src/gromacs/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 = 78;
  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 = 24;
  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 add_settle_atoms(t_ilist *ilist)
1364 {
1365     int i;
1366
1367     /* Settle used to only store the first atom: add the other two */
1368     srenew(ilist->iatoms,2*ilist->nr);
1369     for(i=ilist->nr/2-1; i>=0; i--)
1370     {
1371         ilist->iatoms[4*i+0] = ilist->iatoms[2*i+0];
1372         ilist->iatoms[4*i+1] = ilist->iatoms[2*i+1];
1373         ilist->iatoms[4*i+2] = ilist->iatoms[2*i+1] + 1;
1374         ilist->iatoms[4*i+3] = ilist->iatoms[2*i+1] + 2;
1375     }
1376     ilist->nr = 2*ilist->nr;
1377 }
1378
1379 static void do_ilists(t_fileio *fio, t_ilist *ilist,gmx_bool bRead,
1380                       int file_version)
1381 {
1382   int i,j,renum[F_NRE];
1383   gmx_bool bDum=TRUE,bClear;
1384   unsigned int k;
1385
1386   for(j=0; (j<F_NRE); j++) {
1387     bClear = FALSE;
1388     if (bRead)
1389       for (k=0; k<NFTUPD; k++)
1390         if ((file_version < ftupd[k].fvnr) && (j == ftupd[k].ftype))
1391           bClear = TRUE;
1392     if (bClear) {
1393       ilist[j].nr = 0;
1394       ilist[j].iatoms = NULL;
1395     } else {
1396       do_ilist(fio, &ilist[j],bRead,file_version,j);
1397       if (file_version < 78 && j == F_SETTLE && ilist[j].nr > 0)
1398       {
1399           add_settle_atoms(&ilist[j]);
1400       }
1401     }
1402     /*
1403     if (bRead && gmx_debug_at)
1404       pr_ilist(debug,0,interaction_function[j].longname,
1405                functype,&ilist[j],TRUE);
1406     */
1407   }
1408 }
1409
1410 static void do_idef(t_fileio *fio, gmx_ffparams_t *ffparams,gmx_moltype_t *molt,
1411                     gmx_bool bRead, int file_version)
1412 {
1413   do_ffparams(fio, ffparams,bRead,file_version);
1414
1415   if (file_version >= 54) {
1416     gmx_fio_do_real(fio,ffparams->fudgeQQ);
1417   }
1418
1419   do_ilists(fio, molt->ilist,bRead,file_version);
1420 }
1421
1422 static void do_block(t_fileio *fio, t_block *block,gmx_bool bRead,int file_version)
1423 {
1424   int  i,idum,dum_nra,*dum_a;
1425   gmx_bool bDum=TRUE;
1426
1427   if (file_version < 44)
1428     for(i=0; i<MAXNODES; i++)
1429       gmx_fio_do_int(fio,idum);
1430   gmx_fio_do_int(fio,block->nr);
1431   if (file_version < 51)
1432     gmx_fio_do_int(fio,dum_nra);
1433   if (bRead) {
1434     block->nalloc_index = block->nr+1;
1435     snew(block->index,block->nalloc_index);
1436   }
1437   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,block->index,block->nr+1);
1438
1439   if (file_version < 51 && dum_nra > 0) {
1440     snew(dum_a,dum_nra);
1441     bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,dum_a,dum_nra);
1442     sfree(dum_a);
1443   }
1444 }
1445
1446 static void do_blocka(t_fileio *fio, t_blocka *block,gmx_bool bRead,
1447                       int file_version)
1448 {
1449   int  i,idum;
1450   gmx_bool bDum=TRUE;
1451
1452   if (file_version < 44)
1453     for(i=0; i<MAXNODES; i++)
1454       gmx_fio_do_int(fio,idum);
1455   gmx_fio_do_int(fio,block->nr);
1456   gmx_fio_do_int(fio,block->nra);
1457   if (bRead) {
1458     block->nalloc_index = block->nr+1;
1459     snew(block->index,block->nalloc_index);
1460     block->nalloc_a = block->nra;
1461     snew(block->a,block->nalloc_a);
1462   }
1463   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,block->index,block->nr+1);
1464   bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,block->a,block->nra);
1465 }
1466
1467 static void do_atom(t_fileio *fio, t_atom *atom,int ngrp,gmx_bool bRead,
1468                     int file_version, gmx_groups_t *groups,int atnr)
1469 {
1470   int i,myngrp;
1471
1472   gmx_fio_do_real(fio,atom->m);
1473   gmx_fio_do_real(fio,atom->q);
1474   gmx_fio_do_real(fio,atom->mB);
1475   gmx_fio_do_real(fio,atom->qB);
1476   gmx_fio_do_ushort(fio, atom->type);
1477   gmx_fio_do_ushort(fio, atom->typeB);
1478   gmx_fio_do_int(fio,atom->ptype);
1479   gmx_fio_do_int(fio,atom->resind);
1480   if (file_version >= 52)
1481     gmx_fio_do_int(fio,atom->atomnumber);
1482   else if (bRead)
1483     atom->atomnumber = NOTSET;
1484   if (file_version < 23)
1485     myngrp = 8;
1486   else if (file_version < 39)
1487     myngrp = 9;
1488   else
1489     myngrp = ngrp;
