mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
124   SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)  #is currently not working on Windows
125
126   IF (GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
127     #Only setting Debug and Release flags. Others configurations current not used.
128     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
129     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
130     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
131     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
132     if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
133         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
134         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
135         STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
136         SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
137     endif()
138   ENDIF()
139
140   #Workaround for cmake bug 13174. Replace deprecated options.
141   IF( CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Intel" )
142     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
143     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
144   ENDIF()
145   IF( CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Intel" AND CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
146     STRING(REPLACE /GZ /RTC1 CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
147     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG})
148     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)
149
150     STRING(REPLACE /GX /EHsc CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})
151     SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
152   ENDIF()
153 ENDIF()
154
155
156 ########################################################################
157 # User input options                                                   #
158 ########################################################################
159 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
160 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
161 option(GMX_THREAD_MPI  "Build a thread-MPI-based multithreaded version of GROMACS (not compatible with MPI)" ON)
162 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
163 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
164 option(GMX_POWERPC_INVSQRT "Use PowerPC hardware 1/sqrt" OFF)
165 mark_as_advanced(GMX_POWERPC_INVSQRT)
166 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
167 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
168
169 include(gmxDetectAcceleration)
170 if(NOT DEFINED GMX_ACCELERATION)
171     if(CMAKE_CROSSCOMPILING)
172         set(GMX_SUGGESTED_ACCELERATION "None")
173     else(CMAKE_CROSSCOMPILING)
174         gmx_detect_acceleration(GMX_SUGGESTED_ACCELERATION)
175     endif(CMAKE_CROSSCOMPILING)
176 endif(NOT DEFINED GMX_ACCELERATION)
177
178 set(GMX_ACCELERATION "@GMX_SUGGESTED_ACCELERATION@"
179     CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, BlueGene, Power6, Fortran")
180
181 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
182     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,mkl,fftpack[built-in]")
183 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
184        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
185 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
186 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
187     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
188 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
189 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
190 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
191 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
192 option(GMX_LOAD_PLUGINS "Compile with plugin support, needed to read VMD supported file formats" ON)
193 mark_as_advanced(GMX_LOAD_PLUGINS)
194
195 option(GMX_OPENMP "Enable OpenMP-based multithreading" ON)
196
197 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
198 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
199
200 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)
201
202 if(UNIX)
203     option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer \".a\" static archives (NOTE: this is enabled only for UNIX platforms but it might not always work!" OFF)
204     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
205 endif()
206
207 option(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS "Enable cycle subcounters to get a more detailed cycle timings" OFF)
208 mark_as_advanced(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS)
209
210 ######################################################################
211 # compiler tests
212 # these need ot be done early (before further tests).
213 #####################################################################
214
215 # cmake/Check{C,CXX}CompilerFlag.cmake are lifted from CMake git next
216 # branch (proposed for v2.8.9) to be able to detect invalid options
217 # with the Intel Compilers.
218 # Remove these files from the source tree when a CMake version that
219 # includes the features in question becomes required.
220 include(CheckCCompilerFlag)
221 if(CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
222     include(CheckCXXCompilerFlag)
223 endif()
224
225 # OpenMP check must come before other CFLAGS!
226 if(GMX_OPENMP)
227     find_package(OpenMP)
228     if(OPENMP_FOUND)
229         #- only set linker flag, if user didn't set them manual
230         #- cmake on windows doesn't support linker flags passed to target_link_libraries
231         #  (cmake treats /openmp as \openmp library file) and no openmp linker flags are needed
232         if(NOT (WIN32 AND NOT CYGWIN))
233             if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC AND GMX_PREFER_STATIC_OPENMP)
234                 set(OpenMP_LINKER_FLAGS "-Wl,-static -lgomp -lrt -Wl,-Bdynamic -lpthread")
235                 set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "")
236             else()
237                 if(NOT DEFINED OpenMP_LINKER_FLAGS)
238                     set(OpenMP_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
239                 endif()
240                 if(NOT DEFINED OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
241                     set(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS "${OpenMP_C_FLAGS}")
242                 endif()
243             endif()
244         endif()
245     else(OPENMP_FOUND)
246         message(WARNING
247                 "Compiler not supporting OpenMP. This might hurt your performance a lot, "
248                 "in particular with GPUs. Try using a different compiler (Intel is good on x86) "
249                 "if you can - for now we are proceeding by turning off OpenMP.")
