Merge branch 'release-4-5-patches'
[alexxy/gromacs.git] / CMakeLists.txt
1 cmake_minimum_required(VERSION 2.6)
2
3 project(Gromacs)
4 include(Dart)
5 mark_as_advanced(DART_ROOT)
6
7 # PROJECT_VERSION should have the following structure: 
8 # VERSION-dev[-SUFFIX] where the VERSION should have the for: vMajor.vMinor.vPatch
9 #
10 # The "-dev" suffix is important to keep because it makes possible to distinguish 
11 # between a build from official release and a build from git release branch on a 
12 # machine with no git. 
13 #
14 # NOTE: when releasing the "-dev" suffix needs to be stripped off!
15 set(PROJECT_VERSION "4.5.3-dev")
16 set(CUSTOM_VERSION_STRING ""
17     CACHE STRING "Custom version string (if empty, use hard-coded default)")
18 mark_as_advanced(CUSTOM_VERSION_STRING)
19 if (CUSTOM_VERSION_STRING)
20     set(PROJECT_VERSION ${CUSTOM_VERSION_STRING})
21 endif (CUSTOM_VERSION_STRING)
22 set(SOVERSION 6)
23 # It is a bit irritating, but this has to be set separately for now!
24 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR "4")
25 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR "5")
26 SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "3")
27
28
29 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
30 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
31
32 if(CMAKE_INSTALL_PREFIX_INITIALIZED_TO_DEFAULT)
33 set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local/gromacs" CACHE STRING "Installation prefix (installation will need write permissions here)" FORCE)
34 endif()
35
36 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
37     set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel." FORCE)
38 endif(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
39
40 enable_language(C)
41 enable_language(CXX)
42
43 set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
44 set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
45 set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
46 set(CPACK_SET_DESTDIR "ON")
47 set(CPACK_INCLUDE_TOPLEVEL_DIRECTORY 0)
48 set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
49 # Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
50 set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallLicense.txt")
51 set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
52
53 #must come after all cpack settings!
54 include(CPack)
55
56
57 ########################################################################
58 # Fix stupid flags on MSVC
59 ########################################################################
60 SET(SHARED_LIBS_DEFAULT ON) 
61 IF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
62     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
63     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
64     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
65     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE) 
66     SET(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF)        
67 ENDIF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
68
69 set(GMX_EXTRA_LIBRARIES)
70
71
72
73 ######################################################################
74 # compiler tests
75 # these need ot be done early (before further tests).
76 #####################################################################
77
78 include(CheckCCompilerFlag)
79 include(CheckCXXCompilerFlag)
80
81 include(gmxCFlags)
82 gmx_c_flags()
83
84 ########################################################################
85 # User input options                                                   #
86 ########################################################################
87 option(GMX_DOUBLE "Use double precision (much slower, use only if you really need it)" OFF)
88 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
89 option(GMX_THREADS    "Build a parallel (thread-based) version of GROMACS (cannot be combined with MPI yet)" ON)
90 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
91 mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
92 option(GMX_POWERPC_INVSQRT "Use PowerPC hardware 1/sqrt" OFF)
93 mark_as_advanced(GMX_POWERPC_INVSQRT)
94 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
95 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
96 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library (rerun cmake after changing to see relevant options)" OFF)
97 set(GMX_ACCELERATION "auto" 
98     CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran")
99
100 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
101     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,fftw2,mkl,fftpack[built-in]")
102 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
103        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
104 mark_as_advanced(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE)
105 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
106     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess,orca")
107 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
108 mark_as_advanced(GMX_BROKEN_CALLOC)
109 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" ${SHARED_LIBS_DEFAULT})
110 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
111 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
112 option(GMX_DLOPEN "Compile with dlopen, needed to read VMD supported file formats" ON)
113 mark_as_advanced(GMX_DLOPEN)
114
115
116 option(GMX_IA32_ASM "Add SSE assembly files for IA32" OFF)
117 mark_as_advanced(GMX_IA32_ASM)
118 option(GMX_X86_64_ASM "Add SSE assembly files for X86_64" OFF)
119 mark_as_advanced(GMX_X86_64_ASM)
120
121 option(USE_VERSION_H "Generate development version string/information" ON)
122 mark_as_advanced(USE_VERSION_H)
123
124 option(GMX_DEFAULT_SUFFIX "Use default suffixes for GROMACS binaries and libs (_d for double, _mpi for MPI; rerun cmake after changing to see relevant options)" ON)
125
126 if(UNIX AND NOT APPLE)
127     option(GMX_PREFER_STATIC_LIBS "When finding libraries prefer \".a\" static archives (NOTE: this is enabled only for UNIX (excluding APPLE) platforms but it might not always work!" OFF)
128     mark_as_advanced(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
129 endif()
130
131 ########################################################################
132 # Set up binary and library suffixing 
133 ########################################################################
134 set(GMX_BINARY_SUFFIX "" CACHE STRING "Suffix for GROMACS binaries (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
135 set(GMX_LIBS_SUFFIX "" 