1490
1491   if (file_version < 57) {
1492     unsigned char uchar[egcNR];
1493     gmx_fio_ndo_uchar(fio,uchar,myngrp);
1494     for(i=myngrp; (i<ngrp); i++) {
1495       uchar[i] = 0;
1496     }
1497     /* Copy the old data format to the groups struct */
1498     for(i=0; i<ngrp; i++) {
1499       groups->grpnr[i][atnr] = uchar[i];
1500     }
1501   }
1502 }
1503
1504 static void do_grps(t_fileio *fio, int ngrp,t_grps grps[],gmx_bool bRead,
1505                     int file_version)
1506 {
1507   int i,j,myngrp;
1508   gmx_bool bDum=TRUE;
1509
1510   if (file_version < 23)
1511     myngrp = 8;
1512   else if (file_version < 39)
1513     myngrp = 9;
1514   else
1515     myngrp = ngrp;
1516
1517   for(j=0; (j<ngrp); j++) {
1518     if (j<myngrp) {
1519       gmx_fio_do_int(fio,grps[j].nr);
1520       if (bRead)
1521         snew(grps[j].nm_ind,grps[j].nr);
1522       bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,grps[j].nm_ind,grps[j].nr);
1523     }
1524     else {
1525       grps[j].nr = 1;
1526       snew(grps[j].nm_ind,grps[j].nr);
1527     }
1528   }
1529 }
1530
1531 static void do_symstr(t_fileio *fio, char ***nm,gmx_bool bRead,t_symtab *symtab)
1532 {
1533   int ls;
1534
1535   if (bRead) {
1536     gmx_fio_do_int(fio,ls);
1537     *nm = get_symtab_handle(symtab,ls);
1538   }
1539   else {
1540     ls = lookup_symtab(symtab,*nm);
1541     gmx_fio_do_int(fio,ls);
1542   }
1543 }
1544
1545 static void do_strstr(t_fileio *fio, int nstr,char ***nm,gmx_bool bRead,
1546                       t_symtab *symtab)
1547 {
1548   int  j;
1549
1550   for (j=0; (j<nstr); j++)
1551     do_symstr(fio, &(nm[j]),bRead,symtab);
1552 }
1553
1554 static void do_resinfo(t_fileio *fio, int n,t_resinfo *ri,gmx_bool bRead,
1555                        t_symtab *symtab, int file_version)
1556 {
1557   int  j;
1558
1559   for (j=0; (j<n); j++) {
1560     do_symstr(fio, &(ri[j].name),bRead,symtab);
1561     if (file_version >= 63) {
1562       gmx_fio_do_int(fio,ri[j].nr);
1563       gmx_fio_do_uchar(fio, ri[j].ic);
1564     } else {
1565       ri[j].nr = j + 1;
1566       ri[j].ic = ' ';
1567     }
1568   }
1569 }
1570
1571 static void do_atoms(t_fileio *fio, t_atoms *atoms,gmx_bool bRead,t_symtab *symtab,
1572                      int file_version,
1573                      gmx_groups_t *groups)
1574 {
1575   int i;
1576
1577   gmx_fio_do_int(fio,atoms->nr);
1578   gmx_fio_do_int(fio,atoms->nres);
1579   if (file_version < 57) {
1580     gmx_fio_do_int(fio,groups->ngrpname);
1581     for(i=0; i<egcNR; i++) {
1582       groups->ngrpnr[i] = atoms->nr;
1583       snew(groups->grpnr[i],groups->ngrpnr[i]);
1584     }
1585   }
1586   if (bRead) {
1587     snew(atoms->atom,atoms->nr);
1588     snew(atoms->atomname,atoms->nr);
1589     snew(atoms->atomtype,atoms->nr);
1590     snew(atoms->atomtypeB,atoms->nr);
1591     snew(atoms->resinfo,atoms->nres);
1592     if (file_version < 57) {
1593       snew(groups->grpname,groups->ngrpname);
1594     }
1595     atoms->pdbinfo = NULL;
1596   }
1597   for(i=0; (i<atoms->nr); i++) {
1598     do_atom(fio, &atoms->atom[i],egcNR,bRead, file_version,groups,i);
1599   }
1600   do_strstr(fio, atoms->nr,atoms->atomname,bRead,symtab);
1601   if (bRead && (file_version <= 20)) {
1602     for(i=0; i<atoms->nr; i++) {
1603       atoms->atomtype[i]  = put_symtab(symtab,"?");
1604       atoms->atomtypeB[i] = put_symtab(symtab,"?");
1605     }
1606   } else {
1607     do_strstr(fio, atoms->nr,atoms->atomtype,bRead,symtab);
1608     do_strstr(fio, atoms->nr,atoms->atomtypeB,bRead,symtab);
1609   }
1610   do_resinfo(fio, atoms->nres,atoms->resinfo,bRead,symtab,file_version);
1611
1612   if (file_version < 57) {
1613     do_strstr(fio, groups->ngrpname,groups->grpname,bRead,symtab);
1614
1615     do_grps(fio, egcNR,groups->grps,bRead,file_version);
1616   }
1617 }
1618
1619 static void do_groups(t_fileio *fio, gmx_groups_t *groups,
1620                       gmx_bool bRead,t_symtab *symtab,
1621                       int file_version)
1622 {
1623   int  g,n,i;
1624   gmx_bool bDum=TRUE;
1625
1626   do_grps(fio, egcNR,groups->grps,bRead,file_version);
1627   gmx_fio_do_int(fio,groups->ngrpname);
1628   if (bRead) {
1629     snew(groups->grpname,groups->ngrpname);
1630   }
1631   do_strstr(fio, groups->ngrpname,groups->grpname,bRead,symtab);
1632   for(g=0; g<egcNR; g++) {