250         set(GMX_OPENMP OFF CACHE STRING "Compiler does not support OpenMP." FORCE)
251     endif(OPENMP_FOUND)
252 endif()
253
254
255 include(gmxCFlags)
256 gmx_c_flags()
257
258 include(gmxGetCompilerVersion)
259 get_compiler_version()
260
261 # gcc 4.4.x is buggy and crashes when compiling some files with O3 and OpenMP on.
262 # Detect here whether applying a workaround is needed and will apply it later
263 # on the affected files.
264 include(gmxGCC44O3BugWorkaround)
265 gmx_check_gcc44_bug_workaround_needed(GMX_USE_GCC44_BUG_WORKAROUND)
266
267 ########################################################################
268 # Set up binary and library suffixing 
269 ########################################################################
270 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
271 set(GMX_LIBS_SUFFIX "" 
272   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
273 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
274   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
275   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
276   if (GMX_MPI)
277     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
278     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
279   endif(GMX_MPI)
280   if (GMX_DOUBLE)
281     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
282     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
283   endif(GMX_DOUBLE)
284   if (GMX_OPENMM)
285     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-openmm")
286     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_openmm")
287   endif(GMX_OPENMM)
288   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
289   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
290     message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
291     message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
292   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
293 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
294   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
295   if (NOT SUFFIX_QUIETLY)
296     message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")
297     message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
298   endif (NOT SUFFIX_QUIETLY)
299 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
300 set(SUFFIX_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
301
302 set(PKG_CFLAGS "")
303 if(GMX_DOUBLE)
304     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
305 endif(GMX_DOUBLE)
306 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
307   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
308 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
309 if(GMX_POWERPC_INVSQRT)
310   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_POWERPC_INVSQRT")
311 endif(GMX_POWERPC_INVSQRT)
312
313 ########################################################################
314 #Process MPI settings
315 ########################################################################
316 include(gmxManageMPI)
317
318 #######################################################################
319 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
320 #######################################################################
321 if(GMX_OPENMM)
322     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
323     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
324     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
325         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
326         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING 
327                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
328     endif()
329     if(GMX_MPI)
330         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
331     endif(GMX_MPI)
332     if(GMX_THREAD_MPI)
333         message(STATUS "Thread-MPI not compatible with OpenMM, disabled!")
334         set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL
335                 "Thread-MPI not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
336     endif(GMX_THREAD_MPI)
337     if(GMX_OPENMP)
338         message(STATUS "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled")
339         set(GMX_OPENMP OFF CACHE BOOL
340             "OpenMP multithreading not compatible with OpenMM, disabled!" FORCE)
341     endif()
342     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
343         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING 
344                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
345     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
346     string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} GMX_ACCELERATION)
347     if(NOT GMX_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
348         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")     
349         set(GMX_ACCELERATION "none" CACHE STRING 
350                 "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
351     endif()
352     if(GMX_FAHCORE)
353         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
354     endif(GMX_FAHCORE)
355     if(GMX_DOUBLE)
356         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
357     endif()
358     # mark as advanced the unused variables
359     mark_as_advanced(FORCE GMX_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
360         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
361 else(GMX_OPENMM)
362      mark_as_advanced(CLEAR GMX_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
363         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREAD_MPI GMX_DOUBLE)
364 endif(GMX_OPENMM)
365
366
367 ########################################################################
368 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
369 ########################################################################
370 include(CheckIncludeFiles)
371 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
372 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
373 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
374 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
375 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
376 check_include_files(direct.h     HAVE_DIRECT_H)
377 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
378 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
379 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
380 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
381 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
382 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
383 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
384 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
385 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
386 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
387 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
388 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
389 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
390 check_include_files(sched.h      HAVE_SCHED_H)
391
392 include(CheckFunctionExists)
393 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
394 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
395 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
396 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
397 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
398 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
399 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
400 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
401 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
402 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
403 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
404 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
405 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
406 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
407 check_function_exists(lstat             HAVE_LSTAT)
408 check_function_exists(sigaction         HAVE_SIGACTION)
409 check_function_exists(sysconf           HAVE_SYSCONF)
410 check_function_exists(sched_setaffinity HAVE_SCHED_SETAFFINITY)
411 check_function_exists(sched_getaffinity HAVE_SCHED_GETAFFINITY)
412
413 include(CheckLibraryExists)
414 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
415 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
416
417
418 include(CheckTypeSize)
419
420 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
421 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
422 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
423 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
424 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
425 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
426
427 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
428     set(GMX_64_BIT TRUE)
429 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
430     set(GMX_64_BIT FALSE)
431 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
432
433 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
434 check_type_size(uid_t uid_t)
435 if(NOT uid_t)
436   set(uid_t int)
437 else(NOT uid_t)
438   set(uid_t 0)
439 endif(NOT uid_t)
440
441 check_type_size(gid_t gid_t)
442 if(NOT gid_t)
443   set(gid_t 1)
444 else(NOT gid_t)
445   set(gid_t 0)
446 endif(NOT gid_t)
447
448 check_type_size(size_t size_t)
449 if(NOT size_t)
450   set(size_t int)
451 else(NOT size_t)
452   set(size_t 0)
453 endif(NOT size_t)
454
455 check_type_size(off_t off_t)
456 if(NOT off_t)
457   set(off_t int)
458 else(NOT off_t)
459   set(off_t 0)
460 endif(NOT off_t)
461
462 include(TestBigEndian)
463 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
464
465
466
467
468 ########################################################################
469 # Find external packages                                               #
470 ########################################################################
471 if(UNIX)
472     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
473         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES .a ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
474         if(SHARED_LIBS_DEFAULT)
475             if(BUILD_SHARED_LIBS) #Warn the user about the combination. But don't overwrite the request.
