src/gmxlib/tpxio.c

   1 /* -*- mode: c; tab-width: 4; indent-tabs-mode: nil; c-basic-offset: 4; c-file-style: "stroustrup"; -*-
   2  *
   3  *
   4  *                This source code is part of
   5  *
   6  *                 G   R   O   M   A   C   S
   7  *
   8  *          GROningen MAchine for Chemical Simulations
   9  *
  10  *                        VERSION 3.2.0
  11  * Written by David van der Spoel, Erik Lindahl, Berk Hess, and others.
  12  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
  13  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team,
  14  * check out http://www.gromacs.org for more information.
  15
  16  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  17  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  18  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  19  * of the License, or (at your option) any later version.
  20  *
  21  * If you want to redistribute modifications, please consider that
  22  * scientific software is very special. Version control is crucial -
  23  * bugs must be traceable. We will be happy to consider code for
  24  * inclusion in the official distribution, but derived work must not
  25  * be called official GROMACS. Details are found in the README & COPYING
  26  * files - if they are missing, get the official version at www.gromacs.org.
  27  *
  28  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  29  * the papers on the package - you can find them in the top README file.
  30  *
  31  * For more info, check our website at http://www.gromacs.org
  32  *
  33  * And Hey:
  34  * GROningen Mixture of Alchemy and Childrens' Stories
  35  */
  36 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  37 #include <config.h>
  38 #endif
  39
  40 /* This file is completely threadsafe - keep it that way! */
  41 #ifdef GMX_THREAD_MPI
  42 #include <thread_mpi.h>
  43 #endif
  44
  45
  46 #include <ctype.h>
  47 #include "sysstuff.h"
  48 #include "smalloc.h"
  49 #include "string2.h"
  50 #include "gmx_fatal.h"
  51 #include "macros.h"
  52 #include "names.h"
  53 #include "symtab.h"
  54 #include "futil.h"
  55 #include "filenm.h"
  56 #include "gmxfio.h"
  57 #include "topsort.h"
  58 #include "tpxio.h"
  59 #include "txtdump.h"
  60 #include "confio.h"
  61 #include "atomprop.h"
  62 #include "copyrite.h"
  63 #include "vec.h"
  64 #include "mtop_util.h"
  65
  66 #define TPX_TAG_RELEASE  "release"
  67
  68 /* This is the tag string which is stored in the tpx file.
  69  * Change this if you want to change the tpx format in a feature branch.
  70  * This ensures that there will not be different tpx formats around which
  71  * can not be distinguished.
  72  */
  73 static const char *tpx_tag = TPX_TAG_RELEASE;
  74
  75 /* This number should be increased whenever the file format changes! */
  76 static const int tpx_version = 77;
  77
  78 /* This number should only be increased when you edit the TOPOLOGY section
  79  * of the tpx format. This way we can maintain forward compatibility too
  80  * for all analysis tools and/or external programs that only need to
  81  * know the atom/residue names, charges, and bond connectivity.
  82  *
  83  * It first appeared in tpx version 26, when I also moved the inputrecord
  84  * to the end of the tpx file, so we can just skip it if we only
  85  * want the topology.
  86  */
  87 static const int tpx_generation = 23;
  88
  89 /* This number should be the most recent backwards incompatible version
  90  * I.e., if this number is 9, we cannot read tpx version 9 with this code.
  91  */
  92 static const int tpx_incompatible_version = 9;
  93
  94
  95
  96 /* Struct used to maintain tpx compatibility when function types are added */
  97 typedef struct {
  98   int fvnr; /* file version number in which the function type first appeared */
  99   int ftype; /* function type */
 100 } t_ftupd;
 101
 102 /*
 103  *The entries should be ordered in:
 104  * 1. ascending file version number
 105  * 2. ascending function type number
 106  */
 107 /*static const t_ftupd ftupd[] = {
 108   { 20, F_CUBICBONDS        },
 109   { 20, F_CONNBONDS         },
 110   { 20, F_HARMONIC          },
 111   { 20, F_EQM,              },
 112   { 22, F_DISRESVIOL        },
 113   { 22, F_ORIRES            },
 114   { 22, F_ORIRESDEV         },
 115   { 26, F_FOURDIHS          },
 116   { 26, F_PIDIHS            },
 117   { 26, F_DIHRES            },
 118   { 26, F_DIHRESVIOL        },
 119   { 30, F_CROSS_BOND_BONDS  },
 120   { 30, F_CROSS_BOND_ANGLES },
 121   { 30, F_UREY_BRADLEY      },
 122   { 30, F_POLARIZATION      }
 123   };*/
 124
 125 /*
 126  *The entries should be ordered in:
 127  * 1. ascending function type number
 128  * 2. ascending file version number
 129  */
 130 static const t_ftupd ftupd[] = {
 131   { 20, F_CUBICBONDS        },
 132   { 20, F_CONNBONDS         },
 133   { 20, F_HARMONIC          },
 134   { 34, F_FENEBONDS         },
 135   { 43, F_TABBONDS          },
 136   { 43, F_TABBONDSNC        },
 137   { 70, F_RESTRBONDS        },
 138   { 76, F_LINEAR_ANGLES     },
 139   { 30, F_CROSS_BOND_BONDS  },
 140   { 30, F_CROSS_BOND_ANGLES },
 141   { 30, F_UREY_BRADLEY      },
 142   { 34, F_QUARTIC_ANGLES    },
 143   { 43, F_TABANGLES         },
 144   { 26, F_FOURDIHS          },
 145   { 26, F_PIDIHS            },
 146   { 43, F_TABDIHS           },
 147   { 65, F_CMAP              },
 148   { 60, F_GB12              },
 149   { 61, F_GB13              },
 150   { 61, F_GB14              },
 151   { 72, F_GBPOL             },
 152   { 72, F_NPSOLVATION       },
 153   { 41, F_LJC14_Q           },
 154   { 41, F_LJC_PAIRS_NB      },
 155   { 32, F_BHAM_LR           },
 156   { 32, F_RF_EXCL           },
 157   { 32, F_COUL_RECIP        },
 158   { 46, F_DPD               },
 159   { 30, F_POLARIZATION      },
 160   { 36, F_THOLE_POL         },
 161   { 22, F_DISRESVIOL        },
 162   { 22, F_ORIRES            },
 163   { 22, F_ORIRESDEV         },
 164   { 26, F_DIHRES            },
 165   { 26, F_DIHRESVIOL        },
 166   { 49, F_VSITE4FDN         },
 167   { 50, F_VSITEN            },
 168   { 46, F_COM_PULL          },
 169   { 20, F_EQM               },
 170   { 46, F_ECONSERVED        },
 171   { 69, F_VTEMP             },
 172   { 66, F_PDISPCORR         },
 173   { 54, F_DHDL_CON          },
 174   { 76, F_ANHARM_POL        }
 175 };
 176 #define NFTUPD asize(ftupd)
 177
 178 /* Needed for backward compatibility */
 179 #define MAXNODES 256
 180
 181 static void _do_section(t_fileio *fio,int key,gmx_bool bRead,const char *src,
 182                         int line)
 183 {
 184   char buf[STRLEN];
 185   gmx_bool bDbg;
 186
 187   if (gmx_fio_getftp(fio) == efTPA) {
 188     if (!bRead) {
 189       gmx_fio_write_string(fio,itemstr[key]);
 190       bDbg       = gmx_fio_getdebug(fio);
 191       gmx_fio_setdebug(fio,FALSE);
 192       gmx_fio_write_string(fio,comment_str[key]);
 193       gmx_fio_setdebug(fio,bDbg);
 194     }
 195     else {
 196       if (gmx_fio_getdebug(fio))
 197         fprintf(stderr,"Looking for section %s (%s, %d)",
 198                 itemstr[key],src,line);
 199
 200       do {
 201         gmx_fio_do_string(fio,buf);
 202       } while ((gmx_strcasecmp(buf,itemstr[key]) != 0));
 203
 204       if (gmx_strcasecmp(buf,itemstr[key]) != 0)
 205         gmx_fatal(FARGS,"\nCould not find section heading %s",itemstr[key]);
 206       else if (gmx_fio_getdebug(fio))
 207         fprintf(stderr," and found it\n");
 208     }
 209   }
 210 }
 211
 212 #define do_section(fio,key,bRead) _do_section(fio,key,bRead,__FILE__,__LINE__)
 213
 214 /**************************************************************
 215  *
 216  * Now the higer level routines that do io of the structures and arrays
 217  *
 218  **************************************************************/
 219 static void do_pullgrp(t_fileio *fio, t_pullgrp *pgrp, gmx_bool bRead,
 220                        int file_version)
 221 {
 222   gmx_bool bDum=TRUE;
 223   int  i;
 224
 225   gmx_fio_do_int(fio,pgrp->nat);
 226   if (bRead)
 227     snew(pgrp->ind,pgrp->nat);
 228   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,pgrp->ind,pgrp->nat);
 229   gmx_fio_do_int(fio,pgrp->nweight);
 230   if (bRead)
 231     snew(pgrp->weight,pgrp->nweight);
 232   bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,pgrp->weight,pgrp->nweight);
 233   gmx_fio_do_int(fio,pgrp->pbcatom);
 234   gmx_fio_do_rvec(fio,pgrp->vec);
 235   gmx_fio_do_rvec(fio,pgrp->init);
 236   gmx_fio_do_real(fio,pgrp->rate);
 237   gmx_fio_do_real(fio,pgrp->k);
 238   if (file_version >= 56) {
 239     gmx_fio_do_real(fio,pgrp->kB);
 240   } else {
 241     pgrp->kB = pgrp->k;
 242   }
 243 }
 244
 245 static void do_pull(t_fileio *fio, t_pull *pull,gmx_bool bRead, int file_version)
 246 {
 247   int g;
 248
 249   gmx_fio_do_int(fio,pull->ngrp);
 250   gmx_fio_do_int(fio,pull->eGeom);
 251   gmx_fio_do_ivec(fio,pull->dim);
 252   gmx_fio_do_real(fio,pull->cyl_r1);
 253   gmx_fio_do_real(fio,pull->cyl_r0);
 254   gmx_fio_do_real(fio,pull->constr_tol);
 255   gmx_fio_do_int(fio,pull->nstxout);
 256   gmx_fio_do_int(fio,pull->nstfout);
 257   if (bRead)
 258     snew(pull->grp,pull->ngrp+1);
 259   for(g=0; g<pull->ngrp+1; g++)
 260     do_pullgrp(fio,&pull->grp[g],bRead,file_version);
 261 }
 262
 263
 264 static void do_rotgrp(t_fileio *fio, t_rotgrp *rotg,gmx_bool bRead, int file_version)
 265 {
 266   gmx_bool bDum=TRUE;
 267   int  i;
 268
 269   gmx_fio_do_int(fio,rotg->eType);
 270   gmx_fio_do_int(fio,rotg->bMassW);
 271   gmx_fio_do_int(fio,rotg->nat);
 272   if (bRead)
 273     snew(rotg->ind,rotg->nat);
 274   gmx_fio_ndo_int(fio,rotg->ind,rotg->nat);
 275   if (bRead)
 276       snew(rotg->x_ref,rotg->nat);
 277   gmx_fio_ndo_rvec(fio,rotg->x_ref,rotg->nat);
 278   gmx_fio_do_rvec(fio,rotg->vec);
 279   gmx_fio_do_rvec(fio,rotg->pivot);
 280   gmx_fio_do_real(fio,rotg->rate);
 281   gmx_fio_do_real(fio,rotg->k);
 282   gmx_fio_do_real(fio,rotg->slab_dist);
 283   gmx_fio_do_real(fio,rotg->min_gaussian);
 284   gmx_fio_do_real(fio,rotg->eps);
 285   gmx_fio_do_int(fio,rotg->eFittype);
 286   gmx_fio_do_int(fio,rotg->PotAngle_nstep);
 287   gmx_fio_do_real(fio,rotg->PotAngle_step);
 288 }
 289
 290 static void do_rot(t_fileio *fio, t_rot *rot,gmx_bool bRead, int file_version)
 291 {
 292   int g;
 293
 294   gmx_fio_do_int(fio,rot->ngrp);
 295   gmx_fio_do_int(fio,rot->nstrout);
 296   gmx_fio_do_int(fio,rot->nstsout);
 297   if (bRead)
 298     snew(rot->grp,rot->ngrp);
 299   for(g=0; g<rot->ngrp; g++)
 300     do_rotgrp(fio, &rot->grp[g],bRead,file_version);
 301 }
 302
 303
 304 static void do_inputrec(t_fileio *fio, t_inputrec *ir,gmx_bool bRead,
 305                         int file_version, real *fudgeQQ)
 306 {
 307     int  i,j,k,*tmp,idum=0;
 308     gmx_bool bDum=TRUE;
 309     real rdum,bd_temp;
 310     rvec vdum;
 311     gmx_bool bSimAnn;
 312     real zerotemptime,finish_t,init_temp,finish_temp;
 313
 314     if (file_version != tpx_version)
 315     {
 316         /* Give a warning about features that are not accessible */
 317         fprintf(stderr,"Note: file tpx version %d, software tpx version %d\n",
 318                 file_version,tpx_version);
 319     }
 320
 321     if (bRead)
 322     {
 323         init_inputrec(ir);
 324     }
 325
 326     if (file_version == 0)
 327     {
 328         return;
 329     }
 330
 331     /* Basic inputrec stuff */
 332     gmx_fio_do_int(fio,ir->eI);
 333     if (file_version >= 62) {
 334       gmx_fio_do_gmx_large_int(fio, ir->nsteps);
 335     } else {
 336       gmx_fio_do_int(fio,idum);
 337       ir->nsteps = idum;
 338     }
 339     if(file_version > 25) {
 340       if (file_version >= 62) {
 341         gmx_fio_do_gmx_large_int(fio, ir->init_step);
 342       } else {
 343         gmx_fio_do_int(fio,idum);
 344         ir->init_step = idum;
 345       }
 346     }  else {
 347       ir->init_step=0;
 348     }
 349
 350         if(file_version >= 58)
 351           gmx_fio_do_int(fio,ir->simulation_part);
 352         else
 353           ir->simulation_part=1;
 354
 355     if (file_version >= 67) {
 356       gmx_fio_do_int(fio,ir->nstcalcenergy);
 357     } else {
 358       ir->nstcalcenergy = 1;
 359     }
 360     if (file_version < 53) {
 361       /* The pbc info has been moved out of do_inputrec,
 362        * since we always want it, also without reading the inputrec.