1633     gmx_fio_do_int(fio,groups->ngrpnr[g]);
1634     if (groups->ngrpnr[g] == 0) {
1635       if (bRead) {
1636         groups->grpnr[g] = NULL;
1637       }
1638     } else {
1639       if (bRead) {
1640         snew(groups->grpnr[g],groups->ngrpnr[g]);
1641       }
1642       bDum=gmx_fio_ndo_uchar(fio, groups->grpnr[g],groups->ngrpnr[g]);
1643     }
1644   }
1645 }
1646
1647 static void do_atomtypes(t_fileio *fio, t_atomtypes *atomtypes,gmx_bool bRead,
1648                          t_symtab *symtab,int file_version)
1649 {
1650   int i,j;
1651   gmx_bool bDum = TRUE;
1652
1653   if (file_version > 25) {
1654     gmx_fio_do_int(fio,atomtypes->nr);
1655     j=atomtypes->nr;
1656     if (bRead) {
1657       snew(atomtypes->radius,j);
1658       snew(atomtypes->vol,j);
1659       snew(atomtypes->surftens,j);
1660       snew(atomtypes->atomnumber,j);
1661       snew(atomtypes->gb_radius,j);
1662       snew(atomtypes->S_hct,j);
1663     }
1664     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->radius,j);
1665     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->vol,j);
1666     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->surftens,j);
1667     if(file_version >= 40)
1668     {
1669         bDum=gmx_fio_ndo_int(fio,atomtypes->atomnumber,j);
1670     }
1671         if(file_version >= 60)
1672         {
1673                 bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->gb_radius,j);
1674                 bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,atomtypes->S_hct,j);
1675         }
1676   } else {
1677     /* File versions prior to 26 cannot do GBSA,
1678      * so they dont use this structure
1679      */
1680     atomtypes->nr = 0;
1681     atomtypes->radius = NULL;
1682     atomtypes->vol = NULL;
1683     atomtypes->surftens = NULL;
1684     atomtypes->atomnumber = NULL;
1685     atomtypes->gb_radius = NULL;
1686     atomtypes->S_hct = NULL;
1687   }
1688 }
1689
1690 static void do_symtab(t_fileio *fio, t_symtab *symtab,gmx_bool bRead)
1691 {
1692   int i,nr;
1693   t_symbuf *symbuf;
1694   char buf[STRLEN];
1695
1696   gmx_fio_do_int(fio,symtab->nr);
1697   nr     = symtab->nr;
1698   if (bRead) {
1699     snew(symtab->symbuf,1);
1700     symbuf = symtab->symbuf;
1701     symbuf->bufsize = nr;
1702     snew(symbuf->buf,nr);
1703     for (i=0; (i<nr); i++) {
1704       gmx_fio_do_string(fio,buf);
1705       symbuf->buf[i]=strdup(buf);
1706     }
1707   }
1708   else {
1709     symbuf = symtab->symbuf;
1710     while (symbuf!=NULL) {
1711       for (i=0; (i<symbuf->bufsize) && (i<nr); i++)
1712         gmx_fio_do_string(fio,symbuf->buf[i]);
1713       nr-=i;
1714       symbuf=symbuf->next;
1715     }
1716     if (nr != 0)
1717       gmx_fatal(FARGS,"nr of symtab strings left: %d",nr);
1718   }
1719 }
1720
1721 static void do_cmap(t_fileio *fio, gmx_cmap_t *cmap_grid, gmx_bool bRead)
1722 {
1723         int i,j,ngrid,gs,nelem;
1724
1725         gmx_fio_do_int(fio,cmap_grid->ngrid);
1726         gmx_fio_do_int(fio,cmap_grid->grid_spacing);
1727
1728         ngrid = cmap_grid->ngrid;
1729         gs    = cmap_grid->grid_spacing;
1730         nelem = gs * gs;
1731
1732         if(bRead)
1733         {
1734                 snew(cmap_grid->cmapdata,ngrid);
1735
1736                 for(i=0;i<cmap_grid->ngrid;i++)
1737                 {
1738                         snew(cmap_grid->cmapdata[i].cmap,4*nelem);
1739                 }
1740         }
1741
1742         for(i=0;i<cmap_grid->ngrid;i++)
1743         {
1744                 for(j=0;j<nelem;j++)
1745                 {
1746                         gmx_fio_do_real(fio,cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4]);
1747                         gmx_fio_do_real(fio,cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+1]);
1748                         gmx_fio_do_real(fio,cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+2]);
1749                         gmx_fio_do_real(fio,cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+3]);
1750                 }
1751         }
1752 }
1753
1754
1755 void tpx_make_chain_identifiers(t_atoms *atoms,t_block *mols)
1756 {
1757     int m,a,a0,a1,r;
1758     char c,chainid;
1759     int  chainnum;
1760
1761     /* We always assign a new chain number, but save the chain id characters
1762      * for larger molecules.