476                 message(WARNING "Static libraries requested, and shared Gromacs libraries requested.")
477             elseif(NOT DEFINED BUILD_SHARED_LIBS) #Change default to OFF. Don't warn if it's already off.
478                 message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
479                 set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)
480             endif()
481         endif()
482     endif()
483 endif()
484 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
485
486 option(GMX_XML "Use libxml2 to parse xml files" ON)
487 if (GMX_XML)
488   find_package(LibXml2)
489   set(PKG_XML "")
490   if(LIBXML2_FOUND)
491     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
492     set(PKG_XML libxml-2.0)
493     set(XML_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
494     set(HAVE_LIBXML2 1)
495   endif(LIBXML2_FOUND)
496 endif(GMX_XML)
497
498 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
499 if (GMX_GSL)
500   find_package(gsl)
501   set(PKG_GSL "")
502   if(GSL_FOUND)
503     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
504     set(PKG_GSL gsl)
505     set(HAVE_LIBGSL 1)
506   endif(GSL_FOUND)
507 endif (GMX_GSL)
508
509 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
510 if (GMX_X11)
511         find_package(X11)
512         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
513         if(X11_FOUND)
514         set(HAVE_X11 1)
515         endif(X11_FOUND)
516 endif(GMX_X11)
517
518 if(GMX_THREAD_MPI)
519     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREAD_MPI")
520     include(ThreadMPI)
521     set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
522     set(GMX_MPI 1)
523     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
524 endif(GMX_THREAD_MPI)
525
526 if(GMX_OPENMM)
527     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
528     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
529     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
530     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")    
531         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
532     endif()
533     find_package(OpenMM) 
534 endif(GMX_OPENMM)
535
536
537 if(GMX_GPU)
538     if(GMX_DOUBLE)
539         message(WARNING "GPU acceleration is not available in double precision, disabled!")
540         set(GMX_GPU OFF CACHE BOOL "Enable GPU acceleration" FORCE)
541     endif()
542 endif(GMX_GPU)
543
544 if(GMX_GPU)
545
546     # We support CUDA >=v3.2 on *nix, but <= v4.1 doesn't work with MSVC
547     if(MSVC)
548         find_package(CUDA 4.1)
549     else()
550         find_package(CUDA 3.2)
551     endif()
552
553     if (NOT EXISTS ${CUDA_TOOLKIT_ROOT_DIR})
554         message(FATAL_ERROR "
555     mdrun supports native GPU acceleration on NVIDIA hardware with compute
556     capability >=2.0. This requires the NVIDIA CUDA library, which was not
557     found; the location can be hinted by setting CUDA_TOOLKIT_ROOT_DIR.
558
559     CPU or GPU acceleration can be selected at runtime, but if you are
560     sure you can not make use of GPU acceleration, disable it by setting
561     the CMake variable GMX_GPU=OFF.")
562     endif()
563
564     if(NOT GMX_OPENMP)
565         message(WARNING "
566     In order to use GPU acceleration efficiently, mdrun requires OpenMP multithreding.
567     Without OpenMP only a single CPU core per GPU can be used which is suboptimal.
568     Note that with MPI multiple processes can be forced to use a single GPU, but this
569     typically inefficient.")
570     endif()
571
572     include(gmxManageNvccConfig)
573
574     # Check whether we can use atomic operations needed for polling wait for GPU
575     # (to avoid the cudaStreamSynchronize + ECC bug).