 363        */
 364       gmx_fio_do_int(fio,ir->ePBC);
 365       if ((file_version <= 15) && (ir->ePBC == 2))
 366         ir->ePBC = epbcNONE;
 367       if (file_version >= 45) {
 368         gmx_fio_do_int(fio,ir->bPeriodicMols);
 369       } else {
 370         if (ir->ePBC == 2) {
 371           ir->ePBC = epbcXYZ;
 372           ir->bPeriodicMols = TRUE;
 373         } else {
 374         ir->bPeriodicMols = FALSE;
 375         }
 376       }
 377     }
 378     gmx_fio_do_int(fio,ir->ns_type);
 379     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstlist);
 380     gmx_fio_do_int(fio,ir->ndelta);
 381     if (file_version < 41) {
 382       gmx_fio_do_int(fio,idum);
 383       gmx_fio_do_int(fio,idum);
 384     }
 385     if (file_version >= 45)
 386       gmx_fio_do_real(fio,ir->rtpi);
 387     else
 388       ir->rtpi = 0.05;
 389     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstcomm);
 390     if (file_version > 34)
 391       gmx_fio_do_int(fio,ir->comm_mode);
 392     else if (ir->nstcomm < 0)
 393       ir->comm_mode = ecmANGULAR;
 394     else
 395       ir->comm_mode = ecmLINEAR;
 396     ir->nstcomm = abs(ir->nstcomm);
 397
 398     if(file_version > 25)
 399       gmx_fio_do_int(fio,ir->nstcheckpoint);
 400     else
 401       ir->nstcheckpoint=0;
 402
 403     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstcgsteep);
 404
 405     if(file_version>=30)
 406       gmx_fio_do_int(fio,ir->nbfgscorr);
 407     else if (bRead)
 408       ir->nbfgscorr = 10;
 409
 410     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstlog);
 411     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstxout);
 412     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstvout);
 413     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstfout);
 414     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstenergy);
 415     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstxtcout);
 416     if (file_version >= 59) {
 417       gmx_fio_do_double(fio,ir->init_t);
 418       gmx_fio_do_double(fio,ir->delta_t);
 419     } else {
 420       gmx_fio_do_real(fio,rdum);
 421       ir->init_t = rdum;
 422       gmx_fio_do_real(fio,rdum);
 423       ir->delta_t = rdum;
 424     }
 425     gmx_fio_do_real(fio,ir->xtcprec);
 426     if (file_version < 19) {
 427       gmx_fio_do_int(fio,idum);
 428       gmx_fio_do_int(fio,idum);
 429     }
 430     if(file_version < 18)
 431       gmx_fio_do_int(fio,idum);
 432     gmx_fio_do_real(fio,ir->rlist);
 433     if (file_version >= 67) {
 434       gmx_fio_do_real(fio,ir->rlistlong);
 435     }
 436     gmx_fio_do_int(fio,ir->coulombtype);
 437     if (file_version < 32 && ir->coulombtype == eelRF)
 438       ir->coulombtype = eelRF_NEC;
 439     gmx_fio_do_real(fio,ir->rcoulomb_switch);
 440     gmx_fio_do_real(fio,ir->rcoulomb);
 441     gmx_fio_do_int(fio,ir->vdwtype);
 442     gmx_fio_do_real(fio,ir->rvdw_switch);
 443     gmx_fio_do_real(fio,ir->rvdw);
 444     if (file_version < 67) {
 445       ir->rlistlong = max_cutoff(ir->rlist,max_cutoff(ir->rvdw,ir->rcoulomb));
 446     }
 447     gmx_fio_do_int(fio,ir->eDispCorr);
 448     gmx_fio_do_real(fio,ir->epsilon_r);
 449     if (file_version >= 37) {
 450       gmx_fio_do_real(fio,ir->epsilon_rf);
 451     } else {
 452       if (EEL_RF(ir->coulombtype)) {
 453         ir->epsilon_rf = ir->epsilon_r;
 454         ir->epsilon_r  = 1.0;
 455       } else {
 456         ir->epsilon_rf = 1.0;
 457       }
 458     }
 459     if (file_version >= 29)
 460       gmx_fio_do_real(fio,ir->tabext);
 461     else
 462       ir->tabext=1.0;
 463
 464     if(file_version > 25) {
 465       gmx_fio_do_int(fio,ir->gb_algorithm);
 466       gmx_fio_do_int(fio,ir->nstgbradii);
 467       gmx_fio_do_real(fio,ir->rgbradii);
 468       gmx_fio_do_real(fio,ir->gb_saltconc);
 469       gmx_fio_do_int(fio,ir->implicit_solvent);
 470     } else {
 471       ir->gb_algorithm=egbSTILL;
 472       ir->nstgbradii=1;
 473       ir->rgbradii=1.0;
 474       ir->gb_saltconc=0;
 475       ir->implicit_solvent=eisNO;
 476     }
 477         if(file_version>=55)
 478         {
 479                 gmx_fio_do_real(fio,ir->gb_epsilon_solvent);
 480                 gmx_fio_do_real(fio,ir->gb_obc_alpha);
 481                 gmx_fio_do_real(fio,ir->gb_obc_beta);
 482                 gmx_fio_do_real(fio,ir->gb_obc_gamma);
 483                 if(file_version>=60)
 484                 {
 485                         gmx_fio_do_real(fio,ir->gb_dielectric_offset);
 486                         gmx_fio_do_int(fio,ir->sa_algorithm);
 487                 }
 488                 else
 489                 {
 490                         ir->gb_dielectric_offset = 0.009;
 491                         ir->sa_algorithm = esaAPPROX;
 492                 }
 493                 gmx_fio_do_real(fio,ir->sa_surface_tension);
 494
 495     /* Override sa_surface_tension if it is not changed in the mpd-file */
 496     if(ir->sa_surface_tension<0)
 497     {
 498       if(ir->gb_algorithm==egbSTILL)
 499       {
 500         ir->sa_surface_tension = 0.0049 * 100 * CAL2JOULE;
 501       }
 502       else if(ir->gb_algorithm==egbHCT || ir->gb_algorithm==egbOBC)
 503       {
 504         ir->sa_surface_tension = 0.0054 * 100 * CAL2JOULE;
 505       }
 506     }
 507
 508         }
 509         else
 510         {
 511                 /* Better use sensible values than insane (0.0) ones... */
 512                 ir->gb_epsilon_solvent = 80;
 513                 ir->gb_obc_alpha       = 1.0;
 514                 ir->gb_obc_beta        = 0.8;
 515                 ir->gb_obc_gamma       = 4.85;
 516                 ir->sa_surface_tension = 2.092;
 517         }
 518
 519
 520     gmx_fio_do_int(fio,ir->nkx);
 521     gmx_fio_do_int(fio,ir->nky);
 522     gmx_fio_do_int(fio,ir->nkz);
 523     gmx_fio_do_int(fio,ir->pme_order);
 524     gmx_fio_do_real(fio,ir->ewald_rtol);
 525
 526     if (file_version >=24)
 527       gmx_fio_do_int(fio,ir->ewald_geometry);
 528     else
 529       ir->ewald_geometry=eewg3D;
 530
 531     if (file_version <=17) {
 532       ir->epsilon_surface=0;
 533       if (file_version==17)
 534         gmx_fio_do_int(fio,idum);
 535     }
 536     else
 537       gmx_fio_do_real(fio,ir->epsilon_surface);
 538
 539     gmx_fio_do_gmx_bool(fio,ir->bOptFFT);
 540
 541     gmx_fio_do_gmx_bool(fio,ir->bContinuation);
 542     gmx_fio_do_int(fio,ir->etc);
 543     /* before version 18, ir->etc was a gmx_bool (ir->btc),
 544      * but the values 0 and 1 still mean no and
 545      * berendsen temperature coupling, respectively.
 546      */
 547     if (file_version >= 71)
 548     {
 549         gmx_fio_do_int(fio,ir->nsttcouple);
 550     }
 551     else
 552     {
 553         ir->nsttcouple = ir->nstcalcenergy;
 554     }
 555     if (file_version <= 15)
 556     {
 557         gmx_fio_do_int(fio,idum);
 558     }
 559     if (file_version <=17)
 560     {
 561         gmx_fio_do_int(fio,ir->epct);
 562         if (file_version <= 15)
 563         {
 564             if (ir->epct == 5)
 565             {
 566                 ir->epct = epctSURFACETENSION;
 567             }
 568             gmx_fio_do_int(fio,idum);
 569         }
 570         ir->epct -= 1;
 571         /* we have removed the NO alternative at the beginning */
 572         if(ir->epct==-1)
 573         {
 574             ir->epc=epcNO;
 575             ir->epct=epctISOTROPIC;
 576         }
 577         else
 578         {
 579             ir->epc=epcBERENDSEN;
 580         }
 581     }
 582     else
 583     {
 584         gmx_fio_do_int(fio,ir->epc);
 585         gmx_fio_do_int(fio,ir->epct);
 586     }
 587     if (file_version >= 71)
 588     {
 589         gmx_fio_do_int(fio,ir->nstpcouple);
 590     }
 591     else
 592     {
 593         ir->nstpcouple = ir->nstcalcenergy;
 594     }
 595     gmx_fio_do_real(fio,ir->tau_p);
 596     if (file_version <= 15) {
 597       gmx_fio_do_rvec(fio,vdum);
 598       clear_mat(ir->ref_p);
 599       for(i=0; i<DIM; i++)
 600         ir->ref_p[i][i] = vdum[i];
 601     } else {
 602       gmx_fio_do_rvec(fio,ir->ref_p[XX]);
 603       gmx_fio_do_rvec(fio,ir->ref_p[YY]);
 604       gmx_fio_do_rvec(fio,ir->ref_p[ZZ]);
 605     }
 606     if (file_version <= 15) {
 607       gmx_fio_do_rvec(fio,vdum);
 608       clear_mat(ir->compress);
 609       for(i=0; i<DIM; i++)
 610         ir->compress[i][i] = vdum[i];
 611     }
 612     else {
 613       gmx_fio_do_rvec(fio,ir->compress[XX]);
 614       gmx_fio_do_rvec(fio,ir->compress[YY]);
 615       gmx_fio_do_rvec(fio,ir->compress[ZZ]);
 616     }
 617     if (file_version >= 47) {
 618       gmx_fio_do_int(fio,ir->refcoord_scaling);
 619       gmx_fio_do_rvec(fio,ir->posres_com);
 620       gmx_fio_do_rvec(fio,ir->posres_comB);
 621     } else {
 622       ir->refcoord_scaling = erscNO;
 623       clear_rvec(ir->posres_com);
 624       clear_rvec(ir->posres_comB);
 625     }
 626     if(file_version > 25)
 627       gmx_fio_do_int(fio,ir->andersen_seed);
 628     else
 629       ir->andersen_seed=0;
 630
 631     if(file_version < 26) {
 632       gmx_fio_do_gmx_bool(fio,bSimAnn);
 633       gmx_fio_do_real(fio,zerotemptime);
 634     }
 635
 636     if (file_version < 37)
 637       gmx_fio_do_real(fio,rdum);
 638
 639     gmx_fio_do_real(fio,ir->shake_tol);
 640     if (file_version < 54)
 641       gmx_fio_do_real(fio,*fudgeQQ);
 642     gmx_fio_do_int(fio,ir->efep);
 643     if (file_version <= 14 && ir->efep > efepNO)
 644       ir->efep = efepYES;
 645     if (file_version >= 59) {
 646       gmx_fio_do_double(fio, ir->init_lambda);
 647       gmx_fio_do_double(fio, ir->delta_lambda);
 648     } else {
 649       gmx_fio_do_real(fio,rdum);
 650       ir->init_lambda = rdum;
 651       gmx_fio_do_real(fio,rdum);
 652       ir->delta_lambda = rdum;
 653     }
 654     if (file_version >= 64) {
 655       gmx_fio_do_int(fio,ir->n_flambda);
 656       if (bRead) {
 657         snew(ir->flambda,ir->n_flambda);
 658       }
 659       bDum=gmx_fio_ndo_double(fio,ir->flambda,ir->n_flambda);
 660     } else {
 661       ir->n_flambda = 0;
 662       ir->flambda   = NULL;
 663     }
 664     if (file_version >= 13)
 665       gmx_fio_do_real(fio,ir->sc_alpha);
 666     else
 667       ir->sc_alpha = 0;
 668     if (file_version >= 38)
 669       gmx_fio_do_int(fio,ir->sc_power);
 670     else
 671       ir->sc_power = 2;
 672     if (file_version >= 15)
 673       gmx_fio_do_real(fio,ir->sc_sigma);
 674     else
 675       ir->sc_sigma = 0.3;
 676     if (bRead)
 677     {
 678         if (file_version >= 71)
 679         {
 680             ir->sc_sigma_min = ir->sc_sigma;
 681         }
 682         else
 683         {
 684             ir->sc_sigma_min = 0;
 685         }
 686     }
 687     if (file_version >= 64) {
 688       gmx_fio_do_int(fio,ir->nstdhdl);
 689     } else {
 690       ir->nstdhdl = 1;
 691     }