136   CACHE STRING "Suffix for GROMACS libs (default: _d for double, _mpi for MPI, _mpi_d for MPI and double).")
137 if (GMX_DEFAULT_SUFFIX)
138   set(GMX_BINARY_SUFFIX "")
139   set(GMX_LIBS_SUFFIX "")
140   if (GMX_MPI)
141     set(GMX_BINARY_SUFFIX "_mpi")
142     set(GMX_LIBS_SUFFIX "_mpi")
143   endif(GMX_MPI)
144   if (GMX_DOUBLE)
145     set (GMX_BINARY_SUFFIX "${GMX_BINARY_SUFFIX}_d")
146     set (GMX_LIBS_SUFFIX "${GMX_LIBS_SUFFIX}_d")
147   endif(GMX_DOUBLE)
148   if (GMX_OPENMM)
149     set (GMX_BINARY_SUFFIX "-gpu")
150     set (GMX_LIBS_SUFFIX "_gpu")
151   endif(GMX_OPENMM)
152   mark_as_advanced(FORCE GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
153   message(STATUS "Using default binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")    
154   message(STATUS "Using default library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"") 
155 else(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
156   mark_as_advanced(CLEAR GMX_BINARY_SUFFIX GMX_LIBS_SUFFIX)
157   message(STATUS "Using manually set binary suffix: \"${GMX_BINARY_SUFFIX}\"")    
158   message(STATUS "Using manually set library suffix: \"${GMX_LIBS_SUFFIX}\"")
159 endif(GMX_DEFAULT_SUFFIX)
160
161 set(PKG_CFLAGS "")
162 if(GMX_DOUBLE)
163     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
164 endif(GMX_DOUBLE)
165 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
166   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
167 endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
168 if(GMX_POWERPC_INVSQRT)
169   set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_POWERPC_INVSQRT")
170 endif(GMX_POWERPC_INVSQRT)
171
172 ########################################################################
173 #Process MPI settings
174 ########################################################################
175 include(CheckCSourceCompiles) # for gmxTestMPI_IN_PLACE
176 if(GMX_MPI)
177         MESSAGE(WARNING "
178             There are known problems with some MPI implementations:
179                      OpenMPI version < 1.4.1
180                      MVAPICH2 version <= 1.4.1                               *")
181     if(GMX_THREADS)
182         #message(FATAL_ERROR "Thread-based parallelization conflicts with MPI.")
183         set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL 
184             "Thread-based parallelization conflicts with MPI." FORCE)
185     endif(GMX_THREADS)
186     find_package(MPI)
187     if(MPI_FOUND)
188         set(GROMACS_C_FLAGS ${GROMACS_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS})
189         set(GROMACS_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${MPI_LINK_FLAGS})
190         
191         include_directories(${MPI_INCLUDE_PATH})
192         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MPI_LIBRARIES})
193         add_definitions( -DMPI ) #for FAHCORE
194         include(gmxTestMPI_IN_PLACE)
195         if (GMX_MPI_IN_PLACE)
196             gmx_test_mpi_in_place(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
197         endif (GMX_MPI_IN_PLACE)
198     else(MPI_FOUND)
199         message(FATAL_ERROR "MPI support requested, but no MPI compiler found.")
200     endif(MPI_FOUND)
201     include(gmxTestCatamount)
202     gmx_test_catamount(GMX_CRAY_XT3)
203     if(GMX_CRAY_XT3)
204         set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_CRAY_XT3")
205         set(GMX_NO_SYSTEM 1)
206         set(GMX_NO_NICE 1)
207     endif(GMX_CRAY_XT3)
208     set(GMX_LIB_MPI 1)
209     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_LIB_MPI")
210 endif(GMX_MPI)
211
212
213 #######################################################################
214 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
215 #######################################################################
216 if(GMX_OPENMM)
217     cmake_minimum_required(VERSION 2.6.4)
218     # we'll use the built-in fft to avoid unnecessary dependencies
219     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} GMX_FFT_LIBRARY)
220     if(NOT ${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
221         message(STATUS "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to fftpack!")