576     # With thread-MPI testing atomics has already been carried out, but without
577     # thread-MPI we need to invoke the atomics test independently.
578     if (NOT GMX_THREAD_MPI)
579         set(TEST_TMPI_ATOMICS_ONLY ON CACHE INTERNAL
580             "Test only the atomic operations of thread-MPI.")
581         include(ThreadMPI)
582     endif()
583
584     # we need this linker flag in case if we have ld >= 2.22 (typically with gcc 4.5+),
585     # but it's too cumbersome to check the ld version and the flag should not hurt
586     if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC)
587         set(GROMACS_LINKER_FLAGS "-Wl,--add-needed ${GROMACS_LINKER_FLAGS}")
588     endif()
589
590     # annoyingly enough, FindCUDA leaves a few variables behind as non-advanced
591     mark_as_advanced(CUDA_BUILD_CUBIN CUDA_BUILD_EMULATION CUDA_SDK_ROOT_DIR CUDA_VERBOSE_BUILD)
592 endif()
593
594 if(APPLE)
595    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
596    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
597 endif(APPLE)
598
599 if(CYGWIN)
600     set(GMX_CYGWIN 1)
601 endif(CYGWIN)
602
603 if(WIN32 AND NOT CYGWIN)
604     set(GMX_NATIVE_WINDOWS 1)
605 endif()
606
607 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
608 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
609     if(USE_VERSION_H)
610         # We need at least git v1.5.3 be able to parse git's date output. If not
611         # found or the version is too small, we can't generate version information.
612         find_package(Git)
613
614         # Find out the git version
615         if(GIT_FOUND AND NOT GIT_VERSION)
616           execute_process(COMMAND ${GIT_EXECUTABLE} "--version"
617             OUTPUT_VARIABLE _exec_out
618             OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE)
619           string(REGEX REPLACE "git version (.*)" "\\1" GIT_VERSION ${_exec_out})
620           set(GIT_VERSION ${GIT_VERSION} CACHE STRING "Git version")
621           mark_as_advanced(GIT_VERSION)
622         endif()
623
624         if(NOT GIT_FOUND OR GIT_VERSION VERSION_LESS "1.5.3")
625           message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
626           set(USE_VERSION_H OFF)
627         endif()
628     endif()
629 else()
630     set(USE_VERSION_H OFF)
631 endif()
632
633 ########################################################################
634 # Generate development version info for cache
635 ########################################################################
636 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
637 # include(gmxGenerateVersionString)
638
639 ########################################################################
640 # Our own GROMACS tests
641 ########################################################################
642
643 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
644 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
645 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/include)
646 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
647
648 include(gmxTestInlineASM)
649 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
650
651 include(gmxSetBuildInformation)
652 gmx_set_build_information()
653 if(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp")
654     # The timestep counter headers do not include config.h
655     add_definitions(-DHAVE_RDTSCP)
656 endif(BUILD_CPU_FEATURES MATCHES "rdtscp")
657
658 include(gmxTestFloatFormat)
659 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
660                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
661                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
662
663 include(gmxTestLargeFiles)
664 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
665
666 include(gmxTestSignal)
667 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
668
669 include(gmxTestInline)
670 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
671
672 include(gmxTestRestrict)
673 gmx_test_inline(RESTRICT_KEYWORD)
674
675 include(gmxTestPipes)
676 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
677
678 include(gmxTestIsfinite)
679 gmx_test_isfinite(HAVE_ISFINITE)
680 gmx_test__isfinite(HAVE__ISFINITE)
681 gmx_test__finite(HAVE__FINITE)
682
683 include(gmxTestXDR)
684 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
685 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
686     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
687     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
688 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
689
690 # Process nonbonded accelerated kernels settings
691 string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} ${GMX_ACCELERATION})
692 if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
693     # nothing to do
694 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE2")
695
696     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE2_CFLAG "-msse2" GROMACS_C_FLAGS)
697     if(NOT GNU_SSE2_CFLAG)
698         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
699     endif(NOT GNU_SSE2_CFLAG)
700
701     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
702         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE2_CXXFLAG "-msse2" GROMACS_CXX_FLAGS)
703         if(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG)
704             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
705         endif(NOT GNU_SSE2_CXXFLAG)
706     endif()
707
708     # We dont warn for lacking SSE2 flag support, since that is probably standard today.