 692
 693     if (file_version >= 73)
 694     {
 695         gmx_fio_do_int(fio, ir->separate_dhdl_file);
 696         gmx_fio_do_int(fio, ir->dhdl_derivatives);
 697     }
 698     else
 699     {
 700         ir->separate_dhdl_file = sepdhdlfileYES;
 701         ir->dhdl_derivatives = dhdlderivativesYES;
 702     }
 703
 704     if (file_version >= 71)
 705     {
 706         gmx_fio_do_int(fio,ir->dh_hist_size);
 707         gmx_fio_do_double(fio,ir->dh_hist_spacing);
 708     }
 709     else
 710     {
 711         ir->dh_hist_size    = 0;
 712         ir->dh_hist_spacing = 0.1;
 713     }
 714     if (file_version >= 57) {
 715       gmx_fio_do_int(fio,ir->eDisre);
 716     }
 717     gmx_fio_do_int(fio,ir->eDisreWeighting);
 718     if (file_version < 22) {
 719       if (ir->eDisreWeighting == 0)
 720         ir->eDisreWeighting = edrwEqual;
 721       else
 722         ir->eDisreWeighting = edrwConservative;
 723     }
 724     gmx_fio_do_gmx_bool(fio,ir->bDisreMixed);
 725     gmx_fio_do_real(fio,ir->dr_fc);
 726     gmx_fio_do_real(fio,ir->dr_tau);
 727     gmx_fio_do_int(fio,ir->nstdisreout);
 728     if (file_version >= 22) {
 729       gmx_fio_do_real(fio,ir->orires_fc);
 730       gmx_fio_do_real(fio,ir->orires_tau);
 731       gmx_fio_do_int(fio,ir->nstorireout);
 732     } else {
 733       ir->orires_fc = 0;
 734       ir->orires_tau = 0;
 735       ir->nstorireout = 0;
 736     }
 737     if(file_version >= 26) {
 738       gmx_fio_do_real(fio,ir->dihre_fc);
 739       if (file_version < 56) {
 740         gmx_fio_do_real(fio,rdum);
 741         gmx_fio_do_int(fio,idum);
 742       }
 743     } else {
 744       ir->dihre_fc=0;
 745     }
 746
 747     gmx_fio_do_real(fio,ir->em_stepsize);
 748     gmx_fio_do_real(fio,ir->em_tol);
 749     if (file_version >= 22)
 750       gmx_fio_do_gmx_bool(fio,ir->bShakeSOR);
 751     else if (bRead)
 752       ir->bShakeSOR = TRUE;
 753     if (file_version >= 11)
 754       gmx_fio_do_int(fio,ir->niter);
 755     else if (bRead) {
 756       ir->niter = 25;
 757       fprintf(stderr,"Note: niter not in run input file, setting it to %d\n",
 758               ir->niter);
 759     }
 760     if (file_version >= 21)
 761       gmx_fio_do_real(fio,ir->fc_stepsize);
 762     else
 763       ir->fc_stepsize = 0;
 764     gmx_fio_do_int(fio,ir->eConstrAlg);
 765     gmx_fio_do_int(fio,ir->nProjOrder);
 766     gmx_fio_do_real(fio,ir->LincsWarnAngle);
 767     if (file_version <= 14)
 768       gmx_fio_do_int(fio,idum);
 769     if (file_version >=26)
 770       gmx_fio_do_int(fio,ir->nLincsIter);
 771     else if (bRead) {
 772       ir->nLincsIter = 1;
 773       fprintf(stderr,"Note: nLincsIter not in run input file, setting it to %d\n",
 774               ir->nLincsIter);
 775     }
 776     if (file_version < 33)
 777       gmx_fio_do_real(fio,bd_temp);
 778     gmx_fio_do_real(fio,ir->bd_fric);
 779     gmx_fio_do_int(fio,ir->ld_seed);
 780     if (file_version >= 33) {
 781       for(i=0; i<DIM; i++)
 782         gmx_fio_do_rvec(fio,ir->deform[i]);
 783     } else {
 784       for(i=0; i<DIM; i++)
 785         clear_rvec(ir->deform[i]);
 786     }
 787     if (file_version >= 14)
 788       gmx_fio_do_real(fio,ir->cos_accel);
 789     else if (bRead)
 790       ir->cos_accel = 0;
 791     gmx_fio_do_int(fio,ir->userint1);
 792     gmx_fio_do_int(fio,ir->userint2);
 793     gmx_fio_do_int(fio,ir->userint3);
 794     gmx_fio_do_int(fio,ir->userint4);
 795     gmx_fio_do_real(fio,ir->userreal1);
 796     gmx_fio_do_real(fio,ir->userreal2);
 797     gmx_fio_do_real(fio,ir->userreal3);
 798     gmx_fio_do_real(fio,ir->userreal4);
 799
 800     /* AdResS stuff */
 801     if (file_version >= 75) {
 802       gmx_fio_do_gmx_bool(fio,ir->bAdress);
 803       if(ir->bAdress){
 804           if (bRead) snew(ir->adress, 1);
 805           gmx_fio_do_int(fio,ir->adress->type);
 806           gmx_fio_do_real(fio,ir->adress->const_wf);
 807           gmx_fio_do_real(fio,ir->adress->ex_width);
 808           gmx_fio_do_real(fio,ir->adress->hy_width);
 809           gmx_fio_do_int(fio,ir->adress->icor);
 810           gmx_fio_do_int(fio,ir->adress->site);
 811           gmx_fio_do_rvec(fio,ir->adress->refs);
 812           gmx_fio_do_int(fio,ir->adress->n_tf_grps);
 813           gmx_fio_do_real(fio, ir->adress->ex_forcecap);
 814           gmx_fio_do_int(fio, ir->adress->n_energy_grps);
 815           gmx_fio_do_int(fio,ir->adress->do_hybridpairs);
 816
 817           if (bRead)snew(ir->adress->tf_table_index,ir->adress->n_tf_grps);
 818           if (ir->adress->n_tf_grps > 0) {
 819             bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->adress->tf_table_index,ir->adress->n_tf_grps);
 820           }
 821           if (bRead)snew(ir->adress->group_explicit,ir->adress->n_energy_grps);
 822           if (ir->adress->n_energy_grps > 0) {
 823             bDum=gmx_fio_ndo_int(fio, ir->adress->group_explicit,ir->adress->n_energy_grps);
 824           }
 825       }
 826     } else {
 827       ir->bAdress = FALSE;
 828     }
 829
 830     /* pull stuff */
 831     if (file_version >= 48) {
 832       gmx_fio_do_int(fio,ir->ePull);
 833       if (ir->ePull != epullNO) {
 834         if (bRead)
 835           snew(ir->pull,1);
 836         do_pull(fio, ir->pull,bRead,file_version);
 837       }
 838     } else {
 839       ir->ePull = epullNO;
 840     }
 841
 842     /* Enforced rotation */
 843     if (file_version >= 74) {
 844         gmx_fio_do_int(fio,ir->bRot);
 845         if (ir->bRot == TRUE) {
 846             if (bRead)
 847                 snew(ir->rot,1);
 848             do_rot(fio, ir->rot,bRead,file_version);
 849         }
 850     } else {
 851         ir->bRot = FALSE;
 852     }
 853
 854     /* grpopts stuff */
 855     gmx_fio_do_int(fio,ir->opts.ngtc);
 856     if (file_version >= 69) {
 857       gmx_fio_do_int(fio,ir->opts.nhchainlength);
 858     } else {
 859       ir->opts.nhchainlength = 1;
 860     }
 861     gmx_fio_do_int(fio,ir->opts.ngacc);
 862     gmx_fio_do_int(fio,ir->opts.ngfrz);
 863     gmx_fio_do_int(fio,ir->opts.ngener);
 864
 865     if (bRead) {
 866       snew(ir->opts.nrdf,   ir->opts.ngtc);
 867       snew(ir->opts.ref_t,  ir->opts.ngtc);
 868       snew(ir->opts.annealing, ir->opts.ngtc);
 869       snew(ir->opts.anneal_npoints, ir->opts.ngtc);
 870       snew(ir->opts.anneal_time, ir->opts.ngtc);
 871       snew(ir->opts.anneal_temp, ir->opts.ngtc);
 872       snew(ir->opts.tau_t,  ir->opts.ngtc);
 873       snew(ir->opts.nFreeze,ir->opts.ngfrz);
 874       snew(ir->opts.acc,    ir->opts.ngacc);
 875       snew(ir->opts.egp_flags,ir->opts.ngener*ir->opts.ngener);
 876     }
 877     if (ir->opts.ngtc > 0) {
 878       if (bRead && file_version<13) {
 879         snew(tmp,ir->opts.ngtc);
 880         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,tmp, ir->opts.ngtc);
 881         for(i=0; i<ir->opts.ngtc; i++)
 882           ir->opts.nrdf[i] = tmp[i];
 883         sfree(tmp);
 884       } else {
 885         bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->opts.nrdf, ir->opts.ngtc);
 886       }
 887       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->opts.ref_t,ir->opts.ngtc);
 888       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->opts.tau_t,ir->opts.ngtc);
 889       if (file_version<33 && ir->eI==eiBD) {
 890         for(i=0; i<ir->opts.ngtc; i++)
 891           ir->opts.tau_t[i] = bd_temp;
 892       }
 893     }
 894     if (ir->opts.ngfrz > 0)
 895       bDum=gmx_fio_ndo_ivec(fio,ir->opts.nFreeze,ir->opts.ngfrz);
 896     if (ir->opts.ngacc > 0)
 897       gmx_fio_ndo_rvec(fio,ir->opts.acc,ir->opts.ngacc);
 898     if (file_version >= 12)
 899       bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.egp_flags,
 900                            ir->opts.ngener*ir->opts.ngener);
 901
 902     if(bRead && file_version < 26) {
 903       for(i=0;i<ir->opts.ngtc;i++) {
 904         if(bSimAnn) {
 905           ir->opts.annealing[i] = eannSINGLE;
 906           ir->opts.anneal_npoints[i] = 2;
 907           snew(ir->opts.anneal_time[i],2);
 908           snew(ir->opts.anneal_temp[i],2);
 909           /* calculate the starting/ending temperatures from reft, zerotemptime, and nsteps */
 910           finish_t = ir->init_t + ir->nsteps * ir->delta_t;
 911           init_temp = ir->opts.ref_t[i]*(1-ir->init_t/zerotemptime);
 912           finish_temp = ir->opts.ref_t[i]*(1-finish_t/zerotemptime);
 913           ir->opts.anneal_time[i][0] = ir->init_t;
 914           ir->opts.anneal_time[i][1] = finish_t;
 915           ir->opts.anneal_temp[i][0] = init_temp;
 916           ir->opts.anneal_temp[i][1] = finish_temp;
 917         } else {
 918           ir->opts.annealing[i] = eannNO;
 919           ir->opts.anneal_npoints[i] = 0;
 920         }
 921       }
 922     } else {
 923       /* file version 26 or later */
 924       /* First read the lists with annealing and npoints for each group */
 925       bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.annealing,ir->opts.ngtc);
 926       bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.anneal_npoints,ir->opts.ngtc);
 927       for(j=0;j<(ir->opts.ngtc);j++) {
 928         k=ir->opts.anneal_npoints[j];
 929         if(bRead) {
 930           snew(ir->opts.anneal_time[j],k);
 931           snew(ir->opts.anneal_temp[j],k);
 932         }
 933         bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->opts.anneal_time[j],k);
 934         bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->opts.anneal_temp[j],k);
 935       }
 936     }
 937     /* Walls */
 938     if (file_version >= 45) {
 939       gmx_fio_do_int(fio,ir->nwall);
 940       gmx_fio_do_int(fio,ir->wall_type);
 941       if (file_version >= 50)
 942         gmx_fio_do_real(fio,ir->wall_r_linpot);
 943       else
 944         ir->wall_r_linpot = -1;
 945       gmx_fio_do_int(fio,ir->wall_atomtype[0]);
 946       gmx_fio_do_int(fio,ir->wall_atomtype[1]);
 947       gmx_fio_do_real(fio,ir->wall_density[0]);
 948       gmx_fio_do_real(fio,ir->wall_density[1]);
 949       gmx_fio_do_real(fio,ir->wall_ewald_zfac);
 950     } else {
 951       ir->nwall = 0;
 952       ir->wall_type = 0;
 953       ir->wall_atomtype[0] = -1;
 954       ir->wall_atomtype[1] = -1;
 955       ir->wall_density[0] = 0;
 956       ir->wall_density[1] = 0;
 957       ir->wall_ewald_zfac = 3;
 958     }
 959     /* Cosine stuff for electric fields */
 960     for(j=0; (j<DIM); j++) {
 961       gmx_fio_do_int(fio,ir->ex[j].n);
 962       gmx_fio_do_int(fio,ir->et[j].n);
 963       if (bRead) {
 964         snew(ir->ex[j].a,  ir->ex[j].n);
 965         snew(ir->ex[j].phi,ir->ex[j].n);
 966         snew(ir->et[j].a,  ir->et[j].n);
 967         snew(ir->et[j].phi,ir->et[j].n);
 968       }
 969       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->ex[j].a,  ir->ex[j].n);