1763      */
1764 #define CHAIN_MIN_ATOMS 15
1765
1766     chainnum=0;
1767     chainid='A';
1768     for(m=0; m<mols->nr; m++)
1769     {
1770         a0=mols->index[m];
1771         a1=mols->index[m+1];
1772         if ((a1-a0 >= CHAIN_MIN_ATOMS) && (chainid <= 'Z'))
1773         {
1774             c=chainid;
1775             chainid++;
1776         }
1777         else
1778         {
1779             c=' ';
1780         }
1781         for(a=a0; a<a1; a++)
1782         {
1783             atoms->resinfo[atoms->atom[a].resind].chainnum = chainnum;
1784             atoms->resinfo[atoms->atom[a].resind].chainid  = c;
1785         }
1786         chainnum++;
1787     }
1788
1789     /* Blank out the chain id if there was only one chain */
1790     if (chainid == 'B')
1791     {
1792         for(r=0; r<atoms->nres; r++)
1793         {
1794             atoms->resinfo[r].chainid = ' ';
1795         }
1796     }
1797 }
1798
1799 static void do_moltype(t_fileio *fio, gmx_moltype_t *molt,gmx_bool bRead,
1800                        t_symtab *symtab, int file_version,
1801                        gmx_groups_t *groups)
1802 {
1803   int i;
1804
1805   if (file_version >= 57) {
1806     do_symstr(fio, &(molt->name),bRead,symtab);
1807   }
1808
1809   do_atoms(fio, &molt->atoms, bRead, symtab, file_version, groups);
1810
1811   if (bRead && gmx_debug_at) {
1812     pr_atoms(debug,0,"atoms",&molt->atoms,TRUE);
1813   }
1814
1815   if (file_version >= 57) {
1816     do_ilists(fio, molt->ilist,bRead,file_version);
1817
1818     do_block(fio, &molt->cgs,bRead,file_version);
1819     if (bRead && gmx_debug_at) {
1820       pr_block(debug,0,"cgs",&molt->cgs,TRUE);
1821     }
1822   }
1823
1824   /* This used to be in the atoms struct */
1825   do_blocka(fio, &molt->excls, bRead, file_version);
1826 }
1827
1828 static void do_molblock(t_fileio *fio, gmx_molblock_t *molb,gmx_bool bRead,
1829                         int file_version)
1830 {
1831   int i;
1832
1833   gmx_fio_do_int(fio,molb->type);
1834   gmx_fio_do_int(fio,molb->nmol);
1835   gmx_fio_do_int(fio,molb->natoms_mol);
1836   /* Position restraint coordinates */
1837   gmx_fio_do_int(fio,molb->nposres_xA);
1838   if (molb->nposres_xA > 0) {
1839     if (bRead) {
1840       snew(molb->posres_xA,molb->nposres_xA);
1841     }
1842     gmx_fio_ndo_rvec(fio,molb->posres_xA,molb->nposres_xA);
1843   }
1844   gmx_fio_do_int(fio,molb->nposres_xB);
1845   if (molb->nposres_xB > 0) {
1846     if (bRead) {
1847       snew(molb->posres_xB,molb->nposres_xB);
1848     }
1849     gmx_fio_ndo_rvec(fio,molb->posres_xB,molb->nposres_xB);
1850   }
1851
1852 }
1853
1854 static t_block mtop_mols(gmx_mtop_t *mtop)
1855 {
1856   int mb,m,a,mol;
1857   t_block mols;
1858
1859   mols.nr = 0;
1860   for(mb=0; mb<mtop->nmolblock; mb++) {
1861     mols.nr += mtop->molblock[mb].nmol;
1862   }
1863   mols.nalloc_index = mols.nr + 1;
1864   snew(mols.index,mols.nalloc_index);
1865
1866   a = 0;
1867   m = 0;
1868   mols.index[m] = a;
1869   for(mb=0; mb<mtop->nmolblock; mb++) {
1870     for(mol=0; mol<mtop->molblock[mb].nmol; mol++) {
1871       a += mtop->molblock[mb].natoms_mol;
1872       m++;
1873       mols.index[m] = a;
1874     }
1875   }
1876
1877   return mols;
1878 }
1879
1880 static void add_posres_molblock(gmx_mtop_t *mtop)
1881 {
1882   t_ilist *il;
1883   int am,i,mol,a;
1884   gmx_bool bFE;
1885   gmx_molblock_t *molb;
1886   t_iparams *ip;
1887
1888   il = &mtop->moltype[0].ilist[F_POSRES];
1889   if (il->nr == 0) {
1890     return;
1891   }
1892   am = 0;
1893   bFE = FALSE;
1894   for(i=0; i<il->nr; i+=2) {
1895     ip = &mtop->ffparams.iparams[il->iatoms[i]];
1896     am = max(am,il->iatoms[i+1]);
1897     if (ip->posres.pos0B[XX] != ip->posres.pos0A[XX] ||
1898         ip->posres.pos0B[YY] != ip->posres.pos0A[YY] ||
1899         ip->posres.pos0B[ZZ] != ip->posres.pos0A[ZZ]) {
1900       bFE = TRUE;
1901     }
1902   }
1903   /* Make the posres coordinate block end at a molecule end */