709
710     # Only test the include after we have tried to add the correct flag for SSE2 support
711     check_include_file(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
712
713     if(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
714         message(FATAL_ERROR "Cannot find emmintrin.h, which is required for SSE2 intrinsics support.")
715     endif(NOT HAVE_EMMINTRIN_H)
716
717     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
718     set(GMX_X86_SSE2 1)
719     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
720       message(STATUS "Enabling SSE2 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
721     endif()
722
723 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE4.1")
724
725     GMX_TEST_CFLAG(GNU_SSE4_CFLAG "-msse4.1" GROMACS_C_FLAGS)
726     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG)
727         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE4_CFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_C_FLAGS)
728     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG)
729     if (NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
730         message(WARNING "No C SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or disable SSE4.1 for slightly lower performance.")
731         # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
732         # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
733         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_SSE2_CFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_C_FLAGS)
734     endif(NOT GNU_SSE4_CFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CFLAG)
735
736     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
737         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_SSE4_CXXFLAG "-msse4.1" GROMACS_CXX_FLAG)
738         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG)
739             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE4_CXXFLAG "/arch:SSE4.1" GROMACS_CXX_FLAGS)
740         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG)
741         if (NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG) 
742             message(WARNING "No C++ SSE4.1 flag found. Consider a newer compiler, or disable SSE4.1 for slightly lower performance.")
743             # Not surprising if we end up here! MSVC current does not support the SSE4.1 flag. However, it appears to accept SSE4.1
744             # intrinsics when SSE2 support is enabled, so we try that instead.
745             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_SSE2_CXXFLAG "/arch:SSE2" GROMACS_CXX_FLAGS)
746         endif(NOT GNU_SSE4_CXXFLAG AND NOT MSVC_SSE4_CXXFLAG)
747     endif()
748
749     # This must come after we have added the -msse4.1 flag on some platforms.
750     check_include_file(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
751
752     if(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
753         message(FATAL_ERROR "Cannot find smmintrin.h, which is required for SSE4.1 intrinsics support.")
754     endif(NOT HAVE_SMMINTRIN_H)
755
756     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
757     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
758     set(GMX_X86_SSE2   1)
759     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
760       message(STATUS "Enabling SSE4.1 Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
761     endif()
762
763 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA" OR ${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_256")
764
765     # Set the AVX compiler flag for both these choices!
766
767     GMX_TEST_CFLAG(GNU_AVX_CFLAG "-mavx" GROMACS_C_FLAGS)
768     if (NOT GNU_AVX_CFLAG)
769         GMX_TEST_CFLAG(MSVC_AVX_CFLAG "/arch:AVX" GROMACS_C_FLAGS)
770     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG)
771     if (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
772         message(WARNING "No C AVX flag found. Consider a newer compiler, or disable AVX for much lower performance.")
773     endif (NOT GNU_AVX_CFLAG AND NOT MSVC_AVX_CFLAG)
774
775     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
776         GMX_TEST_CXXFLAG(GNU_AVX_CXXFLAG "-mavx" GROMACS_CXX_FLAGS)
777         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG)
778             GMX_TEST_CXXFLAG(MSVC_AVX_CXXFLAG "/arch:AVX" GROMACS_CXX_FLAGS)
779         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG)
780         if (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
781             message(WARNING "No C++ AVX flag found. Consider a newer compiler, or disable AVX for much lower performance.")
782         endif (NOT GNU_AVX_CXXFLAG AND NOT MSVC_AVX_CXXFLAG)
783     endif()
784
785     # Only test the header after we have tried to add the flag for AVX support
786     check_include_file(immintrin.h  HAVE_IMMINTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
787
788     if(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
789         message(FATAL_ERROR "Cannot find immintrin.h, which is required for AVX intrinsics support. Consider switching compiler.")
790     endif(NOT HAVE_IMMINTRIN_H)
791
792     # AMD says we should include x86intrin.h for FMA support, but MSVC seems to do fine without it, so don't require it.
793     check_include_file(x86intrin.h HAVE_X86INTRIN_H ${GROMACS_C_FLAGS})
794
795     # The user should not be able to set this orthogonally to the acceleration
796     set(GMX_X86_SSE4_1 1)
797     set(GMX_X86_SSE2   1)
798
799     # But just enable one of the choices internally...
800     if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "AVX_128_FMA")
801         set(GMX_X86_AVX_128_FMA 1)
802         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
803           message(STATUS "Enabling 128-bit AVX Gromacs acceleration (with fused-multiply add), and it will help compiler optimization.")
804         endif()
805     else()
806         # If we are not doing AVX_128, it must be AVX_256...
