85eff94880685cba5eadb2c9486a4fa043249167
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / gmxlib / nrnb.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
5  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team.
6  * Copyright (c) 2013,2014,2015,2017,2018,2019, by the GROMACS development team, led by
7  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
8  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
9  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
10  *
11  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
13  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
14  * of the License, or (at your option) any later version.
15  *
16  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
19  * Lesser General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
22  * License along with GROMACS; if not, see
23  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
24  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
25  *
26  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
27  * consider that scientific software is very special. Version
28  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
29  * consider code for inclusion in the official distribution, but
30  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
31  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
32  * official version at http://www.gromacs.org.
33  *
34  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
35  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
36  */
37
38 #ifndef GMX_GMXLIB_NRNB_H
39 #define GMX_GMXLIB_NRNB_H
40
41 #include <stdio.h>
42
43 #include "gromacs/utility/basedefinitions.h"
44
45 #define eNR_NBKERNEL_NONE (-1)
46
47 enum
48 {
49     eNR_NBKERNEL_VDW_VF,
50     eNR_NBKERNEL_VDW_F,
51     eNR_NBKERNEL_ELEC_VF,
52     eNR_NBKERNEL_ELEC_F,
53     eNR_NBKERNEL_ELEC_W3_VF,
54     eNR_NBKERNEL_ELEC_W3_F,
55     eNR_NBKERNEL_ELEC_W3W3_VF,
56     eNR_NBKERNEL_ELEC_W3W3_F,
57     eNR_NBKERNEL_ELEC_W4_VF,
58     eNR_NBKERNEL_ELEC_W4_F,
59     eNR_NBKERNEL_ELEC_W4W4_VF,
60     eNR_NBKERNEL_ELEC_W4W4_F,
61     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_VF,
62     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_F,
63     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_W3_VF,
64     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_W3_F,
65     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_W3W3_VF,
66     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_W3W3_F,
67     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_W4_VF,
68     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_W4_F,
69     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_W4W4_VF,
70     eNR_NBKERNEL_ELEC_VDW_W4W4_F,
71
72     eNR_NBKERNEL_NR, /* Total number of interaction-specific kernel entries */
73
74     eNR_NBKERNEL_GENERIC = eNR_NBKERNEL_NR, /* Reuse number; KERNEL_NR is not an entry itself */
75     eNR_NBKERNEL_GENERIC_CG,
76     eNR_NBKERNEL_FREE_ENERGY, /* Add other generic kernels _before_ the free energy one */
77
78     eNR_NBKERNEL_TOTAL_NR,
79
80     eNR_NBNXN_DIST2 = eNR_NBKERNEL_TOTAL_NR, // Reuse the symbolic constant that indicates the last kernel
81     eNR_NBNXN_LJ_RF,