1904   mol = 0;
1905   while(am >= mtop->mols.index[mol+1]) {
1906     mol++;
1907   }
1908   molb = &mtop->molblock[0];
1909   molb->nposres_xA = mtop->mols.index[mol+1];
1910   snew(molb->posres_xA,molb->nposres_xA);
1911   if (bFE) {
1912     molb->nposres_xB = molb->nposres_xA;
1913     snew(molb->posres_xB,molb->nposres_xB);
1914   } else {
1915     molb->nposres_xB = 0;
1916   }
1917   for(i=0; i<il->nr; i+=2) {
1918     ip = &mtop->ffparams.iparams[il->iatoms[i]];
1919     a  = il->iatoms[i+1];
1920     molb->posres_xA[a][XX] = ip->posres.pos0A[XX];
1921     molb->posres_xA[a][YY] = ip->posres.pos0A[YY];
1922     molb->posres_xA[a][ZZ] = ip->posres.pos0A[ZZ];
1923     if (bFE) {
1924       molb->posres_xB[a][XX] = ip->posres.pos0B[XX];
1925       molb->posres_xB[a][YY] = ip->posres.pos0B[YY];
1926       molb->posres_xB[a][ZZ] = ip->posres.pos0B[ZZ];
1927     }
1928   }
1929 }
1930
1931 static void set_disres_npair(gmx_mtop_t *mtop)
1932 {
1933   int mt,i,npair;
1934   t_iparams *ip;
1935   t_ilist *il;
1936   t_iatom *a;
1937
1938   ip = mtop->ffparams.iparams;
1939
1940   for(mt=0; mt<mtop->nmoltype; mt++) {
1941     il = &mtop->moltype[mt].ilist[F_DISRES];
1942     if (il->nr > 0) {
1943       a = il->iatoms;
1944       npair = 0;
1945       for(i=0; i<il->nr; i+=3) {
1946         npair++;
1947         if (i+3 == il->nr || ip[a[i]].disres.label != ip[a[i+3]].disres.label) {
1948           ip[a[i]].disres.npair = npair;
1949           npair = 0;
1950         }
1951       }
1952     }
1953   }
1954 }
1955
1956 static void do_mtop(t_fileio *fio, gmx_mtop_t *mtop,gmx_bool bRead,
1957                     int file_version)
1958 {
1959   int  mt,mb,i;
1960   t_blocka dumb;
1961
1962   if (bRead)
1963     init_mtop(mtop);
1964   do_symtab(fio, &(mtop->symtab),bRead);
1965   if (bRead && debug)
1966     pr_symtab(debug,0,"symtab",&mtop->symtab);
1967
1968   do_symstr(fio, &(mtop->name),bRead,&(mtop->symtab));
1969
1970   if (file_version >= 57) {
1971     do_ffparams(fio, &mtop->ffparams,bRead,file_version);
1972
1973     gmx_fio_do_int(fio,mtop->nmoltype);
1974   } else {
1975     mtop->nmoltype = 1;
1976   }
1977   if (bRead) {
1978     snew(mtop->moltype,mtop->nmoltype);
1979     if (file_version < 57) {
1980       mtop->moltype[0].name = mtop->name;
1981     }
1982   }
1983   for(mt=0; mt<mtop->nmoltype; mt++) {
1984     do_moltype(fio, &mtop->moltype[mt],bRead,&mtop->symtab,file_version,
1985                &mtop->groups);
1986   }
1987
1988   if (file_version >= 57) {
1989     gmx_fio_do_int(fio,mtop->nmolblock);
1990   } else {
1991     mtop->nmolblock = 1;
1992   }
1993   if (bRead) {
1994     snew(mtop->molblock,mtop->nmolblock);
1995   }
1996   if (file_version >= 57) {
1997     for(mb=0; mb<mtop->nmolblock; mb++) {
1998       do_molblock(fio, &mtop->molblock[mb],bRead,file_version);
1999     }
2000     gmx_fio_do_int(fio,mtop->natoms);
2001   } else {
2002     mtop->molblock[0].type = 0;
2003     mtop->molblock[0].nmol = 1;
2004     mtop->molblock[0].natoms_mol = mtop->moltype[0].atoms.nr;
2005     mtop->molblock[0].nposres_xA = 0;
2006     mtop->molblock[0].nposres_xB = 0;
2007   }
2008
2009   do_atomtypes (fio, &(mtop->atomtypes),bRead,&(mtop->symtab), file_version);
2010   if (bRead && debug)
2011     pr_atomtypes(debug,0,"atomtypes",&mtop->atomtypes,TRUE);
2012
2013   if (file_version < 57) {
2014     /* Debug statements are inside do_idef */
2015     do_idef (fio, &mtop->ffparams,&mtop->moltype[0],bRead,file_version);
2016     mtop->natoms = mtop->moltype[0].atoms.nr;
2017   }
2018
2019   if(file_version >= 65)
2020   {
2021       do_cmap(fio, &mtop->ffparams.cmap_grid,bRead);
2022   }
2023   else
2024   {
2025       mtop->ffparams.cmap_grid.ngrid        = 0;
2026       mtop->ffparams.cmap_grid.grid_spacing = 0;
2027       mtop->ffparams.cmap_grid.cmapdata     = NULL;
2028   }
2029
2030   if (file_version >= 57) {
2031     do_groups(fio, &mtop->groups,bRead,&(mtop->symtab),file_version);