 970       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->ex[j].phi,ir->ex[j].n);
 971       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->et[j].a,  ir->et[j].n);
 972       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->et[j].phi,ir->et[j].n);
 973     }
 974
 975     /* QMMM stuff */
 976     if(file_version>=39){
 977       gmx_fio_do_gmx_bool(fio,ir->bQMMM);
 978       gmx_fio_do_int(fio,ir->QMMMscheme);
 979       gmx_fio_do_real(fio,ir->scalefactor);
 980       gmx_fio_do_int(fio,ir->opts.ngQM);
 981       if (bRead) {
 982         snew(ir->opts.QMmethod,    ir->opts.ngQM);
 983         snew(ir->opts.QMbasis,     ir->opts.ngQM);
 984         snew(ir->opts.QMcharge,    ir->opts.ngQM);
 985         snew(ir->opts.QMmult,      ir->opts.ngQM);
 986         snew(ir->opts.bSH,         ir->opts.ngQM);
 987         snew(ir->opts.CASorbitals, ir->opts.ngQM);
 988         snew(ir->opts.CASelectrons,ir->opts.ngQM);
 989         snew(ir->opts.SAon,        ir->opts.ngQM);
 990         snew(ir->opts.SAoff,       ir->opts.ngQM);
 991         snew(ir->opts.SAsteps,     ir->opts.ngQM);
 992         snew(ir->opts.bOPT,        ir->opts.ngQM);
 993         snew(ir->opts.bTS,         ir->opts.ngQM);
 994       }
 995       if (ir->opts.ngQM > 0) {
 996         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.QMmethod,ir->opts.ngQM);
 997         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.QMbasis,ir->opts.ngQM);
 998         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.QMcharge,ir->opts.ngQM);
 999         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.QMmult,ir->opts.ngQM);
1000         bDum=gmx_fio_ndo_gmx_bool(fio,ir->opts.bSH,ir->opts.ngQM);
1001         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.CASorbitals,ir->opts.ngQM);
1002         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.CASelectrons,ir->opts.ngQM);
1003         bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->opts.SAon,ir->opts.ngQM);
1004         bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,ir->opts.SAoff,ir->opts.ngQM);
1005         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ir->opts.SAsteps,ir->opts.ngQM);
1006         bDum=gmx_fio_ndo_gmx_bool(fio,ir->opts.bOPT,ir->opts.ngQM);
1007         bDum=gmx_fio_ndo_gmx_bool(fio,ir->opts.bTS,ir->opts.ngQM);
1008       }
1009       /* end of QMMM stuff */
1010     }
1011 }
1012
1013
1014 static void do_harm(t_fileio *fio, t_iparams *iparams,gmx_bool bRead)
1015 {
1016   gmx_fio_do_real(fio,iparams->harmonic.rA);
1017   gmx_fio_do_real(fio,iparams->harmonic.krA);
1018   gmx_fio_do_real(fio,iparams->harmonic.rB);
1019   gmx_fio_do_real(fio,iparams->harmonic.krB);
1020 }
1021
1022 void do_iparams(t_fileio *fio, t_functype ftype,t_iparams *iparams,
1023                 gmx_bool bRead, int file_version)
1024 {
1025   int i;
1026   gmx_bool bDum;
1027   real rdum;
1028
1029   if (!bRead)
1030     gmx_fio_set_comment(fio, interaction_function[ftype].name);
1031   switch (ftype) {
1032   case F_ANGLES:
1033   case F_G96ANGLES:
1034   case F_BONDS:
1035   case F_G96BONDS:
1036   case F_HARMONIC:
1037   case F_IDIHS:
1038     do_harm(fio, iparams,bRead);
1039     if ((ftype == F_ANGRES || ftype == F_ANGRESZ) && bRead) {
1040       /* Correct incorrect storage of parameters */
1041       iparams->pdihs.phiB = iparams->pdihs.phiA;
1042       iparams->pdihs.cpB  = iparams->pdihs.cpA;
1043     }
1044     break;
1045   case F_LINEAR_ANGLES:
1046     gmx_fio_do_real(fio,iparams->linangle.klinA);
1047     gmx_fio_do_real(fio,iparams->linangle.aA);
1048     gmx_fio_do_real(fio,iparams->linangle.klinB);
1049     gmx_fio_do_real(fio,iparams->linangle.aB);
1050     break;
1051   case F_FENEBONDS:
1052     gmx_fio_do_real(fio,iparams->fene.bm);
1053     gmx_fio_do_real(fio,iparams->fene.kb);
1054     break;
1055   case F_RESTRBONDS:
1056     gmx_fio_do_real(fio,iparams->restraint.lowA);
1057     gmx_fio_do_real(fio,iparams->restraint.up1A);
1058     gmx_fio_do_real(fio,iparams->restraint.up2A);
1059     gmx_fio_do_real(fio,iparams->restraint.kA);
1060     gmx_fio_do_real(fio,iparams->restraint.lowB);
1061     gmx_fio_do_real(fio,iparams->restraint.up1B);
1062     gmx_fio_do_real(fio,iparams->restraint.up2B);
1063     gmx_fio_do_real(fio,iparams->restraint.kB);
1064     break;
1065   case F_TABBONDS:
1066   case F_TABBONDSNC:
1067   case F_TABANGLES:
1068   case F_TABDIHS:
1069     gmx_fio_do_real(fio,iparams->tab.kA);
1070     gmx_fio_do_int(fio,iparams->tab.table);
1071     gmx_fio_do_real(fio,iparams->tab.kB);
1072     break;
1073   case F_CROSS_BOND_BONDS:
1074     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cross_bb.r1e);
1075     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cross_bb.r2e);
1076     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cross_bb.krr);
1077     break;
1078   case F_CROSS_BOND_ANGLES:
1079     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cross_ba.r1e);
1080     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cross_ba.r2e);
1081     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cross_ba.r3e);
1082     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cross_ba.krt);
1083     break;
1084   case F_UREY_BRADLEY:
1085     gmx_fio_do_real(fio,iparams->u_b.theta);
1086     gmx_fio_do_real(fio,iparams->u_b.ktheta);
1087     gmx_fio_do_real(fio,iparams->u_b.r13);
1088     gmx_fio_do_real(fio,iparams->u_b.kUB);
1089     break;
1090   case F_QUARTIC_ANGLES:
1091     gmx_fio_do_real(fio,iparams->qangle.theta);
1092     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,iparams->qangle.c,5);
1093     break;
1094   case F_BHAM:
1095     gmx_fio_do_real(fio,iparams->bham.a);
1096     gmx_fio_do_real(fio,iparams->bham.b);
1097     gmx_fio_do_real(fio,iparams->bham.c);
1098     break;
1099   case F_MORSE:
1100     gmx_fio_do_real(fio,iparams->morse.b0);
1101     gmx_fio_do_real(fio,iparams->morse.cb);
1102     gmx_fio_do_real(fio,iparams->morse.beta);
1103     break;
1104   case F_CUBICBONDS:
1105     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cubic.b0);
1106     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cubic.kb);
1107     gmx_fio_do_real(fio,iparams->cubic.kcub);
1108     break;
1109   case F_CONNBONDS:
1110     break;
1111   case F_POLARIZATION:
1112     gmx_fio_do_real(fio,iparams->polarize.alpha);
1113     break;
1114   case F_ANHARM_POL:
1115     gmx_fio_do_real(fio,iparams->anharm_polarize.alpha);
1116     gmx_fio_do_real(fio,iparams->anharm_polarize.drcut);
1117     gmx_fio_do_real(fio,iparams->anharm_polarize.khyp);
1118     break;
1119   case F_WATER_POL:
1120     if (file_version < 31)
1121       gmx_fatal(FARGS,"Old tpr files with water_polarization not supported. Make a new.");
1122     gmx_fio_do_real(fio,iparams->wpol.al_x);
1123     gmx_fio_do_real(fio,iparams->wpol.al_y);
1124     gmx_fio_do_real(fio,iparams->wpol.al_z);
1125     gmx_fio_do_real(fio,iparams->wpol.rOH);
1126     gmx_fio_do_real(fio,iparams->wpol.rHH);
1127     gmx_fio_do_real(fio,iparams->wpol.rOD);
1128     break;
1129   case F_THOLE_POL:
1130     gmx_fio_do_real(fio,iparams->thole.a);
1131     gmx_fio_do_real(fio,iparams->thole.alpha1);
1132     gmx_fio_do_real(fio,iparams->thole.alpha2);
1133     gmx_fio_do_real(fio,iparams->thole.rfac);
1134     break;
1135   case F_LJ:
1136     gmx_fio_do_real(fio,iparams->lj.c6);
1137     gmx_fio_do_real(fio,iparams->lj.c12);
1138     break;
1139   case F_LJ14:
1140     gmx_fio_do_real(fio,iparams->lj14.c6A);
1141     gmx_fio_do_real(fio,iparams->lj14.c12A);
1142     gmx_fio_do_real(fio,iparams->lj14.c6B);
1143     gmx_fio_do_real(fio,iparams->lj14.c12B);
1144     break;
1145   case F_LJC14_Q:
1146     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljc14.fqq);
1147     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljc14.qi);
1148     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljc14.qj);
1149     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljc14.c6);
1150     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljc14.c12);
1151     break;
1152   case F_LJC_PAIRS_NB:
1153     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljcnb.qi);
1154     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljcnb.qj);
1155     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljcnb.c6);
1156     gmx_fio_do_real(fio,iparams->ljcnb.c12);
1157     break;
1158   case F_PDIHS:
1159   case F_PIDIHS:
1160   case F_ANGRES:
1161   case F_ANGRESZ:
1162     gmx_fio_do_real(fio,iparams->pdihs.phiA);
1163     gmx_fio_do_real(fio,iparams->pdihs.cpA);
1164     if ((ftype == F_ANGRES || ftype == F_ANGRESZ) && file_version < 42) {
1165       /* Read the incorrectly stored multiplicity */
1166       gmx_fio_do_real(fio,iparams->harmonic.rB);
1167       gmx_fio_do_real(fio,iparams->harmonic.krB);
1168       iparams->pdihs.phiB = iparams->pdihs.phiA;
1169       iparams->pdihs.cpB  = iparams->pdihs.cpA;
1170     } else {
1171       gmx_fio_do_real(fio,iparams->pdihs.phiB);
1172       gmx_fio_do_real(fio,iparams->pdihs.cpB);
1173       gmx_fio_do_int(fio,iparams->pdihs.mult);
1174     }
1175     break;
1176   case F_DISRES:
1177     gmx_fio_do_int(fio,iparams->disres.label);
1178     gmx_fio_do_int(fio,iparams->disres.type);
1179     gmx_fio_do_real(fio,iparams->disres.low);
1180     gmx_fio_do_real(fio,iparams->disres.up1);
1181     gmx_fio_do_real(fio,iparams->disres.up2);
1182     gmx_fio_do_real(fio,iparams->disres.kfac);
1183     break;
1184   case F_ORIRES:
1185     gmx_fio_do_int(fio,iparams->orires.ex);
1186     gmx_fio_do_int(fio,iparams->orires.label);
1187     gmx_fio_do_int(fio,iparams->orires.power);
1188     gmx_fio_do_real(fio,iparams->orires.c);
1189     gmx_fio_do_real(fio,iparams->orires.obs);
1190     gmx_fio_do_real(fio,iparams->orires.kfac);
1191     break;
1192   case F_DIHRES:
1193     gmx_fio_do_int(fio,iparams->dihres.power);
1194     gmx_fio_do_int(fio,iparams->dihres.label);
1195     gmx_fio_do_real(fio,iparams->dihres.phi);
1196     gmx_fio_do_real(fio,iparams->dihres.dphi);
1197     gmx_fio_do_real(fio,iparams->dihres.kfac);
1198     break;
1199   case F_POSRES:
1200     gmx_fio_do_rvec(fio,iparams->posres.pos0A);
1201     gmx_fio_do_rvec(fio,iparams->posres.fcA);
1202     if (bRead && file_version < 27) {
1203       copy_rvec(iparams->posres.pos0A,iparams->posres.pos0B);
1204       copy_rvec(iparams->posres.fcA,iparams->posres.fcB);
1205     } else {
1206       gmx_fio_do_rvec(fio,iparams->posres.pos0B);
1207       gmx_fio_do_rvec(fio,iparams->posres.fcB);
1208     }
1209     break;
1210   case F_RBDIHS:
1211     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,iparams->rbdihs.rbcA,NR_RBDIHS);
1212     if(file_version>=25)
1213       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,iparams->rbdihs.rbcB,NR_RBDIHS);
1214     break;
1215   case F_FOURDIHS:
1216     /* Fourier dihedrals are internally represented
1217      * as Ryckaert-Bellemans since those are faster to compute.