82     eNR_NBNXN_LJ_RF_E,
83     eNR_NBNXN_LJ_TAB,
84     eNR_NBNXN_LJ_TAB_E,
85     eNR_NBNXN_LJ_EWALD,
86     eNR_NBNXN_LJ_EWALD_E,
87     eNR_NBNXN_LJ,
88     eNR_NBNXN_LJ_E,
89     eNR_NBNXN_RF,
90     eNR_NBNXN_RF_E,
91     eNR_NBNXN_TAB,
92     eNR_NBNXN_TAB_E,
93     eNR_NBNXN_EWALD,
94     eNR_NBNXN_EWALD_E,
95     eNR_NBNXN_ADD_LJ_FSW,
96     eNR_NBNXN_ADD_LJ_FSW_E,
97     eNR_NBNXN_ADD_LJ_PSW,
98     eNR_NBNXN_ADD_LJ_PSW_E,
99     eNR_NBNXN_ADD_LJ_EWALD,
100     eNR_NBNXN_ADD_LJ_EWALD_E,
101     eNR_NB14,
102     eNR_WEIGHTS,
103     eNR_SPREAD,
104     eNR_SPREADBSP,
105     eNR_GATHERF,
106     eNR_GATHERFBSP,
107     eNR_FFT,
108     eNR_CONV,
109     eNR_SOLVEPME,
110     eNR_NS,
111     eNR_RESETX,
112     eNR_SHIFTX,
113     eNR_CGCM,
114     eNR_FSUM,
115     eNR_BONDS,
116     eNR_G96BONDS,
117     eNR_FENEBONDS,
118     eNR_TABBONDS,
119     eNR_RESTRBONDS,
120     eNR_LINEAR_ANGLES,
121     eNR_ANGLES,
122     eNR_G96ANGLES,
123     eNR_QANGLES,
124     eNR_TABANGLES,
125     eNR_PROPER,
126     eNR_IMPROPER,
127     eNR_RB,
128     eNR_FOURDIH,
129     eNR_TABDIHS,
130     eNR_DISRES,
131     eNR_ORIRES,
132     eNR_DIHRES,
133     eNR_POSRES,
134     eNR_FBPOSRES,
135     eNR_ANGRES,
136     eNR_ANGRESZ,
137     eNR_MORSE,
138     eNR_CUBICBONDS,
139     eNR_WALLS,
140     eNR_POLARIZE,
141     eNR_ANHARM_POL,
142     eNR_WPOL,
143     eNR_THOLE,
144     eNR_VIRIAL,
145     eNR_UPDATE,
146     eNR_EXTUPDATE,
147     eNR_STOPCM,
148     eNR_PCOUPL,
149     eNR_EKIN,
150     eNR_LINCS,
151     eNR_LINCSMAT,
152     eNR_SHAKE,
153     eNR_CONSTR_V,
154     eNR_SHAKE_RIJ,
155     eNR_CONSTR_VIR,
156     eNR_SETTLE,
157     eNR_VSITE2,
158     eNR_VSITE2FD,
159     eNR_VSITE3,
160     eNR_VSITE3FD,
161     eNR_VSITE3FAD,
162     eNR_VSITE3OUT,
163     eNR_VSITE4FD,
164     eNR_VSITE4FDN,
165     eNR_VSITEN,
166     eNR_CMAP,
167     eNR_UREY_BRADLEY,
168     eNR_CROSS_BOND_BOND,
169     eNR_CROSS_BOND_ANGLE,
170     eNRNB
171 };
172
173
174 struct t_nrnb
175 {
176     double n[eNRNB] = { 0 };
177 };
178
179 struct t_commrec;
180
181 void clear_nrnb(t_nrnb* nrnb);
182
183 void add_nrnb(t_nrnb* dest, t_nrnb* s1, t_nrnb* s2);
184
185 void print_nrnb(FILE* out, t_nrnb* nrnb);
186
187 void _inc_nrnb(t_nrnb* nrnb, int enr, int inc, char* file, int line);
188
189 #ifdef DEBUG_NRNB
190 #    define inc_nrnb(nrnb, enr, inc) _inc_nrnb(nrnb, enr, inc, __FILE__, __LINE__)
191 #else
192 #    define inc_nrnb(nrnb, enr, inc) (nrnb)->n[enr] += inc
193 #endif
194
195
196 void print_flop(FILE* out, t_nrnb* nrnb, double* nbfs, double* mflop);
197 /* Calculates the non-bonded forces and flop count.
198  * When out!=NULL also prints the full count table.
199  */
200
201 void print_perf(FILE* out, double nodetime, double realtime, int64_t nsteps, double delta_t, double nbfs, double mflop);
202 /* Prints the performance, nbfs and mflop come from print_flop */
203
204 void pr_load(FILE* log, struct t_commrec* cr, t_nrnb nrnb[]);
205 /* Print detailed load balancing info */
206
207 int cost_nrnb(int enr);
208 /* Cost in i860 cycles of this component of MD */
209
210 const char* nrnb_str(int enr);
211 /* Name of this component */
212
213 #endif /* GMX_GMXLIB_NRNB_H */