222         set(GMX_FFT_LIBRARY "fftpack" CACHE STRING 
223                 "No external FFT libraries needed for the OpenMM build, switching to  fftpack!" FORCE)
224     endif()
225     if(GMX_MPI)
226         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI!")
227     endif(GMX_MPI)
228     if(GMX_THREADS)
229         message(STATUS "Threads are  not compatible with OpenMM build, disabled!")
230         set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL 
231                 "Threads are not compatible with OpenMM build, disabled!" FORCE)
232     endif(GMX_THREADS)
233     if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
234         set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE STRING 
235                 "The OpenMM build does not need GROMACS software 1/sqrt!" FORCE)
236     endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
237     string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} GMX_ACCELERATION)
238     if(NOT GMX_ACCELERATION STREQUAL "NONE")
239         message(STATUS "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!")     
240         set(GMX_ACCELERATION "none" CACHE STRING 
241                 "Switching off CPU-based acceleration, the OpenMM build does not support/need any!" FORCE)
242     endif()
243     if(GMX_FAHCORE)
244         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support FAH build!")
245     endif(GMX_FAHCORE)
246     if(GMX_DOUBLE)
247         message(FATAL_ERROR  "The OpenMM-build does not support double precision calculations!")
248     endif()
249     # mark as advanced the unused variables
250     mark_as_advanced(FORCE GMX_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
251         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREADS GMX_DOUBLE)
252 else(GMX_OPENMM)
253      mark_as_advanced(CLEAR GMX_ACCELERATION GMX_MPI GMX_FFT_LIBRARY 
254         GMX_QMMM_PROGRAM GMX_THREADS GMX_DOUBLE)   
255 endif(GMX_OPENMM)
256
257
258 ########################################################################
259 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
260 ########################################################################
261 include(CheckIncludeFiles)
262 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
263 check_include_files(math.h       HAVE_MATH_H)
264 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
265 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
266 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
267 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
268 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
269 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
270 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
271 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
272 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
273 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
274 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
275 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
276 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
277 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
278 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
279 # SSE support
280 check_include_files(xmmintrin.h  HAVE_XMMINTRIN_H)
281 check_include_files(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H)
282 check_include_files(pmmintrin.h  HAVE_PMMINTRIN_H)
283 check_include_files(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H)
284 check_include_files(io.h                 HAVE_IO_H)
285
286
287 include(CheckFunctionExists)
288 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
289 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
290 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
291 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
292 check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
293 check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
294 check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
295 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
296 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
297 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
298 check_function_exists(isfinite          HAVE_ISFINITE)
299 check_function_exists(_isfinite         HAVE__ISFINITE)
300 check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
301 check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
302 check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
303 check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
304
305 include(CheckLibraryExists)
306 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
307 check_library_exists(m cbrt "" HAVE_CBRT)
308
309
310 include(CheckTypeSize)
311
312 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
313 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
314 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
315 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
316 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
317 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
318
319 if (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
320     set(GMX_64_BIT TRUE)
321 else (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
322     set(GMX_64_BIT FALSE)
323 endif (CMAKE_C_SIZEOF_DATA_PTR EQUAL 8)
324
325 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
326 check_type_size(uid_t uid_t)
327 if(NOT uid_t)
328   set(uid_t int)
329 else(NOT uid_t)
330   set(uid_t 0)
331 endif(NOT uid_t)
332
333 check_type_size(gid_t gid_t)
334 if(NOT gid_t)
335   set(gid_t 1)
336 else(NOT gid_t)
337   set(gid_t 0)
338 endif(NOT gid_t)
339
340 check_type_size(size_t size_t)
341 if(NOT size_t)
342   set(size_t int)
343 else(NOT size_t)
344   set(size_t 0)
345 endif(NOT size_t)
346
347 check_type_size(off_t off_t)
