src/gromacs/domdec/utility.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2018,2019, by the GROMACS development team, led by
   5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   7  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
   8  *
   9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  12  * of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with GROMACS; if not, see
  21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  23  *
  24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  25  * consider that scientific software is very special. Version
  26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  30  * official version at http://www.gromacs.org.
  31  *
  32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  34  */
  35 /*! \internal \file
  36  *
  37  * \brief Declares utility functions used in the domain decomposition module.
  38  *
  39  * \author Berk Hess <hess@kth.se>
  40  * \ingroup module_domdec
  41  */
  42
  43 #include "gmxpre.h"
  44
  45 #include "utility.h"
  46
  47 #include "gromacs/mdtypes/state.h"
  48 #include "gromacs/utility/fatalerror.h"
  49 #include "gromacs/utility/smalloc.h"
  50
  51 #include "domdec_internal.h"
  52
  53 char dim2char(int dim)
  54 {
  55     char c = '?';
  56
  57     switch (dim)
  58     {
  59         case XX: c = 'X'; break;
  60         case YY: c = 'Y'; break;
  61         case ZZ: c = 'Z'; break;
  62         default: gmx_fatal(FARGS, "Unknown dim %d", dim);
  63     }
  64
  65     return c;
  66 }
  67
  68 void make_tric_corr_matrix(int npbcdim, const matrix box, matrix tcm)
  69 {
  70     if (YY < npbcdim)
  71     {
  72         tcm[YY][XX] = -box[YY][XX]/box[YY][YY];
  73     }
  74     else
  75     {
  76         tcm[YY][XX] = 0;
  77     }
  78     if (ZZ < npbcdim)
  79     {
  80         tcm[ZZ][XX] = -(box[ZZ][YY]*tcm[YY][XX] + box[ZZ][XX])/box[ZZ][ZZ];
  81         tcm[ZZ][YY] = -box[ZZ][YY]/box[ZZ][ZZ];
  82     }
  83     else
  84     {
  85         tcm[ZZ][XX] = 0;
  86         tcm[ZZ][YY] = 0;
  87     }
  88 }
  89
  90 void check_screw_box(const matrix box)
  91 {
  92     /* Mathematical limitation */
  93     if (box[YY][XX] != 0 || box[ZZ][XX] != 0)
  94     {
  95         gmx_fatal(FARGS, "With screw pbc the unit cell can not have non-zero off-diagonal x-components");
  96     }
  97
  98     /* Limitation due to the asymmetry of the eighth shell method */
  99     if (box[ZZ][YY] != 0)
 100     {
 101         gmx_fatal(FARGS, "pbc=screw with non-zero box_zy is not supported");
 102     }
 103 }
 104 /*! \brief Resize the state and f*/
 105 void dd_resize_state(t_state                     *state,
 106                      PaddedHostVector<gmx::RVec> *f,
 107                      int                          natoms)
 108 {
 109     if (debug)
 110     {
 111         fprintf(debug, "Resizing state: currently %d, required %d\n", state->natoms, natoms);
 112     }
 113
 114     state_change_natoms(state, natoms);
 115
 116     if (f != nullptr)
 117     {
 118         /* We need to allocate one element extra, since we might use
 119          * (unaligned) 4-wide SIMD loads to access rvec entries.
 120          */
 121         f->resizeWithPadding(natoms);
 122     }
 123 }
 124
 125 /*! \brief Ensure fr, state and f, if != nullptr, can hold numChargeGroups
 126  *         atoms for the Verlet scheme and charge groups for the group scheme.
 127  *
 128  * todo refactor this now that group scheme is removed
 129  */
 130 void dd_check_alloc_ncg(t_forcerec                  *fr,
 131                         t_state                     *state,
 132                         PaddedHostVector<gmx::RVec> *f,
 133                         int                          numChargeGroups)
 134 {
 135     fr->cginfo.resize(numChargeGroups);
 136
 137     /* We use x during the setup of the atom communication */
 138     dd_resize_state(state, f, numChargeGroups);
 139 }