2f8922c76016c24375df432f975ae8cfea7c4f90
[alexxy/gromacs.git] / include / mdebin.h
1 /*
2  * 
3  *                This source code is part of
4  * 
5  *                 G   R   O   M   A   C   S
6  * 
7  *          GROningen MAchine for Chemical Simulations
8  * 
9  *                        VERSION 3.2.0
10  * Written by David van der Spoel, Erik Lindahl, Berk Hess, and others.
11  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
12  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team,
13  * check out http://www.gromacs.org for more information.
14
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
17  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
18  * of the License, or (at your option) any later version.
19  * 
20  * If you want to redistribute modifications, please consider that
21  * scientific software is very special. Version control is crucial -
22  * bugs must be traceable. We will be happy to consider code for
23  * inclusion in the official distribution, but derived work must not
24  * be called official GROMACS. Details are found in the README & COPYING
25  * files - if they are missing, get the official version at www.gromacs.org.
26  * 
27  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
28  * the papers on the package - you can find them in the top README file.
29  * 
30  * For more info, check our website at http://www.gromacs.org
31  * 
32  * And Hey:
33  * Gromacs Runs On Most of All Computer Systems
34  */
35
36 #ifndef _mdebin_h
37 #define _mdebin_h
38
39 #include "typedefs.h"
40 #include "sysstuff.h"
41 #include "ebin.h"
42 #include "enxio.h"
43 #include "types/state.h"
44
45 #ifdef __cplusplus
46 extern "C" {
47 #endif
48
49 /* The functions & data structures here determine the content for outputting  
50    the .edr file; the file format and actual writing is done with functions
51    defined in enxio.h */
52
53 /* forward declaration */
54 typedef struct t_mde_delta_h_coll t_mde_delta_h_coll;
55
56 /* This is the collection of energy averages collected during mdrun, and to 
57    be written out to the .edr file. */
58 typedef struct {
59   double delta_t;
60   t_ebin *ebin;
61   int    ie,iconrmsd,ib,ivol,idens,ipv,ienthalpy;
62   int    isvir,ifvir,ipres,ivir,isurft,ipc,itemp,itc,itcb,iu,imu;
63   int    ivcos,ivisc;
64   int    nE,nEg,nEc,nTC,nTCP,nU,nNHC;
65   int    *igrp;
66   char   **grpnms;
67   int    mde_n,mdeb_n;
68   real   *tmp_r;
69   rvec   *tmp_v;
70   bool   bConstr;
71   bool   bConstrVir;
72   bool   bTricl;
73   bool   bDynBox;
74   bool   bNHC_trotter;
75   bool   bMTTK;
76   int    f_nre;
77   int    epc;
78   tensor ref_p;
79   int    etc;
80   int    nCrmsd;
81   bool   bEner[F_NRE];
82   bool   bEInd[egNR];
83   char   **print_grpnms;
84
85   FILE   *fp_dhdl; /* the dhdl.xvg output file */
86   t_mde_delta_h_coll *dhc; /* the BAR delta U (raw data + histogram) */
87 } t_mdebin;
88
89 t_mdebin *init_mdebin(ener_file_t fp_ene,
90                              const gmx_mtop_t *mtop,
91                              const t_inputrec *ir,
92                              FILE *fp_dhdl);
93 /* Initiate MD energy bin and write header to energy file. */
94
95 FILE *open_dhdl(const char *filename,const t_inputrec *ir,
96                        const output_env_t oenv);
97 /* Open the dhdl file for output */
98
99 /* update the averaging structures. Called every time 
100    the energies are evaluated. */
101 void upd_mdebin(t_mdebin *md, 
102                        bool write_dhdl,
103                        bool bSum,
104                        double time,
105                        real tmass,
106                        gmx_enerdata_t *enerd,
107                        t_state *state,
108                        matrix  lastbox,
109                        tensor svir,
110                        tensor fvir,
111                        tensor vir,
112                        tensor pres,
113                        gmx_ekindata_t *ekind,
114                        rvec mu_tot,
115                        gmx_constr_t constr);
116
117 void upd_mdebin_step(t_mdebin *md);
118 /* Updates only the step count in md */
119   
120 void print_ebin_header(FILE *log,gmx_large_int_t steps,double time,real lamb);
121
122 void print_ebin(ener_file_t fp_ene,bool bEne,bool bDR,bool bOR,
123                        FILE *log,
124                        gmx_large_int_t step,double time,
125                        int mode,bool bCompact,
126                        t_mdebin *md,t_fcdata *fcd,
127                        gmx_groups_t *groups,t_grpopts *opts);
128
129
130
131 /* Between .edr writes, the averages are history dependent,
132    and that history needs to be retained in checkpoints. 
133    These functions set/read the energyhistory_t structure
134    that is written to checkpoints in checkpoint.c */
135
136 /* initialize the energyhistory_t data structure */
137 void init_energyhistory(energyhistory_t * enerhist);
138
139 /* Set the energyhistory_t data structure from a mdebin structure */
140 void update_energyhistory(energyhistory_t * enerhist,t_mdebin * mdebin);
141
142 /* Read the energyhistory_t data structure to a mdebin structure*/
143 void restore_energyhistory_from_state(t_mdebin * mdebin,
144                                              energyhistory_t * enerhist);
145
146 #ifdef __cplusplus
147 }
148 #endif
149
150 #endif  /* _mdebin_h */
151