2032   }
2033
2034   if (file_version < 57) {
2035     do_block(fio, &mtop->moltype[0].cgs,bRead,file_version);
2036     if (bRead && gmx_debug_at) {
2037       pr_block(debug,0,"cgs",&mtop->moltype[0].cgs,TRUE);
2038     }
2039     do_block(fio, &mtop->mols,bRead,file_version);
2040     /* Add the posres coordinates to the molblock */
2041     add_posres_molblock(mtop);
2042   }
2043   if (bRead) {
2044     if (file_version >= 57) {
2045       mtop->mols = mtop_mols(mtop);
2046     }
2047     if (gmx_debug_at) {
2048       pr_block(debug,0,"mols",&mtop->mols,TRUE);
2049     }
2050   }
2051
2052   if (file_version < 51) {
2053     /* Here used to be the shake blocks */
2054     do_blocka(fio, &dumb,bRead,file_version);
2055     if (dumb.nr > 0)
2056       sfree(dumb.index);
2057     if (dumb.nra > 0)
2058       sfree(dumb.a);
2059   }
2060
2061   if (bRead) {
2062     close_symtab(&(mtop->symtab));
2063   }
2064 }
2065
2066 /* If TopOnlyOK is TRUE then we can read even future versions
2067  * of tpx files, provided the file_generation hasn't changed.
2068  * If it is FALSE, we need the inputrecord too, and bail out
2069  * if the file is newer than the program.
2070  *
2071  * The version and generation if the topology (see top of this file)
2072  * are returned in the two last arguments.
2073  *
2074  * If possible, we will read the inputrec even when TopOnlyOK is TRUE.
2075  */
2076 static void do_tpxheader(t_fileio *fio,gmx_bool bRead,t_tpxheader *tpx,
2077                          gmx_bool TopOnlyOK, int *file_version,
2078                          int *file_generation)
2079 {
2080     char  buf[STRLEN];
2081     char  file_tag[STRLEN];
2082   gmx_bool  bDouble;
2083   int   precision;
2084   int   fver,fgen;
2085   int   idum=0;
2086   real  rdum=0;
2087
2088   gmx_fio_checktype(fio);
2089   gmx_fio_setdebug(fio,bDebugMode());
2090
2091   /* NEW! XDR tpb file */
2092   precision = sizeof(real);
2093   if (bRead) {
2094     gmx_fio_do_string(fio,buf);
2095     if (strncmp(buf,"VERSION",7))
2096       gmx_fatal(FARGS,"Can not read file %s,\n"
2097                   "             this file is from a Gromacs version which is older than 2.0\n"
2098                   "             Make a new one with grompp or use a gro or pdb file, if possible",
2099                   gmx_fio_getname(fio));
2100     gmx_fio_do_int(fio,precision);
2101     bDouble = (precision == sizeof(double));
2102     if ((precision != sizeof(float)) && !bDouble)
2103       gmx_fatal(FARGS,"Unknown precision in file %s: real is %d bytes "
2104                   "instead of %d or %d",
2105                   gmx_fio_getname(fio),precision,sizeof(float),sizeof(double));
2106     gmx_fio_setprecision(fio,bDouble);
2107     fprintf(stderr,"Reading file %s, %s (%s precision)\n",
2108             gmx_fio_getname(fio),buf,bDouble ? "double" : "single");
2109   }
2110   else {
2111     gmx_fio_write_string(fio,GromacsVersion());
2112     bDouble = (precision == sizeof(double));
2113     gmx_fio_setprecision(fio,bDouble);
2114     gmx_fio_do_int(fio,precision);
2115     fver = tpx_version;
2116     sprintf(file_tag,"%s",tpx_tag);
2117     fgen = tpx_generation;
2118   }
2119
2120     /* Check versions! */
2121     gmx_fio_do_int(fio,fver);
2122
2123     if (fver >= 77)
2124     {
2125         gmx_fio_do_string(fio,file_tag);
2126     }
2127     if (bRead)
2128     {
2129         if (fver < 77)
2130         {
2131             /* Versions before 77 don't have the tag, set it to release */
2132             sprintf(file_tag,"%s",TPX_TAG_RELEASE);
2133         }
2134
2135         if (strcmp(file_tag,tpx_tag) != 0)
2136         {
2137             fprintf(stderr,"Note: file tpx tag '%s', software tpx tag '%s'\n",
2138                     file_tag,tpx_tag);
2139
2140             /* We only support reading tpx files with the same tag as the code
2141              * or tpx files with the release tag and with lower version number.