1218      */
1219      bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,iparams->rbdihs.rbcA, NR_RBDIHS);
1220      bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,iparams->rbdihs.rbcB, NR_RBDIHS);
1221     break;
1222   case F_CONSTR:
1223   case F_CONSTRNC:
1224     gmx_fio_do_real(fio,iparams->constr.dA);
1225     gmx_fio_do_real(fio,iparams->constr.dB);
1226     break;
1227   case F_SETTLE:
1228     gmx_fio_do_real(fio,iparams->settle.doh);
1229     gmx_fio_do_real(fio,iparams->settle.dhh);
1230     break;
1231   case F_VSITE2:
1232     gmx_fio_do_real(fio,iparams->vsite.a);
1233     break;
1234   case F_VSITE3:
1235   case F_VSITE3FD:
1236   case F_VSITE3FAD:
1237     gmx_fio_do_real(fio,iparams->vsite.a);
1238     gmx_fio_do_real(fio,iparams->vsite.b);
1239     break;
1240   case F_VSITE3OUT:
1241   case F_VSITE4FD:
1242   case F_VSITE4FDN:
1243     gmx_fio_do_real(fio,iparams->vsite.a);
1244     gmx_fio_do_real(fio,iparams->vsite.b);
1245     gmx_fio_do_real(fio,iparams->vsite.c);
1246     break;
1247   case F_VSITEN:
1248     gmx_fio_do_int(fio,iparams->vsiten.n);
1249     gmx_fio_do_real(fio,iparams->vsiten.a);
1250     break;
1251   case F_GB12:
1252   case F_GB13:
1253   case F_GB14:
1254     /* We got rid of some parameters in version 68 */
1255     if(bRead && file_version<68)
1256     {
1257         gmx_fio_do_real(fio,rdum);
1258         gmx_fio_do_real(fio,rdum);
1259         gmx_fio_do_real(fio,rdum);
1260         gmx_fio_do_real(fio,rdum);
1261     }
1262         gmx_fio_do_real(fio,iparams->gb.sar);
1263         gmx_fio_do_real(fio,iparams->gb.st);
1264         gmx_fio_do_real(fio,iparams->gb.pi);
1265         gmx_fio_do_real(fio,iparams->gb.gbr);
1266         gmx_fio_do_real(fio,iparams->gb.bmlt);
1267         break;
1268   case F_CMAP:
1269         gmx_fio_do_int(fio,iparams->cmap.cmapA);
1270         gmx_fio_do_int(fio,iparams->cmap.cmapB);
1271     break;
1272   default:
1273     gmx_fatal(FARGS,"unknown function type %d (%s) in %s line %d",
1274
1275                 ftype,interaction_function[ftype].name,__FILE__,__LINE__);
1276   }
1277   if (!bRead)
1278     gmx_fio_unset_comment(fio);
1279 }
1280
1281 static void do_ilist(t_fileio *fio, t_ilist *ilist,gmx_bool bRead,int file_version,
1282                      int ftype)
1283 {
1284   int  i,k,idum;
1285   gmx_bool bDum=TRUE;
1286
1287   if (!bRead) {
1288     gmx_fio_set_comment(fio, interaction_function[ftype].name);
1289   }
1290   if (file_version < 44) {
1291     for(i=0; i<MAXNODES; i++)
1292       gmx_fio_do_int(fio,idum);
1293   }
1294   gmx_fio_do_int(fio,ilist->nr);
1295   if (bRead)
1296     snew(ilist->iatoms,ilist->nr);
1297   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ilist->iatoms,ilist->nr);
1298   if (!bRead)
1299     gmx_fio_unset_comment(fio);
1300 }
1301
1302 static void do_ffparams(t_fileio *fio, gmx_ffparams_t *ffparams,
1303                         gmx_bool bRead, int file_version)
1304 {
1305   int  idum,i,j;
1306   gmx_bool bDum=TRUE;
1307   unsigned int k;
1308
1309   gmx_fio_do_int(fio,ffparams->atnr);
1310   if (file_version < 57) {
1311     gmx_fio_do_int(fio,idum);
1312   }
1313   gmx_fio_do_int(fio,ffparams->ntypes);
1314   if (bRead && debug)
1315     fprintf(debug,"ffparams->atnr = %d, ntypes = %d\n",
1316             ffparams->atnr,ffparams->ntypes);
1317   if (bRead) {
1318     snew(ffparams->functype,ffparams->ntypes);
1319     snew(ffparams->iparams,ffparams->ntypes);
1320   }
1321   /* Read/write all the function types */
1322   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,ffparams->functype,ffparams->ntypes);
1323   if (bRead && debug)
1324     pr_ivec(debug,0,"functype",ffparams->functype,ffparams->ntypes,TRUE);
1325
1326   if (file_version >= 66) {
1327     gmx_fio_do_double(fio,ffparams->reppow);
1328   } else {
1329     ffparams->reppow = 12.0;
1330   }
1331
1332   if (file_version >= 57) {
1333     gmx_fio_do_real(fio,ffparams->fudgeQQ);
1334   }
1335
1336   /* Check whether all these function types are supported by the code.
1337    * In practice the code is backwards compatible, which means that the
1338    * numbering may have to be altered from old numbering to new numbering
1339    */
1340   for (i=0; (i<ffparams->ntypes); i++) {
1341     if (bRead)
1342       /* Loop over file versions */
1343       for (k=0; (k<NFTUPD); k++)
1344         /* Compare the read file_version to the update table */
1345         if ((file_version < ftupd[k].fvnr) &&
1346             (ffparams->functype[i] >= ftupd[k].ftype)) {
1347           ffparams->functype[i] += 1;
1348           if (debug) {
1349             fprintf(debug,"Incrementing function type %d to %d (due to %s)\n",
1350                     i,ffparams->functype[i],
1351                     interaction_function[ftupd[k].ftype].longname);
1352             fflush(debug);
1353           }
1354         }
1355
1356     do_iparams(fio, ffparams->functype[i],&ffparams->iparams[i],bRead,
1357                file_version);
1358     if (bRead && debug)
1359       pr_iparams(debug,ffparams->functype[i],&ffparams->iparams[i]);
1360   }
1361 }
1362
1363 static void do_ilists(t_fileio *fio, t_ilist *ilist,gmx_bool bRead,
1364                       int file_version)
1365 {
1366   int i,j,renum[F_NRE];
1367   gmx_bool bDum=TRUE,bClear;
1368   unsigned int k;
1369
1370   for(j=0; (j<F_NRE); j++) {
1371     bClear = FALSE;
1372     if (bRead)
1373       for (k=0; k<NFTUPD; k++)
1374         if ((file_version < ftupd[k].fvnr) && (j == ftupd[k].ftype))
1375           bClear = TRUE;
1376     if (bClear) {
1377       ilist[j].nr = 0;
1378       ilist[j].iatoms = NULL;
1379     } else {
1380       do_ilist(fio, &ilist[j],bRead,file_version,j);
1381     }
1382     /*
1383     if (bRead && gmx_debug_at)
1384       pr_ilist(debug,0,interaction_function[j].longname,
1385                functype,&ilist[j],TRUE);
1386     */
1387   }
1388 }
1389
1390 static void do_idef(t_fileio *fio, gmx_ffparams_t *ffparams,gmx_moltype_t *molt,
1391                     gmx_bool bRead, int file_version)
1392 {
1393   do_ffparams(fio, ffparams,bRead,file_version);
1394
1395   if (file_version >= 54) {
1396     gmx_fio_do_real(fio,ffparams->fudgeQQ);
1397   }
1398
1399   do_ilists(fio, molt->ilist,bRead,file_version);
1400 }
1401
1402 static void do_block(t_fileio *fio, t_block *block,gmx_bool bRead,int file_version)
1403 {
1404   int  i,idum,dum_nra,*dum_a;
1405   gmx_bool bDum=TRUE;
1406
1407   if (file_version < 44)
1408     for(i=0; i<MAXNODES; i++)
1409       gmx_fio_do_int(fio,idum);
1410   gmx_fio_do_int(fio,block->nr);
1411   if (file_version < 51)
1412     gmx_fio_do_int(fio,dum_nra);
1413   if (bRead) {
1414     block->nalloc_index = block->nr+1;
1415     snew(block->index,block->nalloc_index);
1416   }
1417   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,block->index,block->nr+1);
1418
1419   if (file_version < 51 && dum_nra > 0) {
1420     snew(dum_a,dum_nra);
1421     bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,dum_a,dum_nra);
1422     sfree(dum_a);
1423   }
1424 }
1425
1426 static void do_blocka(t_fileio *fio, t_blocka *block,gmx_bool bRead,
1427                       int file_version)
1428 {
1429   int  i,idum;
1430   gmx_bool bDum=TRUE;
1431
1432   if (file_version < 44)
1433     for(i=0; i<MAXNODES; i++)
1434       gmx_fio_do_int(fio,idum);
1435   gmx_fio_do_int(fio,block->nr);
1436   gmx_fio_do_int(fio,block->nra);
1437   if (bRead) {
1438     block->nalloc_index = block->nr+1;
1439     snew(block->index,block->nalloc_index);
1440     block->nalloc_a = block->nra;
1441     snew(block->a,block->nalloc_a);
1442   }
1443   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,block->index,block->nr+1);
1444   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,block->a,block->nra);
1445 }
1446
1447 static void do_atom(t_fileio *fio, t_atom *atom,int ngrp,gmx_bool bRead,
1448                     int file_version, gmx_groups_t *groups,int atnr)
1449 {
1450   int i,myngrp;
1451
1452   gmx_fio_do_real(fio,atom->m);
1453   gmx_fio_do_real(fio,atom->q);
1454   gmx_fio_do_real(fio,atom->mB);
1455   gmx_fio_do_real(fio,atom->qB);
1456   gmx_fio_do_ushort(fio, atom->type);
1457   gmx_fio_do_ushort(fio, atom->typeB);
1458   gmx_fio_do_int(fio,atom->ptype);
1459   gmx_fio_do_int(fio,atom->resind);
1460   if (file_version >= 52)
1461     gmx_fio_do_int(fio,atom->atomnumber);
1462   else if (bRead)
1463     atom->atomnumber = NOTSET;
1464   if (file_version < 23)
1465     myngrp = 8;
1466   else if (file_version < 39)
1467     myngrp = 9;
1468   else
1469     myngrp = ngrp;
1470
1471   if (file_version < 57) {
1472     unsigned char uchar[egcNR];
1473     gmx_fio_ndo_uchar(fio,uchar,myngrp);
1474     for(i=myngrp; (i<ngrp); i++) {
1475       uchar[i] = 0;
1476     }
1477     /* Copy the old data format to the groups struct */
1478     for(i=0; i<ngrp; i++) {
1479       groups->grpnr[i][atnr] = uchar[i];
1480     }
1481   }
1482 }
1483
1484 static void do_grps(t_fileio *fio, int ngrp,t_grps grps[],gmx_bool bRead,
1485                     int file_version)
1486 {
1487   int i,j,myngrp;
1488   gmx_bool bDum=TRUE;
1489
1490   if (file_version < 23)
1491     myngrp = 8;
1492   else if (file_version < 39)
1493     myngrp = 9;
1494   else
1495     myngrp = ngrp;
1496
1497   for(j=0; (j<ngrp); j++) {
1498     if (j<myngrp) {
1499       gmx_fio_do_int(fio,grps[j].nr);
1500       if (bRead)
1501         snew(grps[j].nm_ind,grps[j].nr);
1502       bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,grps[j].nm_ind,grps[j].nr);
1503     }
1504     else {
1505       grps[j].nr = 1;
1506       snew(grps[j].nm_ind,grps[j].nr);
1507     }
1508   }
1509 }
1510
1511 static void do_symstr(t_fileio *fio, char ***nm,gmx_bool bRead,t_symtab *symtab)
1512 {
1513   int ls;
1514
1515   if (bRead) {
1516     gmx_fio_do_int(fio,ls);
1517     *nm = get_symtab_handle(symtab,ls);
1518   }
1519   else {
1520     ls = lookup_symtab(symtab,*nm);
1521     gmx_fio_do_int(fio,ls);
1522   }
1523 }
1524
1525 static void do_strstr(t_fileio *fio, int nstr,char ***nm,gmx_bool bRead,
1526                       t_symtab *symtab)
1527 {
1528   int  j;
1529
1530   for (j=0; (j<nstr); j++)
1531     do_symstr(fio, &(nm[j]),bRead,symtab);
1532 }
1533
1534 static void do_resinfo(t_fileio *fio, int n,t_resinfo *ri,gmx_bool bRead,
1535                        t_symtab *symtab, int file_version)
1536 {
1537   int  j;
1538
1539   for (j=0; (j<n); j++) {
1540     do_symstr(fio, &(ri[j].name),bRead,symtab);
1541     if (file_version >= 63) {
1542       gmx_fio_do_int(fio,ri[j].nr);
1543       gmx_fio_do_uchar(fio, ri[j].ic);
1544     } else {
1545       ri[j].nr = j + 1;
1546       ri[j].ic = ' ';
1547     }
1548   }
1549 }
1550
1551 static void do_atoms(t_fileio *fio, t_atoms *atoms,gmx_bool bRead,t_symtab *symtab,
1552                      int file_version,
1553                      gmx_groups_t *groups)
1554 {
1555   int i;
1556
1557   gmx_fio_do_int(fio,atoms->nr);
1558   gmx_fio_do_int(fio,atoms->nres);
1559   if (file_version < 57) {
1560     gmx_fio_do_int(fio,groups->ngrpname);
1561     for(i=0; i<egcNR; i++) {
1562       groups->ngrpnr[i] = atoms->nr;
1563       snew(groups->grpnr[i],groups->ngrpnr[i]);
1564     }
1565   }
1566   if (bRead) {
1567     snew(atoms->atom,atoms->nr);
1568     snew(atoms->atomname,atoms->nr);
1569     snew(atoms->atomtype,atoms->nr);
