Merge release-4-6 into master
[alexxy/gromacs.git] / cmake / gmxManageGPU.cmake
1 # If the user did not set GMX_GPU we'll consider this option to be
2 # in "auto" mode meaning that we will:
3 # - search for CUDA and set GMX_GPU=ON we find it
4 # - check whether GPUs are present
5 # - if CUDA is not found but GPUs were detected issue a warning
6 if (NOT DEFINED GMX_GPU)
7     set(GMX_GPU_AUTO TRUE CACHE INTERNAL "GPU acceleration will be selected automatically")
8 endif()
9 option(GMX_GPU "Enable GPU acceleration" OFF)
10
11 if(GMX_GPU AND GMX_DOUBLE)
12     message(FATAL_ERROR "GPU acceleration is not available in double precision!")
13 endif()
14 if(GMX_GPU_AUTO AND GMX_DOUBLE)
15     message(WARNING "GPU acceleration is not available in double precision, disabled!")
16     set_property(CACHE GMX_GPU PROPERTY VALUE OFF)
17     set_property(CACHE GMX_GPU_AUTO PROPERTY VALUE OFF)
18 endif()
19
20 # detect GPUs in the build host machine
21 if ((GMX_GPU OR GMX_GPU_AUTO) AND NOT GMX_GPU_DETECTION_DONE)
22     include(gmxDetectGpu)
23     gmx_detect_gpu()
24 endif()
25
26 # We need to call find_package even when we've already done the detection/setup
27 if(GMX_GPU OR GMX_GPU_AUTO)
28     if(NOT GMX_GPU AND NOT GMX_DETECT_GPU_AVAILABLE)
29         # Stay quiet when detection has occured and found no GPU.
30         # Noise is acceptable when there is a GPU or the user required one.
31         set(FIND_CUDA_QUIETLY QUIET)
32     endif()
33     # We support CUDA >=v3.2 on *nix, but <= v4.1 doesn't work with MSVC
34     if(MSVC)
35         find_package(CUDA 4.1 ${FIND_CUDA_QUIETLY})
36     else()
37         find_package(CUDA 3.2 ${FIND_CUDA_QUIETLY})
38     endif()
39 endif()
40
41 # Depending on the current vale of GMX_GPU and GMX_GPU_AUTO:
42 # - OFF, FALSE: Will skip this detection/setup.
43 # - OFF, TRUE : Will keep GMX_GPU=OFF if no CUDA is detected, but will assemble
44 #               a warning message which will be issued at the end of the
45 #               configuration if GPU(s) were found in the build system.
46 # - ON , FALSE: The user requested GPU builds, will require CUDA and will fail
47 #               if it is not available.
48 # - ON , TRUE : Can't happen (GMX_GPU=ON can only be user-set at this point)
49 if((GMX_GPU OR GMX_GPU_AUTO) AND NOT GMX_GPU_DETECTION_DONE)
50     if (EXISTS ${CUDA_TOOLKIT_ROOT_DIR})
51         set(CUDA_FOUND TRUE CACHE INTERNAL "Whether the CUDA toolkit was found" FORCE)
52     else()
53         set(CUDA_FOUND FALSE CACHE INTERNAL "Whether the CUDA toolkit was found" FORCE)
54     endif()
55
56     # assemble warning/error message
57     if (GMX_DETECT_GPU_AVAILABLE)
58         set(_msg "
59     ${GMX_DETECT_GPU_COUNT} NVIDIA GPU(s) found in the system")
60
61         # append GPU names
62         if (NOT GMX_DETECT_GPU_INFO STREQUAL "")
63             set(_msg "${_msg}:")
64             foreach(gpu ${GMX_DETECT_GPU_INFO})
65                 set(_msg "${_msg}
66                 ${gpu}")
67             endforeach()
68         endif()
69
70         # TODO remove the second part of the message when we'll have compute
71         # capability information from the detection.
72         set(_msg "${_msg}
73     Compute capability information not available, consult the NVIDIA website:
74     https://developer.nvidia.com/cuda-gpus
75             ")
76     endif()
77
78         set(CUDA_NOTFOUND_MESSAGE "
79     mdrun supports native GPU acceleration on NVIDIA hardware with compute
80     capability >=2.0. This requires the NVIDIA CUDA library, which was not
81     found; the location can be hinted by setting CUDA_TOOLKIT_ROOT_DIR as
82     a CMake option (It does not work as an environment variable).
83     The typical location would be /usr/local/cuda[-version].
84     Note that CPU or GPU acceleration can be selected at runtime!
85
86     ${_msg}")
87         unset(_msg)
88
89     if (NOT CUDA_FOUND)
90         if (GMX_GPU_AUTO)
91             # Disable GPU acceleration in auto mode
92             message(STATUS "Disabling native GPU acceleration")
93             set_property(CACHE GMX_GPU PROPERTY VALUE OFF)
94             set(CUDA_NOTFOUND_AUTO ON)
95         else ()
96             # the user requested CUDA, but it wasn't found
97             message(FATAL_ERROR "${CUDA_NOTFOUND_MESSAGE}")
98         endif()
99     else()
100         if (GMX_GPU_AUTO)
101             message(STATUS "Enabling native GPU acceleration")
102             set_property(CACHE GMX_GPU PROPERTY VALUE ON)
103         endif()
104     endif() # NOT CUDA_FOUND
105 endif()
106 # Annoyingly enough, FindCUDA leaves a few variables behind as non-advanced.
107 # We need to mark these advanced outside the conditional, otherwise, if the
108 # user turns GMX_GPU=OFF after a failed cmake pass, these variables will be
109 # left behind in the cache.
110 mark_as_advanced(CUDA_BUILD_CUBIN CUDA_BUILD_EMULATION CUDA_SDK_ROOT_DIR CUDA_VERBOSE_BUILD)
111 if(NOT GMX_GPU)
112     mark_as_advanced(CUDA_TOOLKIT_ROOT_DIR)
113 endif()
114
115 macro(gmx_gpu_setup)
116     # set up nvcc options
117     include(gmxManageNvccConfig)
118
119     # Version info (semicolon used as line separator) for nvcc.
120     get_nvcc_version_info()
121
122     # Atomic operations used for polling wait for GPU
123     # (to avoid the cudaStreamSynchronize + ECC bug).
124     # ThreadMPI is now always included. Thus, we don't check for Atomics anymore here.
125
126     # no OpenMP is no good!
127     if(NOT GMX_OPENMP)
128         message(WARNING "
129     To use GPU acceleration efficiently, mdrun requires OpenMP multi-threading.
130     With no OpenMP a single CPU core can be used with a GPU which is not optimal.
131     Note that with MPI multiple processes can be forced to use a single GPU, but this
132     typically inefficient. Note that you need to set both C and C++ compilers that
133     support OpenMP (CC and CXX environment variables, respectively) when using GPUs.")
134     endif()
135 endmacro()