807         set(GMX_X86_AVX_256 1)
808         if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
809           message(STATUS "Enabling 256-bit AVX Gromacs acceleration, and it will help compiler optimization.")
810         endif()
811     endif()
812
813 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
814
815 #    Fortran is temporarily disabled while we push in nbNxN kernels.
816 #    We need to fake it a bit here to avoid jenkins build errors!
817 #    add_definitions(-DGMX_FORTRAN)
818
819 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
820 # GMX_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
821     if (NOT ACCELERATION_QUIETLY)
822       message(STATUS "Configuring for BlueGene")
823     endif()
824     set(GMX_BLUEGENE 1)
825     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
826         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
827         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
828     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
829     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
830     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
831     set(GMX_X11 OFF CACHE BOOL "X11 not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
832     set(GMX_THREAD_MPI OFF CACHE BOOL "Thread-MPI not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
833     set(GMX_MPI ON CACHE BOOL "Use MPI on BlueGene" FORCE)
834 # Access to /etc/passwd is not available on the back end of BlueGene,
835 # despite being detected by CMake. This can cause linker warnings
836 # about harmless things in src/gmxlib/string2.h.
837     set(HAVE_PWD_H OFF)
838 # The automatic testing for endianness does not work for the BlueGene cross-compiler
839     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP byte order (by default)" FORCE)
840     set(GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER 1 CACHE INTERNAL "BlueGene has big endian FP word order (by default)" FORCE)
841 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
842     set(GMX_POWER6 1)
843     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on Power6" FORCE)
844     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on Power6" FORCE)
845 else(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
846     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_ACCELERATION}. Pick one of None, SSE2, SSE4.1, AVX_128_FMA, AVX_256, Fortran, BlueGene, Power6")
847 endif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
848 set(ACCELERATION_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
849
850 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
851     if (GMX_THREAD_MPI)
852         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).")
853     endif(GMX_THREAD_MPI)
854     enable_language(Fortran)
855     include(FortranCInterface)
856     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
857     if(extra_under_score)
858         set(extrasuffix "_")
859     endif(extra_under_score)
860     if(prefix)
861       set(prefix "${prefix} ##")
862     endif(prefix)
863     if(suffix)
864       set(suffix "## ${suffix}")
865       if(extrasuffix)
866         set(extrasuffix "${suffix}${extrasuffix}")
867       endif(extrasuffix)
868     else(suffix)
869       if(extrasuffix)
870         # Don't know if this is needed, but it can't hurt
871         set(extrasuffix "## ${extrasuffix}")
872       endif(extrasuffix)
873     endif(suffix)
874
875     if(isupper)
876         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} NAME ${suffix}")
877         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} NAME ${extrasuffix}")
878     else(isupper)
879         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} name ${suffix}")
880         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} name ${extrasuffix}")
881     endif(isupper)
882 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
883         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
884         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
885 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
886
887 # Process QM/MM Settings
888 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
889 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
890     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
891 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
892     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
893 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
894     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
895 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
896     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
897 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
898     # nothing to do
899 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
900     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
901 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
902
903 # Process FFT library settings - if not OpenMM build 
904 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
905 set(PKG_FFT "")
906 set(PKG_FFT_LIBS "")
907 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
908     if(GMX_DOUBLE)
909         set(FFTW fftw)
910     else(GMX_DOUBLE)
911         set(FFTW fftwf)
912     endif(GMX_DOUBLE)
913     find_package(FFTW COMPONENTS ${FFTW})
914     string(TOUPPER "${FFTW}" FFTW)