348 if(NOT off_t)
349   set(off_t int)
350 else(NOT off_t)
351   set(off_t 0)
352 endif(NOT off_t)
353
354 include(TestBigEndian)
355 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
356
357
358
359
360 ########################################################################
361 # Find external packages                                               #
362 ########################################################################
363 if(UNIX AND NOT APPLE)
364     if(GMX_PREFER_STATIC_LIBS)
365         SET(CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES .a ${CMAKE_FIND_LIBRARY_SUFFIXES})
366         if(BUILD_SHARED_LIBS)
367             message(WARNING "Static libraries requested, the GROMACS libraries will also be build static (BUILD_SHARED_LIBS=OFF)")
368             set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Enable shared libraries (can be problematic with MPI, Windows)" FORCE)
369         endif()
370     endif()
371 endif()
372
373 option(GMX_XML "Use libxml2 to parse xml files" ON)
374 if (GMX_XML)
375   find_package(LibXml2)
376   set(PKG_XML "")
377   if(LIBXML2_FOUND)
378     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
379     set(PKG_XML libxml-2.0)
380     set(XML_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
381     set(HAVE_LIBXML2 1)
382   endif(LIBXML2_FOUND)
383 endif(GMX_XML)
384
385 option(GMX_GSL "Add support for gsl" OFF)
386 if (GMX_GSL)
387   find_package(gsl)
388   set(PKG_GSL "")
389   if(GSL_FOUND)
390     include_directories(${GSL_INCLUDE_DIR})
391     set(PKG_GSL gsl)
392     set(HAVE_LIBGSL 1)
393   endif(GSL_FOUND)
394 endif (GMX_GSL)
395
396 option(GMX_X11 "Use X window system" OFF)
397 if (GMX_X11)
398         find_package(X11)
399         # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
400         if(X11_FOUND)
401         set(HAVE_X11 1)
402         endif(X11_FOUND)
403 endif(GMX_X11)
404
405 if(GMX_THREADS)
406     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_THREADS")
407     include(ThreadMPI)
408     set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
409     set(GMX_MPI 1)
410     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
411     if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
412         message(FATAL_ERROR "FFTW2 can't be used with threads. Try fftw3 or mkl.")
413     endif()
414 endif(GMX_THREADS)
415
416 if(GMX_OPENMM)
417     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
418     find_package(CUDA 3.1 REQUIRED)
419     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
420     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")    
421         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
422     endif()
423     find_package(OpenMM) 
424 endif(GMX_OPENMM)
425
426 if(APPLE)
427    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
428    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
429 endif(APPLE)
430
431 # only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
432 if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
433     if(USE_VERSION_H)
434         # We need at least git v1.5.1 be able to parse git's date output. If not 
435         # fund or the version is too small, we can't generate version information.
436         find_package(Git 1.5.1)
437         # this should at some point become VERSION_LESS
438         if(NOT Git_FOUND OR Git_VERSION STRLESS "1.5.1")
439             message("No compatible git version found, won't be able to generate proper development version information.")
440             set(USE_VERSION_H OFF)
441         endif()
442     endif()
443 else()
444     set(USE_VERSION_H OFF)
445 endif()
446
447 if (GMX_DLOPEN)
448     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${CMAKE_DL_LIBS})
449 endif (GMX_DLOPEN)
450
451 find_package(GTest)
452 find_package(GMock)
453 find_package(Doxygen)
454
455 ########################################################################
456 # Generate development version info for cache
457 ########################################################################
458 # set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
459 # include(gmxGenerateVersionString)
460
461 ########################################################################
462 # Our own GROMACS tests
463 ########################################################################
464
465 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
466 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)
467 # Required for config.h, maybe should only be set in src/CMakeLists.txt
468 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
469 # Required for now to make old code compile
470 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/gromacs/legacyheaders)
471
472 include(gmxCheckBuildUserTime)
473 gmx_check_build_user_time(BUILD_TIME BUILD_USER BUILD_MACHINE)
474
475 include(gmxTestFloatFormat)
476 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
477                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
478                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
479
480 include(gmxTestLargeFiles)
481 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
482 check_function_exists(fseeko     HAVE_FSEEKO)
483
484 include(gmxTestSignal)
485 gmx_test_retsigtype(RETSIGTYPE)
486 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
487
488 include(gmxTestInline)
489 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
490
491 include(gmxTestRestrict)
492 gmx_test_inline(RESTRICT_KEYWORD)
493
494 include(gmxTestPipes)
495 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
496
497 include(gmxTestInlineASM)
498 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
499 gmx_test_inline_asm_msvc_x86(GMX_X86_MSVC_INLINE_ASM)
500
501 # turn on SSE if supported with reasonable defaults.