2142              */
2143             if (!(strcmp(file_tag,TPX_TAG_RELEASE) == 0 && fver < tpx_version))
2144             {
2145                 gmx_fatal(FARGS,"tpx tag/version mismatch: reading tpx file (%s) version %d, tag '%s' with program for tpx version %d, tag '%s'",
2146                           gmx_fio_getname(fio),fver,file_tag,
2147                           tpx_version,tpx_tag);
2148             }
2149         }
2150     }
2151
2152     if (fver >= 26)
2153     {
2154         gmx_fio_do_int(fio,fgen);
2155     }
2156     else
2157     {
2158         fgen=0;
2159     }
2160
2161     if (file_version != NULL)
2162     {
2163         *file_version = fver;
2164     }
2165     if (file_generation != NULL)
2166     {
2167         *file_generation = fgen;
2168     }
2169
2170
2171   if ((fver <= tpx_incompatible_version) ||
2172       ((fver > tpx_version) && !TopOnlyOK) ||
2173       (fgen > tpx_generation))
2174     gmx_fatal(FARGS,"reading tpx file (%s) version %d with version %d program",
2175                 gmx_fio_getname(fio),fver,tpx_version);
2176
2177   do_section(fio,eitemHEADER,bRead);
2178   gmx_fio_do_int(fio,tpx->natoms);
2179   if (fver >= 28)
2180     gmx_fio_do_int(fio,tpx->ngtc);
2181   else
2182     tpx->ngtc = 0;
2183   if (fver < 62) {
2184     gmx_fio_do_int(fio,idum);
2185     gmx_fio_do_real(fio,rdum);
2186   }
2187   gmx_fio_do_real(fio,tpx->lambda);
2188   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bIr);
2189   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bTop);
2190   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bX);
2191   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bV);
2192   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bF);
2193   gmx_fio_do_int(fio,tpx->bBox);
2194
2195   if((fgen > tpx_generation)) {
2196     /* This can only happen if TopOnlyOK=TRUE */
2197     tpx->bIr=FALSE;
2198   }
2199 }
2200
2201 static int do_tpx(t_fileio *fio, gmx_bool bRead,
2202                   t_inputrec *ir,t_state *state,rvec *f,gmx_mtop_t *mtop,
2203                   gmx_bool bXVallocated)
2204 {
2205   t_tpxheader tpx;
2206   t_inputrec  dum_ir;
2207   gmx_mtop_t  dum_top;
2208   gmx_bool        TopOnlyOK,bDum=TRUE;
2209   int         file_version,file_generation;
2210   int         i;
2211   rvec        *xptr,*vptr;
2212   int         ePBC;
2213   gmx_bool        bPeriodicMols;
2214
2215   if (!bRead) {
2216     tpx.natoms = state->natoms;
2217     tpx.ngtc   = state->ngtc;
2218     tpx.lambda = state->lambda;
2219     tpx.bIr  = (ir       != NULL);
2220     tpx.bTop = (mtop     != NULL);
2221     tpx.bX   = (state->x != NULL);
2222     tpx.bV   = (state->v != NULL);
2223     tpx.bF   = (f        != NULL);
2224     tpx.bBox = TRUE;
2225   }
2226
2227   TopOnlyOK = (ir==NULL);
2228
2229   do_tpxheader(fio,bRead,&tpx,TopOnlyOK,&file_version,&file_generation);
2230
2231   if (bRead) {
2232     state->flags  = 0;
2233     state->lambda = tpx.lambda;
2234     /* The init_state calls initialize the Nose-Hoover xi integrals to zero */
2235     if (bXVallocated) {
2236       xptr = state->x;
2237       vptr = state->v;
2238       init_state(state,0,tpx.ngtc,0,0);  /* nose-hoover chains */ /* eventually, need to add nnhpres here? */
2239       state->natoms = tpx.natoms;
2240       state->nalloc = tpx.natoms;
2241       state->x = xptr;
2242       state->v = vptr;
2243     } else {
2244       init_state(state,tpx.natoms,tpx.ngtc,0,0);  /* nose-hoover chains */
2245     }
2246   }
2247
2248 #define do_test(fio,b,p) if (bRead && (p!=NULL) && !b) gmx_fatal(FARGS,"No %s in %s",#p,gmx_fio_getname(fio))
2249
2250   do_test(fio,tpx.bBox,state->box);
2251   do_section(fio,eitemBOX,bRead);
2252   if (tpx.bBox) {
2253     gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->box,DIM);
2254     if (file_version >= 51) {
2255       gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->box_rel,DIM);
2256     } else {
2257       /* We initialize box_rel after reading the inputrec */
2258       clear_mat(state->box_rel);
2259     }
2260     if (file_version >= 28) {
2261       gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->boxv,DIM);
2262       if (file_version < 56) {
2263         matrix mdum;
2264         gmx_fio_ndo_rvec(fio,mdum,DIM);
2265       }
2266     }
2267   }
2268
2269   if (state->ngtc > 0 && file_version >= 28) {
2270     real *dumv;
2271     /*ndo_double(state->nosehoover_xi,state->ngtc,bDum);*/
2272     /*ndo_double(state->nosehoover_vxi,state->ngtc,bDum);*/
2273     /*ndo_double(state->therm_integral,state->ngtc,bDum);*/
2274     snew(dumv,state->ngtc);
2275     if (file_version < 69) {
2276       bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,dumv,state->ngtc);
2277     }
2278     /* These used to be the Berendsen tcoupl_lambda's */
2279     bDum=gmx_fio_ndo_real(fio,dumv,state->ngtc);
2280     sfree(dumv);
2281   }
2282
2283   /* Prior to tpx version 26, the inputrec was here.