1570     snew(atoms->atomtypeB,atoms->nr);
1571     snew(atoms->resinfo,atoms->nres);
1572     if (file_version < 57) {
1573       snew(groups->grpname,groups->ngrpname);
1574     }
1575     atoms->pdbinfo = NULL;
1576   }
1577   for(i=0; (i<atoms->nr); i++) {
1578     do_atom(fio, &atoms->atom[i],egcNR,bRead, file_version,groups,i);
1579   }
1580   do_strstr(fio, atoms->nr,atoms->atomname,bRead,symtab);
1581   if (bRead && (file_version <= 20)) {
1582     for(i=0; i<atoms->nr; i++) {
1583       atoms->atomtype[i]  = put_symtab(symtab,"?");
1584       atoms->atomtypeB[i] = put_symtab(symtab,"?");
1585     }
1586   } else {
1587     do_strstr(fio, atoms->nr,atoms->atomtype,bRead,symtab);
1588     do_strstr(fio, atoms->nr,atoms->atomtypeB,bRead,symtab);
1589   }
1590   do_resinfo(fio, atoms->nres,atoms->resinfo,bRead,symtab,file_version);
1591
1592   if (file_version < 57) {
1593     do_strstr(fio, groups->ngrpname,groups->grpname,bRead,symtab);
1594
1595     do_grps(fio, egcNR,groups->grps,bRead,file_version);
1596   }
1597 }
1598
1599 static void do_groups(t_fileio *fio, gmx_groups_t *groups,
1600                       gmx_bool bRead,t_symtab *symtab,
1601                       int file_version)
1602 {
1603   int  g,n,i;
1604   gmx_bool bDum=TRUE;
1605
1606   do_grps(fio, egcNR,groups->grps,bRead,file_version);
1607   gmx_fio_do_int(fio,groups->ngrpname);
1608   if (bRead) {
1609     snew(groups->grpname,groups->ngrpname);
1610   }
1611   do_strstr(fio, groups->ngrpname,groups->grpname,bRead,symtab);
1612   for(g=0; g<egcNR; g++) {
1613     gmx_fio_do_int(fio,groups->ngrpnr[g]);
1614     if (groups->ngrpnr[g] == 0) {
1615       if (bRead) {
1616         groups->grpnr[g] = NULL;
1617       }
1618     } else {
1619       if (bRead) {
1620         snew(groups->grpnr[g],groups->ngrpnr[g]);
1621       }
1622       bDum=gmx_fio_ndo_uchar(fio, groups->grpnr[g],groups->ngrpnr[g]);
1623     }
1624   }
1625 }
1626
1627 static void do_atomtypes(t_fileio *fio, t_atomtypes *atomtypes,gmx_bool bRead,
1628                          t_symtab *symtab,int file_version)
1629 {
1630   int i,j;
1631   gmx_bool bDum = TRUE;
1632
1633   if (file_version > 25) {
1634     gmx_fio_do_int(fio,atomtypes->nr);
1635     j=atomtypes->nr;
1636     if (bRead) {
1637       snew(atomtypes->radius,j);
1638       snew(atomtypes->vol,j);
1639       snew(atomtypes->surftens,j);
1640       snew(atomtypes->atomnumber,j);
1641       snew(atomtypes->gb_radius,j);
1642       snew(atomtypes->S_hct,j);
1643     }
1644     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->radius,j);
1645     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->vol,j);
1646     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->surftens,j);
1647     if(file_version >= 40)
1648     {
1649         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,atomtypes->atomnumber,j);
1650     }
1651         if(file_version >= 60)
1652         {
1653                 bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->gb_radius,j);
1654                 bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->S_hct,j);
1655         }
1656   } else {
1657     /* File versions prior to 26 cannot do GBSA,
1658      * so they dont use this structure
1659      */
1660     atomtypes->nr = 0;
1661     atomtypes->radius = NULL;
1662     atomtypes->vol = NULL;
1663     atomtypes->surftens = NULL;
1664     atomtypes->atomnumber = NULL;
1665     atomtypes->gb_radius = NULL;
1666     atomtypes->S_hct = NULL;
1667   }
1668 }
1669
1670 static void do_symtab(t_fileio *fio, t_symtab *symtab,gmx_bool bRead)
1671 {
1672   int i,nr;
1673   t_symbuf *symbuf;
1674   char buf[STRLEN];
1675
1676   gmx_fio_do_int(fio,symtab->nr);
1677   nr     = symtab->nr;
1678   if (bRead) {
1679     snew(symtab->symbuf,1);
1680     symbuf = symtab->symbuf;
1681     symbuf->bufsize = nr;
1682     snew(symbuf->buf,nr);
1683     for (i=0; (i<nr); i++) {
1684       gmx_fio_do_string(fio,buf);
1685       symbuf->buf[i]=strdup(buf);
1686     }
1687   }
1688   else {
1689     symbuf = symtab->symbuf;
1690     while (symbuf!=NULL) {
1691       for (i=0; (i<symbuf->bufsize) && (i<nr); i++)
1692         gmx_fio_do_string(fio,symbuf->buf[i]);
1693       nr-=i;
1694       symbuf=symbuf->next;
1695     }
1696     if (nr != 0)
1697       gmx_fatal(FARGS,"nr of symtab strings left: %d",nr);
1698   }
1699 }
1700
1701 static void do_cmap(t_fileio *fio, gmx_cmap_t *cmap_grid, gmx_bool bRead)
1702 {
1703         int i,j,ngrid,gs,nelem;
1704
1705         gmx_fio_do_int(fio,cmap_grid->ngrid);
1706         gmx_fio_do_int(fio,cmap_grid->grid_spacing);
1707
1708         ngrid = cmap_grid->ngrid;
1709         gs    = cmap_grid->grid_spacing;
1710         nelem = gs * gs;
1711
1712         if(bRead)
1713         {
1714                 snew(cmap_grid->cmapdata,ngrid);
1715
1716                 for(i=0;i<cmap_grid->ngrid;i++)
1717                 {
1718                         snew(cmap_grid->cmapdata[i].cmap,4*nelem);
1719                 }
1720         }
1721
1722         for(i=0;i<cmap_grid->ngrid;i++)
1723         {
1724                 for(j=0;j<nelem;j++)
1725                 {
1726                         gmx_fio_do_real(fio,cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4]);
1727                         gmx_fio_do_real(fio,cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+1]);
1728                         gmx_fio_do_real(fio,cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+2]);
1729                         gmx_fio_do_real(fio,cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+3]);
1730                 }
1731         }
1732 }
1733
1734
1735 void tpx_make_chain_identifiers(t_atoms *atoms,t_block *mols)
1736 {
1737     int m,a,a0,a1,r;
1738     char c,chainid;
1739     int  chainnum;
1740
1741     /* We always assign a new chain number, but save the chain id characters
1742      * for larger molecules.
1743      */
1744 #define CHAIN_MIN_ATOMS 15
1745
1746     chainnum=0;
1747     chainid='A';
1748     for(m=0; m<mols->nr; m++)
1749     {
1750         a0=mols->index[m];
1751         a1=mols->index[m+1];
1752         if ((a1-a0 >= CHAIN_MIN_ATOMS) && (chainid <= 'Z'))
1753         {
1754             c=chainid;
1755             chainid++;
1756         }
1757         else
1758         {
1759             c=' ';
1760         }
1761         for(a=a0; a<a1; a++)
1762         {
1763             atoms->resinfo[atoms->atom[a].resind].chainnum = chainnum;
1764             atoms->resinfo[atoms->atom[a].resind].chainid  = c;
1765         }
1766         chainnum++;
1767     }
1768
1769     /* Blank out the chain id if there was only one chain */
1770     if (chainid == 'B')
1771     {
1772         for(r=0; r<atoms->nres; r++)
1773         {
1774             atoms->resinfo[r].chainid = ' ';
1775         }
1776     }
1777 }
1778
1779 static void do_moltype(t_fileio *fio, gmx_moltype_t *molt,gmx_bool bRead,
1780                        t_symtab *symtab, int file_version,
1781                        gmx_groups_t *groups)
1782 {
1783   int i;
1784
1785   if (file_version >= 57) {
1786     do_symstr(fio, &(molt->name),bRead,symtab);
1787   }
1788
1789   do_atoms(fio, &molt->atoms, bRead, symtab, file_version, groups);
1790
1791   if (bRead && gmx_debug_at) {
1792     pr_atoms(debug,0,"atoms",&molt->atoms,TRUE);
1793   }
1794
1795   if (file_version >= 57) {
1796     do_ilists(fio, molt->ilist,bRead,file_version);
1797
1798     do_block(fio, &molt->cgs,bRead,file_version);
1799     if (bRead && gmx_debug_at) {
1800       pr_block(debug,0,"cgs",&molt->cgs,TRUE);
1801     }
1802   }
1803
1804   /* This used to be in the atoms struct */
1805   do_blocka(fio, &molt->excls, bRead, file_version);
1806 }
1807
1808 static void do_molblock(t_fileio *fio, gmx_molblock_t *molb,gmx_bool bRead,
1809                         int file_version)
1810 {
1811   int i;
1812
1813   gmx_fio_do_int(fio,molb->type);
1814   gmx_fio_do_int(fio,molb->nmol);
1815   gmx_fio_do_int(fio,molb->natoms_mol);
1816   /* Position restraint coordinates */
1817   gmx_fio_do_int(fio,molb->nposres_xA);
1818   if (molb->nposres_xA > 0) {
1819     if (bRead) {
1820       snew(molb->posres_xA,molb->nposres_xA);
1821     }
1822     gmx_fio_ndo_rvec(fio,molb->posres_xA,molb->nposres_xA);
1823   }
1824   gmx_fio_do_int(fio,molb->nposres_xB);
1825   if (molb->nposres_xB > 0) {
1826     if (bRead) {
1827       snew(molb->posres_xB,molb->nposres_xB);
1828     }
1829     gmx_fio_ndo_rvec(fio,molb->posres_xB,molb->nposres_xB);
1830   }
1831
1832 }
1833
1834 static t_block mtop_mols(gmx_mtop_t *mtop)
1835 {
1836   int mb,m,a,mol;
1837   t_block mols;
1838
1839   mols.nr = 0;
1840   for(mb=0; mb<mtop->nmolblock; mb++) {
1841     mols.nr += mtop->molblock[mb].nmol;
1842   }
1843   mols.nalloc_index = mols.nr + 1;
1844   snew(mols.index,mols.nalloc_index);
1845
1846   a = 0;
1847   m = 0;
1848   mols.index[m] = a;
1849   for(mb=0; mb<mtop->nmolblock; mb++) {
1850     for(mol=0; mol<mtop->molblock[mb].nmol; mol++) {
1851       a += mtop->molblock[mb].natoms_mol;
1852       m++;
1853       mols.index[m] = a;
1854     }
1855   }
1856
1857   return mols;
1858 }
1859
1860 static void add_posres_molblock(gmx_mtop_t *mtop)
1861 {
1862   t_ilist *il;
1863   int am,i,mol,a;
1864   gmx_bool bFE;
1865   gmx_molblock_t *molb;
1866   t_iparams *ip;
1867
1868   il = &mtop->moltype[0].ilist[F_POSRES];
1869   if (il->nr == 0) {
1870     return;
1871   }
1872   am = 0;
1873   bFE = FALSE;
1874   for(i=0; i<il->nr; i+=2) {
1875     ip = &mtop->ffparams.iparams[il->iatoms[i]];
1876     am = max(am,il->iatoms[i+1]);
1877     if (ip->posres.pos0B[XX] != ip->posres.pos0A[XX] ||
1878         ip->posres.pos0B[YY] != ip->posres.pos0A[YY] ||
1879         ip->posres.pos0B[ZZ] != ip->posres.pos0A[ZZ]) {
1880       bFE = TRUE;
1881     }
1882   }
1883   /* Make the posres coordinate block end at a molecule end */
1884   mol = 0;
1885   while(am >= mtop->mols.index[mol+1]) {
1886     mol++;
1887   }
1888   molb = &mtop->molblock[0];
1889   molb->nposres_xA = mtop->mols.index[mol+1];
1890   snew(molb->posres_xA,molb->nposres_xA);
1891   if (bFE) {
1892     molb->nposres_xB = molb->nposres_xA;
1893     snew(molb->posres_xB,molb->nposres_xB);
1894   } else {
1895     molb->nposres_xB = 0;
1896   }
1897   for(i=0; i<il->nr; i+=2) {
1898     ip = &mtop->ffparams.iparams[il->iatoms[i]];
1899     a  = il->iatoms[i+1];
1900     molb->posres_xA[a][XX] = ip->posres.pos0A[XX];
1901     molb->posres_xA[a][YY] = ip->posres.pos0A[YY];
1902     molb->posres_xA[a][ZZ] = ip->posres.pos0A[ZZ];
1903     if (bFE) {
1904       molb->posres_xB[a][XX] = ip->posres.pos0B[XX];
1905       molb->posres_xB[a][YY] = ip->posres.pos0B[YY];
1906       molb->posres_xB[a][ZZ] = ip->posres.pos0B[ZZ];
1907     }
1908   }
1909 }
1910
1911 static void set_disres_npair(gmx_mtop_t *mtop)
1912 {
1913   int mt,i,npair;
1914   t_iparams *ip;
1915   t_ilist *il;
1916   t_iatom *a;
1917
1918   ip = mtop->ffparams.iparams;
1919
1920   for(mt=0; mt<mtop->nmoltype; mt++) {
1921     il = &mtop->moltype[mt].ilist[F_DISRES];
1922     if (il->nr > 0) {
1923       a = il->iatoms;
1924       npair = 0;
1925       for(i=0; i<il->nr; i+=3) {
1926         npair++;
1927         if (i+3 == il->nr || ip[a[i]].disres.label != ip[a[i+3]].disres.label) {
1928           ip[a[i]].disres.npair = npair;
1929           npair = 0;
1930         }
1931       }
1932     }
1933   }