502 if (${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "auto" AND NOT GMX_OPENMM)
503   if(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR MATCHES "^(i.86|x86|x64|x86_64|AMD64|amd64)")
504
505     set(GMX_ACCELERATION "SSE" CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran" FORCE)
506     
507     if (GMX_64_BIT)
508       set(GMX_X86_64_ASM ON CACHE BOOL "Add SSE assembly files for x86_64" FORCE)
509     else (GMX_64_BIT)
510       set(GMX_IA32_ASM ON CACHE BOOL "Add SSE assembly files for i386" FORCE)
511     endif (GMX_64_BIT)
512
513     # Determine the assembler/compiler to use
514   else()
515     set(GMX_ACCELERATION "none" CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: auto, none, SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec, fortran" FORCE)
516   endif()
517 endif (${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "auto" AND NOT GMX_OPENMM)
518
519 include(gmxTestXDR)
520 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
521 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
522     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
523     set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_INTERNAL_XDR")
524 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
525
526 # Process nonbonded accelerated kernels settings
527 string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} ${GMX_ACCELERATION})
528 if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
529   # nothing to do
530 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE")
531
532     if(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
533       option(GMX_ASM_USEASM-NASM "Use Nasm for assembly instead of compiler (necessary on windows)" ON)
534     else()
535       option(GMX_ASM_USEASM-NASM "Use Nasm for assembly instead of compiler (necessary on windows)" OFF)
536     endif()
537         mark_as_advanced(GMX_ASM_USEASM-NASM)
538
539     if (NOT GMX_64_BIT)
540         # for 32-bit compiles, we might need to turn on sse 
541         CHECK_C_COMPILER_FLAG("-msse2" XFLAGS_SSE)
542         if (XFLAGS_SSE)
543             set(GROMACS_C_FLAGS "-msse2 ${GROMACS_C_FLAGS}")
544         endif (XFLAGS_SSE)
545         CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-msse2" XXFLAGS_SSE)
546         if (XXFLAGS_SSE)
547             set(GROMACS_CXX_FLAGS "-msse2 ${GROMACS_CXX_FLAGS}")
548         endif (XXFLAGS_SSE)
549     endif (NOT GMX_64_BIT)
550
551     if(GMX_IA32_ASM)
552       if(GMX_DOUBLE)
553         set(GMX_IA32_SSE2 1)
554       else()
555        set(GMX_IA32_SSE 1)
556       endif()
557     elseif(GMX_X86_64_ASM)
558       if(GMX_DOUBLE)
559        set(GMX_X86_64_SSE2 1)
560       else()
561         set(GMX_X86_64_SSE 1)
562       endif()
563     endif()
564
565 #    if(HAVE_PMMINTRIN_H)
566 #        set(GMX_SSE3 1)
567 #    endif(HAVE_PMMINTRIN_H)
568 #    if(HAVE_SMMINTRIN_H)
569 #        set(GMX_SSE4_1 1)
570 #    endif(HAVE_SMMINTRIN_H)
571
572 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
573     set(GMX_FORTRAN 1)
574     #these are switch on by default sometimes
575     set(GMX_IA32_ASM 0)
576     set(GMX_GMX_X86_64_ASM 0)
577 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
578 # GMX_ACCELERATION=BlueGene should be set in the Toolchain-BlueGene?-???.cmake file
579     message(STATUS "Configuring for BlueGene")
580     set(GMX_BLUEGENE 1)
581     if (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
582         set(SHARED_LIBS_DEFAULT OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
583         set(BUILD_SHARED_LIBS OFF CACHE BOOL "Shared libraries not compatible with BlueGene/L, disabled!" FORCE)
584     endif (${CMAKE_SYSTEM_NAME} STREQUAL "BlueGeneL")
585     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
586     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on BlueGene" FORCE)
587     set(GMX_X11 OFF CACHE BOOL "X11 not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
588     set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL "Threads not compatible with BlueGene, disabled!" FORCE)
589     set(GMX_MPI ON CACHE BOOL "Use MPI on BlueGene" FORCE)
590     set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use MASSV for BLAS on BlueGene" FORCE)
591     set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use MASSV for LAPACK on BlueGene" FORCE)
592     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES massv)
593 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
594     set(GMX_POWER6 1)
595     set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF CACHE BOOL "Do not use software reciprocal square root on Power6" FORCE)
596     set(GMX_POWERPC_INVSQRT ON CACHE BOOL "Use hardware reciprocal square root on Power6" FORCE)
597 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "IA64")
598     set(GMX_IA64_ASM 1)
599     set(DISABLE_WATERWATER_NLIST 1)
600     set(DISABLE_WATER_NLIST 1)
601 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "ALTIVEC")
602     check_include_files(altivec.h HAVE_ALTIVEC_H)
603     if(HAVE_ALTIVEC_H)
604         set(GMX_PPC_ALTIVEC 1)
605     endif(HAVE_ALTIVEC_H)
606 else(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
607     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_ACCELERATION}. Pick one of auto, none, SSE, Fortran, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
608 endif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
609
610 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
611     if (GMX_THREADS)
612         message(FATAL_ERROR "FORTRAN/POWER6 is incompatible with threads and only provides a speed-up on certain IBM compilers. Disable FORTRAN (or threads if you really want to use FORTRAN kernels).")