915     set(PKG_FFT "${${FFTW}_PKG}")
916     include_directories(${${FFTW}_INCLUDE_DIRS})
917     set(FFT_LIBRARIES ${${FFTW}_LIBRARIES})
918     if(NOT ${FFTW}_FOUND)
919       MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find FFTW3 (with correct precision - libfftw3f for single precision GROMACS or libfftw3 for double precision GROMACS). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
920     endif(NOT ${FFTW}_FOUND)
921
922     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
923
924     if (NOT ${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND NOT ${FFTW}_HAVE_SIMD) 
925       message(WARNING "The fftw library found is compiled without SIMD support, which makes it slow. Consider recompiling it or contact your admin")
926     endif (NOT ${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE" AND NOT ${FFTW}_HAVE_SIMD) 
927
928 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
929 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
930     find_package(MKL REQUIRED)
931     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
932     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
933     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
934
935     set(GMX_FFT_MKL 1)
936     set(HAVE_MKL 1)
937
938 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
939 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
940 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
941 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
942     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
943     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
944 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
945     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, mkl, fftpack")
946 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
947
948 # enable threaded fftw3 if we've found it 
949 if(FFTW3_THREADS OR FFTW3F_THREADS)
950     add_definitions(-DFFT5D_FFTW_THREADS)
951 endif()
952
953 set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
954 set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
955 # MKL has BLAS/LAPACK routines
956 if(NOT HAVE_MKL AND NOT ACCELERATE_FRAMEWORK)
957   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
958     if (GMX_BLAS_USER)
959         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_BLAS_USER})
960     else(GMX_BLAS_USER)
961         set(BLAS_FIND_QUIETLY ON)
962         find_package(BLAS)
963         if (BLAS_FOUND)
964           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
965         else()
966           MESSAGE(STATUS "Using internal BLAS library")
967           set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in" FORCE)
968         endif()
969     endif(GMX_BLAS_USER)
970   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
971   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
972     if (GMX_LAPACK_USER)
973         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${GMX_LAPACK_USER})
974     else(GMX_LAPACK_USER)
975         set(LAPACK_FIND_QUIETLY ON)
976         find_package(LAPACK)
977         if (LAPACK_FOUND)
978           list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
979         else()
980           MESSAGE(STATUS "Using internal LAPACK library")
981           set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in" FORCE)
982         endif()
983     endif(GMX_LAPACK_USER)
984   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
985 endif()
986 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
987 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
988
989 set(GMX_USE_PLUGINS OFF CACHE INTERNAL "Whether GROMACS will really try to compile support for VMD plugins")
990
991 if(GMX_LOAD_PLUGINS)
992   if(CYGWIN OR NOT WIN32)
993     # Native Windows does not have, nor need dlopen
994     # Note that WIN32 is set with Cygwin, but Cygwin needs dlopen to use plug-ins
995     include(gmxTestdlopen)
996     gmx_test_dlopen(HAVE_DLOPEN)
997   endif()
998
999   # so, should we use plug-ins?
1000   if((WIN32 AND NOT CYGWIN) OR (HAVE_DLOPEN AND BUILD_SHARED_LIBS))
1001     if(NOT VMD_QUIETLY)
1002       MESSAGE(STATUS
1003           "Found the ability to use plug-ins when building shared libaries, "
1004           "so will compile to use plug-ins (e.g. to read VMD-supported file "
1005           "formats).")
1006     endif()
1007     if(NOT GMX_VMD_PLUGIN_PATH)
1008       find_package(VMD)
1009     endif()
1010     set(GMX_USE_PLUGINS ON)
1011     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS}) # magic cross-platform pre-set variable for dlopen library
1012     set(PKG_DL_LIBS "-l${CMAKE_DL_LIBS}")
1013   else()
1014     set(PKG_DL_LIBS)
1015   endif()
1016 endif(GMX_LOAD_PLUGINS)
1017 set(VMD_QUIETLY TRUE CACHE INTERNAL "")
1018
1019 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/.isreposource")
1020     if(NOT CMAKE_CROSSCOMPILING)
1021         option(GMX_BUILD_MANPAGES "Build man pages" ON)
1022     else()
1023         message(STATUS "Building the man pages is not available when "
1024             "cross-compiling the developer version from git")
1025     endif()
1026 else()
1027     #make sure source package contains all man pages
1028     if(NOT EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/man/man1/ngmx.1")
1029         message(FATAL_ERROR "Man pages are missing from source package.")