1934 }
1935
1936 static void do_mtop(t_fileio *fio, gmx_mtop_t *mtop,gmx_bool bRead,
1937                     int file_version)
1938 {
1939   int  mt,mb,i;
1940   t_blocka dumb;
1941
1942   if (bRead)
1943     init_mtop(mtop);
1944   do_symtab(fio, &(mtop->symtab),bRead);
1945   if (bRead && debug)
1946     pr_symtab(debug,0,"symtab",&mtop->symtab);
1947
1948   do_symstr(fio, &(mtop->name),bRead,&(mtop->symtab));
1949
1950   if (file_version >= 57) {
1951     do_ffparams(fio, &mtop->ffparams,bRead,file_version);
1952
1953     gmx_fio_do_int(fio,mtop->nmoltype);
1954   } else {
1955     mtop->nmoltype = 1;
1956   }
1957   if (bRead) {
1958     snew(mtop->moltype,mtop->nmoltype);
1959     if (file_version < 57) {
1960       mtop->moltype[0].name = mtop->name;
1961     }
1962   }
1963   for(mt=0; mt<mtop->nmoltype; mt++) {
1964     do_moltype(fio, &mtop->moltype[mt],bRead,&mtop->symtab,file_version,
1965                &mtop->groups);
1966   }
1967
1968   if (file_version >= 57) {
1969     gmx_fio_do_int(fio,mtop->nmolblock);
1970   } else {
1971     mtop->nmolblock = 1;
1972   }
1973   if (bRead) {
1974     snew(mtop->molblock,mtop->nmolblock);
1975   }
1976   if (file_version >= 57) {
1977     for(mb=0; mb<mtop->nmolblock; mb++) {
1978       do_molblock(fio, &mtop->molblock[mb],bRead,file_version);
1979     }
1980     gmx_fio_do_int(fio,mtop->natoms);
1981   } else {
1982     mtop->molblock[0].type = 0;
1983     mtop->molblock[0].nmol = 1;
1984     mtop->molblock[0].natoms_mol = mtop->moltype[0].atoms.nr;
1985     mtop->molblock[0].nposres_xA = 0;
1986     mtop->molblock[0].nposres_xB = 0;
1987   }
1988
1989   do_atomtypes (fio, &(mtop->atomtypes),bRead,&(mtop->symtab), file_version);
1990   if (bRead && debug)
1991     pr_atomtypes(debug,0,"atomtypes",&mtop->atomtypes,TRUE);
1992
1993   if (file_version < 57) {
1994     /* Debug statements are inside do_idef */
1995     do_idef (fio, &mtop->ffparams,&mtop->moltype[0],bRead,file_version);
1996     mtop->natoms = mtop->moltype[0].atoms.nr;
1997   }
1998
1999   if(file_version >= 65)
2000   {
2001       do_cmap(fio, &mtop->ffparams.cmap_grid,bRead);
2002   }
2003   else
2004   {
2005       mtop->ffparams.cmap_grid.ngrid        = 0;
2006       mtop->ffparams.cmap_grid.grid_spacing = 0.1;
2007       mtop->ffparams.cmap_grid.cmapdata     = NULL;
2008   }
2009
2010   if (file_version >= 57) {
2011     do_groups(fio, &mtop->groups,bRead,&(mtop->symtab),file_version);
2012   }
2013
2014   if (file_version < 57) {
2015     do_block(fio, &mtop->moltype[0].cgs,bRead,file_version);
2016     if (bRead && gmx_debug_at) {
2017       pr_block(debug,0,"cgs",&mtop->moltype[0].cgs,TRUE);
2018     }
2019     do_block(fio, &mtop->mols,bRead,file_version);
2020     /* Add the posres coordinates to the molblock */
2021     add_posres_molblock(mtop);
2022   }
2023   if (bRead) {
2024     if (file_version >= 57) {
2025       mtop->mols = mtop_mols(mtop);
2026     }
2027     if (gmx_debug_at) {
2028       pr_block(debug,0,"mols",&mtop->mols,TRUE);
2029     }
2030   }
2031
2032   if (file_version < 51) {
2033     /* Here used to be the shake blocks */
2034     do_blocka(fio, &dumb,bRead,file_version);
2035     if (dumb.nr > 0)
2036       sfree(dumb.index);
2037     if (dumb.nra > 0)
2038       sfree(dumb.a);
2039   }
2040
2041   if (bRead) {
2042     close_symtab(&(mtop->symtab));
2043   }
2044 }
2045
2046 /* If TopOnlyOK is TRUE then we can read even future versions
2047  * of tpx files, provided the file_generation hasn't changed.
2048  * If it is FALSE, we need the inputrecord too, and bail out
2049  * if the file is newer than the program.
2050  *
2051  * The version and generation if the topology (see top of this file)
2052  * are returned in the two last arguments.
2053  *
2054  * If possible, we will read the inputrec even when TopOnlyOK is TRUE.
2055  */
2056 static void do_tpxheader(t_fileio *fio,gmx_bool bRead,t_tpxheader *tpx,
2057                          gmx_bool TopOnlyOK, int *file_version,
2058                          int *file_generation)
2059 {
2060     char  buf[STRLEN];
2061     char  file_tag[STRLEN];
2062   gmx_bool  bDouble;
2063   int   precision;
2064   int   fver,fgen;
2065   int   idum=0;
2066   real  rdum=0;
2067
2068   gmx_fio_checktype(fio);
2069   gmx_fio_setdebug(fio,bDebugMode());
2070
2071   /* NEW! XDR tpb file */
2072   precision = sizeof(real);
2073   if (bRead) {
2074     gmx_fio_do_string(fio,buf);
2075     if (strncmp(buf,"VERSION",7))
2076       gmx_fatal(FARGS,"Can not read file %s,\n"
2077                   "             this file is from a Gromacs version which is older than 2.0\n"
2078                   "             Make a new one with grompp or use a gro or pdb file, if possible",
2079                   gmx_fio_getname(fio));
2080     gmx_fio_do_int(fio,precision);
2081     bDouble = (precision == sizeof(double));
2082     if ((precision != sizeof(float)) && !bDouble)
2083       gmx_fatal(FARGS,"Unknown precision in file %s: real is %d bytes "
2084                   "instead of %d or %d",
2085                   gmx_fio_getname(fio),precision,sizeof(float),sizeof(double));
2086     gmx_fio_setprecision(fio,bDouble);
2087     fprintf(stderr,"Reading file %s, %s (%s precision)\n",
2088             gmx_fio_getname(fio),buf,bDouble ? "double" : "single");
2089   }
2090   else {
2091     gmx_fio_write_string(fio,GromacsVersion());
2092     bDouble = (precision == sizeof(double));
2093     gmx_fio_setprecision(fio,bDouble);
2094     gmx_fio_do_int(fio,precision);
2095     fver = tpx_version;
2096     sprintf(file_tag,"%s",tpx_tag);
2097     fgen = tpx_generation;
2098   }
2099
2100     /* Check versions! */
2101     gmx_fio_do_int(fio,fver);
2102
2103     if (fver >= 77)
2104     {
2105         gmx_fio_do_string(fio,file_tag);
2106     }
2107     if (bRead)
2108     {
2109         if (fver < 77)
2110         {
2111             /* Versions before 77 don't have the tag, set it to release */
2112             sprintf(file_tag,"%s",TPX_TAG_RELEASE);
2113         }
2114
2115         if (strcmp(file_tag,tpx_tag) != 0)
2116         {
2117             fprintf(stderr,"Note: file tpx tag '%s', software tpx tag '%s'\n",
2118                     file_tag,tpx_tag);
2119
2120             /* We only support reading tpx files with the same tag as the code
2121              * or tpx files with the release tag and with lower version number.
2122              */
2123             if (!(strcmp(file_tag,TPX_TAG_RELEASE) == 0 && fver < tpx_version))
2124             {
2125                 gmx_fatal(FARGS,"tpx tag/version mismatch: reading tpx file (%s) version %d, tag '%s' with program for tpx version %d, tag '%s'",
2126                           gmx_fio_getname(fio),fver,file_tag,
2127                           tpx_version,tpx_tag);
2128             }
2129         }
2130     }
2131
2132     if (fver >= 26)
2133     {
2134         gmx_fio_do_int(fio,fgen);
2135     }
2136     else
2137     {
2138         fgen=0;
2139     }
2140
2141     if (file_version != NULL)
2142     {
2143         *file_version = fver;
2144     }
2145     if (file_generation != NULL)
2146     {
2147         *file_generation = fgen;
2148     }
2149
2150
2151   if ((fver <= tpx_incompatible_version) ||
2152       ((fver > tpx_version) && !TopOnlyOK) ||
2153       (fgen > tpx_generation))
2154     gmx_fatal(FARGS,"reading tpx file (%s) version %d with version %d program",
2155                 gmx_fio_getname(fio),fver,tpx_version);
2156
2157   do_section(fio,eitemHEADER,bRead);
2158   gmx_fio_do_int(fio,tpx->natoms);
2159   if (fver >= 28)
2160     gmx_fio_do_int(fio,tpx->ngtc);
2161   else
2162     tpx->ngtc = 0;
2163   if (fver < 62) {
2164     gmx_fio_do_int(fio,idum);
2165     gmx_fio_do_real(fio,rdum);
2166   }
2167   gmx_fio_do_real(fio,tpx->lambda);
2168   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bIr);
2169   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bTop);
2170   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bX);
2171   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bV);
2172   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bF);
2173   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bBox);
2174
2175   if((fgen > tpx_generation)) {
2176     /* This can only happen if TopOnlyOK=TRUE */
2177     tpx->bIr=FALSE;
2178   }
2179 }
2180
2181 static int do_tpx(t_fileio *fio, gmx_bool bRead,
2182                   t_inputrec *ir,t_state *state,rvec *f,gmx_mtop_t *mtop,
2183                   gmx_bool bXVallocated)
2184 {
2185   t_tpxheader tpx;
2186   t_inputrec  dum_ir;
2187   gmx_mtop_t  dum_top;
2188   gmx_bool        TopOnlyOK,bDum=TRUE;
2189   int         file_version,file_generation;
2190   int         i;
2191   rvec        *xptr,*vptr;
2192   int         ePBC;
2193   gmx_bool        bPeriodicMols;
2194
2195   if (!bRead) {
2196     tpx.natoms = state->natoms;
2197     tpx.ngtc   = state->ngtc;
2198     tpx.lambda = state->lambda;
2199     tpx.bIr  = (ir       != NULL);
2200     tpx.bTop = (mtop     != NULL);
2201     tpx.bX   = (state->x != NULL);
2202     tpx.bV   = (state->v != NULL);
2203     tpx.bF   = (f        != NULL);
2204     tpx.bBox = TRUE;
2205   }
2206
2207   TopOnlyOK = (ir==NULL);
2208
2209   do_tpxheader(fio,bRead,&tpx,TopOnlyOK,&file_version,&file_generation);
2210
2211   if (bRead) {
2212     state->flags  = 0;
2213     state->lambda = tpx.lambda;
2214     /* The init_state calls initialize the Nose-Hoover xi integrals to zero */
2215     if (bXVallocated) {
2216       xptr = state->x;
2217       vptr = state->v;
2218       init_state(state,0,tpx.ngtc,0,0);  /* nose-hoover chains */ /* eventually, need to add nnhpres here? */
2219       state->natoms = tpx.natoms;
2220       state->nalloc = tpx.natoms;
2221       state->x = xptr;
2222       state->v = vptr;
2223     } else {
2224       init_state(state,tpx.natoms,tpx.ngtc,0,0);  /* nose-hoover chains */
2225     }
2226   }
2227
2228 #define do_test(fio,b,p) if (bRead && (p!=NULL) && !b) gmx_fatal(FARGS,"No %s in %s",#p,gmx_fio_getname(fio))
2229
2230   do_test(fio,tpx.bBox,state->box);
2231   do_section(fio,eitemBOX,bRead);
2232   if (tpx.bBox) {
2233     gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->box,DIM);
2234     if (file_version >= 51) {
2235       gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->box_rel,DIM);
2236     } else {
2237       /* We initialize box_rel after reading the inputrec */
2238       clear_mat(state->box_rel);
2239     }
2240     if (file_version >= 28) {
2241       gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->boxv,DIM);
2242       if (file_version < 56) {
2243         matrix mdum;
2244         gmx_fio_ndo_rvec(fio,mdum,DIM);
2245       }
2246     }
2247   }
2248
2249   if (state->ngtc > 0 && file_version >= 28) {
2250     real *dumv;
2251     /*ndo_double(state->nosehoover_xi,state->ngtc,bDum);*/
2252     /*ndo_double(state->nosehoover_vxi,state->ngtc,bDum);*/
2253     /*ndo_double(state->therm_integral,state->ngtc,bDum);*/
2254     snew(dumv,state->ngtc);
2255     if (file_version < 69) {
2256       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,dumv,state->ngtc);
2257     }
2258     /* These used to be the Berendsen tcoupl_lambda's */
2259     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,dumv,state->ngtc);
2260     sfree(dumv);
2261   }
2262
2263   /* Prior to tpx version 26, the inputrec was here.