613     endif(GMX_THREADS)
614     enable_language(Fortran)
615     include(FortranCInterface)
616     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
617     if(extra_under_score)
618         set(extrasuffix "_")
619     endif(extra_under_score)
620     if(prefix)
621       set(prefix "${prefix} ##")
622     endif(prefix)
623
624     if(isupper)
625         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} NAME ## ${suffix}")
626         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} NAME ## ${suffix}${extrasuffix}")
627     else(isupper)
628         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} name ## ${suffix}")
629         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} name ## ${suffix}${extrasuffix}")
630     endif(isupper)
631 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
632         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
633         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
634 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
635
636 # Process QM/MM Settings
637 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
638 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
639     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
640 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
641     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
642 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
643     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
644 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "ORCA")
645     set(GMX_QMMM_ORCA 1)
646 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
647     # nothing to do
648 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
649     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, Orca, None")
650 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
651
652 # Process FFT library settings - if not OpenMM build 
653 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
654 set(PKG_FFT "")
655 set(PKG_FFT_LIBS "")
656 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
657 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw3")
658     if(GMX_DOUBLE)
659         find_package(FFTW3 REQUIRED)
660                 include_directories(${FFTW3_INCLUDE_DIR})
661         set(FFT_LIBRARIES ${FFTW3_LIBRARIES})
662         set(PKG_FFT "fftw3")
663     else(GMX_DOUBLE)
664         find_package(FFTW3F REQUIRED)
665         include_directories(${FFTW3F_INCLUDE_DIR})
666         set(FFT_LIBRARIES ${FFTW3F_LIBRARIES})
667         set(PKG_FFT "fftw3f")
668     endif(GMX_DOUBLE)
669
670     if(NOT FFTW3_FOUND AND NOT FFTW3F_FOUND)
671         MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw3 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
672     endif(NOT FFTW3_FOUND AND NOT FFTW3F_FOUND)
673
674     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
675
676 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
677 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw2")
678     if(GMX_DOUBLE)
679         find_package(FFTW2 REQUIRED)
680     else(GMX_DOUBLE)
681         find_package(FFTW2F REQUIRED)
682     endif(GMX_DOUBLE)
683
684     if(NOT FFTW2_FOUND)
685            MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw2 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
686     endif(NOT FFTW2_FOUND)
687     include_directories(${FFTW2_INCLUDE_DIR})
688     set(FFT_LIBRARIES ${FFTW2_LIBRARIES})
689     set(PKG_FFT_LIBS ${FFTW2_LIBRARIES})
690
691     if("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
692         set(FFTW2_NAME_DFFTW 1)
693     elseif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "sfftw")
694         set(FFTW2_NAME_SFFTW 1)
695     else("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
696         set(FFTW2_NAME_FFTW 1) 
697     endif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
698
699     set(GMX_FFT_FFTW2 1)
700 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
701 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
702     find_package(MKL REQUIRED)
703     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
704     set(FFT_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
705     set(PKG_FFT_LIBS ${MKL_LIBRARIES})
706
707     set(GMX_FFT_MKL 1)
708     set(HAVE_MKL 1)
709
710 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
711 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
712 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
713 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
714     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
715     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
716 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
717     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, fftw2, mkl, acml, fftpack")
718 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
719
720 # MKL has BLAS/LAPACK routines
721 if(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
722   set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
723   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
724 else(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
725   set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
726   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
727   if(GMX_EXTERNAL_BLAS)
728     #FindBLAS needs Fortran