1030     endif()
1031 endif()
1032 mark_as_advanced(GMX_BUILD_MANPAGES)
1033
1034 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
1035 if(HAVE_LIBM)
1036     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
1037 endif(HAVE_LIBM)
1038
1039 if(GMX_FAHCORE)
1040   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
1041       "Path to swindirect.h")
1042   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
1043 endif(GMX_FAHCORE)
1044
1045 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
1046 # these are set after everything else
1047 if (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1048     set(GROMACS_C_FLAGS_SET true CACHE INTERNAL "Whether to reset the C flags" 
1049         FORCE)
1050     set(CMAKE_C_FLAGS "${GROMACS_C_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}" CACHE STRING 
1051         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1052     if (CMAKE_CXX_COMPILER_LOADED)
1053         set(CMAKE_CXX_FLAGS "${GROMACS_CXX_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}" CACHE STRING 
1054             "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
1055     endif()
1056     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS 
1057         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}" 
1058         CACHE STRING "Linker flags for creating executables" FORCE) 
1059     set(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS 
1060         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS}" 
1061         CACHE STRING "Linker flags for creating shared libraries" FORCE) 
1062 endif (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
1063
1064 if(NOT GMX_OPENMP)
1065     #Unset all OpenMP flags in case OpenMP was disabled either by the user
1066     #or because it was only partially detected (e.g. only for C but not C++ compiler)
1067     unset(OpenMP_C_FLAGS CACHE) 
1068     unset(OpenMP_CXX_FLAGS CACHE)
1069     unset(OpenMP_LINKER_FLAGS CACHE)
1070     unset(OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS)
1071 endif()
1072 ######################################
1073 # Output compiler and CFLAGS used
1074 ######################################
1075 execute_process(COMMAND ${CMAKE_C_COMPILER} --version RESULT_VARIABLE TMP_RESULT OUTPUT_VARIABLE CC_VERSION ERROR_VARIABLE CC_VERSION)
1076 #try executing just the compiler command if that failed...
1077 if(TMP_RESULT)
1078     execute_process(COMMAND ${CMAKE_C_COMPILER} RESULT_VARIABLE TMP_RESULT OUTPUT_VARIABLE CC_VERSION ERROR_VARIABLE CC_VERSION)
1079 endif()
1080 string(LENGTH "${CC_VERSION}" len)
1081 if(len)
1082     string(REGEX MATCH "[^\n]+" CC_VERSION "${CC_VERSION}")
1083 endif()
1084
1085 set(BUILD_COMPILER "@CMAKE_C_COMPILER@ @CMAKE_C_COMPILER_ID@ @CC_VERSION@")
1086 set(BUILD_CFLAGS "@CMAKE_C_FLAGS@")
1087 if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "Debug")
1088     set(BUILD_CFLAGS "@BUILD_CFLAGS@ @CMAKE_C_FLAGS_DEBUG@")
1089 elseif(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "Release")
1090     set(BUILD_CFLAGS "@BUILD_CFLAGS@ @CMAKE_C_FLAGS_RELEASE@")
1091 elseif(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "MinSizeRel")
1092     set(BUILD_CFLAGS "@BUILD_CFLAGS@ @CMAKE_C_FLAGS_MINSIZEREL@")
1093 elseif(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "RelWithDebInfo")
1094     set(BUILD_CFLAGS "@BUILD_CFLAGS@ @CMAKE_C_FLAGS_RELWITHDEBINFO@")
1095 endif()
1096
1097
1098 ########################################################################
1099 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
1100 ########################################################################
1101 if (GMX_USE_RELATIVE_INSTALL_PATH)
1102     set(GMX_INSTALL_PREFIX "" CACHE STRING "Prefix gets appended to CMAKE_INSTALL_PREFIX. For cpack it sets the root folder of the archive.")
1103     mark_as_advanced(GMX_INSTALL_PREFIX)
1104 else()
1105     set(GMX_INSTALL_PREFIX "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/")
1106 endif()
1107
1108 if ( NOT DEFINED GMXLIB )
1109     set(GMXLIB lib)
1110 endif()
1111 set(LIB_INSTALL_DIR "${GMX_INSTALL_PREFIX}${GMXLIB}")
1112 set(BIN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}bin)
1113 set(DATA_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/gromacs)
1114 set(MAN_INSTALL_DIR  ${GMX_INSTALL_PREFIX}share/man)
1115 set(INCL_INSTALL_DIR ${GMX_INSTALL_PREFIX}include)
1116
1117 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
1118
1119 ##################################################################
1120 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
1121 ##################################################################
1122 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
1123     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
1124     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
1125     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "\\\$ORIGIN/../${GMXLIB}")
1126     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
1127 endif()
1128
1129 #COPYING file: Only necessary for binary distributions.
1130 #Simpler to always install.
1131 install(FILES COPYING DESTINATION ${DATA_INSTALL_DIR} COMPONENT data)
1132
1133 add_subdirectory(share)
1134 add_subdirectory(include)
1135 add_subdirectory(src)
1136 add_subdirectory(scripts)
1137
1138 #######################
1139 ## uninstall target
1140 #######################
1141     CONFIGURE_FILE(
1142                    "${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 ########################################################################
1153 # Tests                                                                #
1154 ########################################################################
1155
1156 include(CTest)
1157 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
1158 IF(BUILD_TESTING)
1159         enable_testing()
1160         add_subdirectory(tests)
1161 ENDIF()
1162