2264    * I moved it to enable partial forward-compatibility
2265    * for analysis/viewer programs.
2266    */
2267   if(file_version<26) {
2268     do_test(fio,tpx.bIr,ir);
2269     do_section(fio,eitemIR,bRead);
2270     if (tpx.bIr) {
2271       if (ir) {
2272         do_inputrec(fio, ir,bRead,file_version,
2273                     mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ : NULL);
2274         if (bRead && debug)
2275           pr_inputrec(debug,0,"inputrec",ir,FALSE);
2276       }
2277       else {
2278         do_inputrec(fio, &dum_ir,bRead,file_version,
2279                     mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ :NULL);
2280         if (bRead && debug)
2281           pr_inputrec(debug,0,"inputrec",&dum_ir,FALSE);
2282         done_inputrec(&dum_ir);
2283       }
2284
2285     }
2286   }
2287
2288   do_test(fio,tpx.bTop,mtop);
2289   do_section(fio,eitemTOP,bRead);
2290   if (tpx.bTop) {
2291     if (mtop) {
2292       do_mtop(fio,mtop,bRead, file_version);
2293     } else {
2294       do_mtop(fio,&dum_top,bRead,file_version);
2295       done_mtop(&dum_top,TRUE);
2296     }
2297   }
2298   do_test(fio,tpx.bX,state->x);
2299   do_section(fio,eitemX,bRead);
2300   if (tpx.bX) {
2301     if (bRead) {
2302       state->flags |= (1<<estX);
2303     }
2304     gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->x,state->natoms);
2305   }
2306
2307   do_test(fio,tpx.bV,state->v);
2308   do_section(fio,eitemV,bRead);
2309   if (tpx.bV) {
2310     if (bRead) {
2311       state->flags |= (1<<estV);
2312     }
2313     gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->v,state->natoms);
2314   }
2315
2316   do_test(fio,tpx.bF,f);
2317   do_section(fio,eitemF,bRead);
2318   if (tpx.bF) gmx_fio_ndo_rvec(fio,f,state->natoms);
2319
2320   /* Starting with tpx version 26, we have the inputrec
2321    * at the end of the file, so we can ignore it
2322    * if the file is never than the software (but still the
2323    * same generation - see comments at the top of this file.
2324    *
2325    *
2326    */
2327   ePBC = -1;
2328   bPeriodicMols = FALSE;
2329   if (file_version >= 26) {
2330     do_test(fio,tpx.bIr,ir);
2331     do_section(fio,eitemIR,bRead);
2332     if (tpx.bIr) {
2333       if (file_version >= 53) {
2334         /* Removed the pbc info from do_inputrec, since we always want it */
2335         if (!bRead) {
2336           ePBC          = ir->ePBC;
2337           bPeriodicMols = ir->bPeriodicMols;
2338         }
2339         gmx_fio_do_int(fio,ePBC);
2340         gmx_fio_do_gmx_bool(fio,bPeriodicMols);
2341       }
2342       if (file_generation <= tpx_generation && ir) {
2343         do_inputrec(fio, ir,bRead,file_version,mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ : NULL);
2344         if (bRead && debug)
2345           pr_inputrec(debug,0,"inputrec",ir,FALSE);
2346         if (file_version < 51)
2347           set_box_rel(ir,state);
2348         if (file_version < 53) {
2349           ePBC          = ir->ePBC;
2350           bPeriodicMols = ir->bPeriodicMols;
2351         }
2352       }
2353       if (bRead && ir && file_version >= 53) {
2354         /* We need to do this after do_inputrec, since that initializes ir */
2355         ir->ePBC          = ePBC;
2356         ir->bPeriodicMols = bPeriodicMols;
2357       }
2358     }
2359   }
2360
2361     if (bRead)
2362     {
2363         if (tpx.bIr && ir)
2364         {
2365             if (state->ngtc == 0)
2366             {
2367                 /* Reading old version without tcoupl state data: set it */
2368                 init_gtc_state(state,ir->opts.ngtc,0,ir->opts.nhchainlength);
2369             }
2370             if (tpx.bTop && mtop)
2371             {
2372                 if (file_version < 57)
2373                 {
2374                     if (mtop->moltype[0].ilist[F_DISRES].nr > 0)
2375                     {
2376                         ir->eDisre = edrSimple;
2377                     }
2378                     else
2379                     {
2380                         ir->eDisre = edrNone;
2381                     }
2382                 }
2383                 set_disres_npair(mtop);
2384             }
2385         }
2386
2387         if (tpx.bTop && mtop)
2388         {
2389             gmx_mtop_finalize(mtop);
2390         }
2391
2392         if (file_version >= 57)
2393         {
2394             char *env;
2395             int  ienv;
2396             env = getenv("GMX_NOCHARGEGROUPS");
2397             if (env != NULL)
2398             {
2399                 sscanf(env,"%d",&ienv);
2400                 fprintf(stderr,"\nFound env.var. GMX_NOCHARGEGROUPS = %d\n",
2401                         ienv);
2402                 if (ienv > 0)
2403                 {
2404                     fprintf(stderr,
2405                             "Will make single atomic charge groups in non-solvent%s\n",
2406                             ienv > 1 ? " and solvent" : "");
2407                     gmx_mtop_make_atomic_charge_groups(mtop,ienv==1);
2408                 }
2409                 fprintf(stderr,"\n");
2410             }
2411         }
2412     }
2413
2414     return ePBC;
2415 }
2416
2417 /************************************************************
2418  *
2419  *  The following routines are the exported ones
2420  *
2421  ************************************************************/
2422
2423 t_fileio *open_tpx(const char *fn,const char *mode)
2424 {
2425   return gmx_fio_open(fn,mode);
2426 }
2427
2428 void close_tpx(t_fileio *fio)
2429 {
2430   gmx_fio_close(fio);
2431 }
2432
2433 void read_tpxheader(const char *fn, t_tpxheader *tpx, gmx_bool TopOnlyOK,
2434                     int *file_version, int *file_generation)
2435 {
2436   t_fileio *fio;
2437
2438   fio = open_tpx(fn,"r");
2439   do_tpxheader(fio,TRUE,tpx,TopOnlyOK,file_version,file_generation);
2440   close_tpx(fio);
2441 }
2442
2443 void write_tpx_state(const char *fn,
2444                      t_inputrec *ir,t_state *state,gmx_mtop_t *mtop)
2445 {
2446   t_fileio *fio;
2447
2448   fio = open_tpx(fn,"w");
2449   do_tpx(fio,FALSE,ir,state,NULL,mtop,FALSE);
2450   close_tpx(fio);
2451 }
2452
2453 void read_tpx_state(const char *fn,
2454                     t_inputrec *ir,t_state *state,rvec *f,gmx_mtop_t *mtop)
2455 {
2456   t_fileio *fio;
2457
2458   fio = open_tpx(fn,"r");
2459   do_tpx(fio,TRUE,ir,state,f,mtop,FALSE);
2460   close_tpx(fio);
2461 }
2462
2463 int read_tpx(const char *fn,
2464              t_inputrec *ir, matrix box,int *natoms,
2465              rvec *x,rvec *v,rvec *f,gmx_mtop_t *mtop)
2466 {
2467   t_fileio *fio;
2468   t_state state;
2469   int ePBC;
2470
2471   state.x = x;
2472   state.v = v;
2473   fio = open_tpx(fn,"r");
2474   ePBC = do_tpx(fio,TRUE,ir,&state,f,mtop,TRUE);
2475   close_tpx(fio);
2476   *natoms = state.natoms;
2477   if (box)
2478     copy_mat(state.box,box);
2479   state.x = NULL;
2480   state.v = NULL;
2481   done_state(&state);
2482
2483   return ePBC;
2484 }
2485
2486 int read_tpx_top(const char *fn,
2487                  t_inputrec *ir, matrix box,int *natoms,
2488                  rvec *x,rvec *v,rvec *f,t_topology *top)
2489 {
2490   gmx_mtop_t mtop;
2491   t_topology *ltop;
2492   int ePBC;
2493
2494   ePBC = read_tpx(fn,ir,box,natoms,x,v,f,&mtop);
2495
2496   *top = gmx_mtop_t_to_t_topology(&mtop);
2497
2498   return ePBC;
2499 }
2500
2501 gmx_bool fn2bTPX(const char *file)
2502 {
2503   switch (fn2ftp(file)) {
2504   case efTPR:
2505   case efTPB:
2506   case efTPA:
2507     return TRUE;
2508   default:
2509     return FALSE;
2510   }
2511 }
2512
2513 gmx_bool read_tps_conf(const char *infile,char *title,t_topology *top,int *ePBC,
2514                    rvec **x,rvec **v,matrix box,gmx_bool bMass)
2515 {
2516   t_tpxheader  header;
2517   int          natoms,i,version,generation;
2518   gmx_bool         bTop,bXNULL=FALSE;
2519   gmx_mtop_t   *mtop;
2520   t_topology   *topconv;
2521   gmx_atomprop_t aps;
2522
2523   bTop = fn2bTPX(infile);
2524   *ePBC = -1;
2525   if (bTop) {
2526     read_tpxheader(infile,&header,TRUE,&version,&generation);
2527     if (x)
2528       snew(*x,header.natoms);
2529     if (v)
2530       snew(*v,header.natoms);
2531     snew(mtop,1);
2532     *ePBC = read_tpx(infile,NULL,box,&natoms,
2533                      (x==NULL) ? NULL : *x,(v==NULL) ? NULL : *v,NULL,mtop);
2534     *top = gmx_mtop_t_to_t_topology(mtop);
2535     sfree(mtop);
2536     strcpy(title,*top->name);
2537     tpx_make_chain_identifiers(&top->atoms,&top->mols);
2538   }
2539   else {
2540     get_stx_coordnum(infile,&natoms);
2541     init_t_atoms(&top->atoms,natoms,FALSE);
2542     if (x == NULL)
2543     {
2544         snew(x,1);
2545         bXNULL = TRUE;
2546     }
2547     snew(*x,natoms);
2548     if (v)
2549       snew(*v,natoms);
2550     read_stx_conf(infile,title,&top->atoms,*x,(v==NULL) ? NULL : *v,ePBC,box);
2551     if (bXNULL)
2552     {
2553       sfree(*x);
2554       sfree(x);
2555     }
2556     if (bMass) {
2557       aps = gmx_atomprop_init();
2558       for(i=0; (i<natoms); i++)
2559         if (!gmx_atomprop_query(aps,epropMass,
2560                                 *top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].name,
2561                                 *top->atoms.atomname[i],
2562                                 &(top->atoms.atom[i].m))) {
2563           if (debug)
2564             fprintf(debug,"Can not find mass for atom %s %d %s, setting to 1\n",
2565                     *top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].name,
2566                     top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].nr,
2567                     *top->atoms.atomname[i]);
2568         }
2569       gmx_atomprop_destroy(aps);
2570     }
2571     top->idef.ntypes=-1;
2572   }
2573
2574   return bTop;
2575 }