729     enable_language(Fortran)
730     find_package(BLAS REQUIRED)
731     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${BLAS_LIBRARIES})
732   endif(GMX_EXTERNAL_BLAS)
733   if(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
734     #FindLAPACK needs Fortran
735     enable_language(Fortran)
736     find_package(LAPACK REQUIRED)
737     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LAPACK_LIBRARIES})
738   endif(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
739 endif(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
740 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_LAPACK)
741 mark_as_advanced(GMX_EXTERNAL_BLAS)
742
743 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
744 if(HAVE_LIBM)
745     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
746 endif(HAVE_LIBM)
747
748 if(GMX_FAHCORE)
749   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
750       "Path to swindirect.h")
751   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
752 endif(GMX_FAHCORE)
753
754 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
755 # these are set after everything else
756 if (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
757     set(GROMACS_C_FLAGS_SET true CACHE INTERNAL "Whether to reset the C flags" 
758         FORCE)
759     set(CMAKE_C_FLAGS "${GROMACS_C_FLAGS} ${CMAKE_C_FLAGS}" CACHE STRING 
760         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
761     set(CMAKE_CXX_FLAGS "${GROMACS_CXX_FLAGS} ${CMAKE_CXX_FLAGS}" CACHE STRING 
762         "Flags used by the compiler during all build types" FORCE)
763     set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS 
764         "${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS}" 
765         CACHE STRING "Linker flags" FORCE) 
766 endif (NOT DEFINED GROMACS_C_FLAGS_SET)
767
768 ########################################################################
769 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
770 ########################################################################
771 if ( DEFINED LIB )
772     set(LIB_INSTALL_DIR "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/${LIB}")
773 else()
774     set(LIB_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/lib)
775 endif()
776 set(BIN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/bin)
777 set(DATA_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/gromacs)
778 set(MAN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/man)
779 set(INCL_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/include)
780
781 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
782
783 ##################################################################
784 # Shared library settings - Darwin uses INSTALL_NAME_DIR instead!
785 ##################################################################
786 if(NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin")
787     set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
788     set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH FALSE)
789     set(CMAKE_INSTALL_RPATH "${LIB_INSTALL_DIR}")
790     set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)
791 endif()
792
793 add_subdirectory(share)
794 add_subdirectory(man)
795 add_subdirectory(src)
796 add_subdirectory(scripts)
797
798 #######################
799 ## uninstall target
800 #######################
801     CONFIGURE_FILE(
802                    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake.in"
803                    "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake"
804                    IMMEDIATE @ONLY)
805 ###########################
806 ADD_CUSTOM_TARGET(uninstall
807                   "${CMAKE_COMMAND}" -P 
808                   "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/cmake/cmake_uninstall.cmake")
809 ###########################
810
811 ########################################################################
812 # Doxygen configuration
813 ########################################################################
814 if (DOXYGEN_FOUND)
815     FILE(GLOB NB_KERNEL_DIRS src/gromacs/gmxlib/nonbonded/nb_kernel_*/)
816     LIST(REMOVE_ITEM NB_KERNEL_DIRS
817          ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/gromacs/gmxlib/nonbonded/nb_kernel_c)
818     FOREACH(NB_KERNEL_DIR ${NB_KERNEL_DIRS})
819         SET(NB_KERNEL_DIRS_TO_IGNORE_IN_DOXYGEN
820             "${NB_KERNEL_DIRS_TO_IGNORE_IN_DOXYGEN} \\\n                         ${NB_KERNEL_DIR}")
821     ENDFOREACH(NB_KERNEL_DIR)
822     CONFIGURE_FILE(${CMAKE_SOURCE_DIR}/Doxyfile.cmakein
823                    ${CMAKE_BINARY_DIR}/Doxyfile)
824     CONFIGURE_FILE(${CMAKE_SOURCE_DIR}/Doxyfile-lib.cmakein
825                    ${CMAKE_BINARY_DIR}/Doxyfile-lib)
826     CONFIGURE_FILE(${CMAKE_SOURCE_DIR}/Doxyfile-user.cmakein
827                    ${CMAKE_BINARY_DIR}/Doxyfile-user)
828 endif (DOXYGEN_FOUND)
829
830
831 ########################################################################
832 # Tests                                                                #
833 ########################################################################
834
835 include(CTest)
836 mark_as_advanced(BUILD_TESTING)
837 IF(BUILD_TESTING)
838         enable_testing()
839         add_subdirectory(tests)
840 ENDIF()
841