2284    * I moved it to enable partial forward-compatibility
2285    * for analysis/viewer programs.
2286    */
2287   if(file_version<26) {
2288     do_test(fio,tpx.bIr,ir);
2289     do_section(fio,eitemIR,bRead);
2290     if (tpx.bIr) {
2291       if (ir) {
2292         do_inputrec(fio, ir,bRead,file_version,
2293                     mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ : NULL);
2294         if (bRead && debug)
2295           pr_inputrec(debug,0,"inputrec",ir,FALSE);
2296       }
2297       else {
2298         do_inputrec(fio, &dum_ir,bRead,file_version,
2299                     mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ :NULL);
2300         if (bRead && debug)
2301           pr_inputrec(debug,0,"inputrec",&dum_ir,FALSE);
2302         done_inputrec(&dum_ir);
2303       }
2304
2305     }
2306   }
2307
2308   do_test(fio,tpx.bTop,mtop);
2309   do_section(fio,eitemTOP,bRead);
2310   if (tpx.bTop) {
2311     if (mtop) {
2312       do_mtop(fio,mtop,bRead, file_version);
2313     } else {
2314       do_mtop(fio,&dum_top,bRead,file_version);
2315       done_mtop(&dum_top,TRUE);
2316     }
2317   }
2318   do_test(fio,tpx.bX,state->x);
2319   do_section(fio,eitemX,bRead);
2320   if (tpx.bX) {
2321     if (bRead) {
2322       state->flags |= (1<<estX);
2323     }
2324     gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->x,state->natoms);
2325   }
2326
2327   do_test(fio,tpx.bV,state->v);
2328   do_section(fio,eitemV,bRead);
2329   if (tpx.bV) {
2330     if (bRead) {
2331       state->flags |= (1<<estV);
2332     }
2333     gmx_fio_ndo_rvec(fio,state->v,state->natoms);
2334   }
2335
2336   do_test(fio,tpx.bF,f);
2337   do_section(fio,eitemF,bRead);
2338   if (tpx.bF) gmx_fio_ndo_rvec(fio,f,state->natoms);
2339
2340   /* Starting with tpx version 26, we have the inputrec
2341    * at the end of the file, so we can ignore it
2342    * if the file is never than the software (but still the
2343    * same generation - see comments at the top of this file.
2344    *
2345    *
2346    */
2347   ePBC = -1;
2348   bPeriodicMols = FALSE;
2349   if (file_version >= 26) {
2350     do_test(fio,tpx.bIr,ir);
2351     do_section(fio,eitemIR,bRead);
2352     if (tpx.bIr) {
2353       if (file_version >= 53) {
2354         /* Removed the pbc info from do_inputrec, since we always want it */
2355         if (!bRead) {
2356           ePBC          = ir->ePBC;
2357           bPeriodicMols = ir->bPeriodicMols;
2358         }
2359         gmx_fio_do_int(fio,ePBC);
2360         gmx_fio_do_gmx_bool(fio,bPeriodicMols);
2361       }
2362       if (file_generation <= tpx_generation && ir) {
2363         do_inputrec(fio, ir,bRead,file_version,mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ : NULL);
2364         if (bRead && debug)
2365           pr_inputrec(debug,0,"inputrec",ir,FALSE);
2366         if (file_version < 51)
2367           set_box_rel(ir,state);
2368         if (file_version < 53) {
2369           ePBC          = ir->ePBC;
2370           bPeriodicMols = ir->bPeriodicMols;
2371         }
2372       }
2373       if (bRead && ir && file_version >= 53) {
2374         /* We need to do this after do_inputrec, since that initializes ir */
2375         ir->ePBC          = ePBC;
2376         ir->bPeriodicMols = bPeriodicMols;
2377       }
2378     }
2379   }
2380
2381     if (bRead)
2382     {
2383         if (tpx.bIr && ir)
2384         {
2385             if (state->ngtc == 0)
2386             {
2387                 /* Reading old version without tcoupl state data: set it */
2388                 init_gtc_state(state,ir->opts.ngtc,0,ir->opts.nhchainlength);
2389             }
2390             if (tpx.bTop && mtop)
2391             {
2392                 if (file_version < 57)
2393                 {
2394                     if (mtop->moltype[0].ilist[F_DISRES].nr > 0)
2395                     {
2396                         ir->eDisre = edrSimple;
2397                     }
2398                     else
2399                     {
2400                         ir->eDisre = edrNone;
2401                     }
2402                 }
2403                 set_disres_npair(mtop);
2404             }
2405         }
2406
2407         if (tpx.bTop && mtop)
2408         {
2409             gmx_mtop_finalize(mtop);
2410         }
2411
2412         if (file_version >= 57)
2413         {
2414             char *env;
2415             int  ienv;
2416             env = getenv("GMX_NOCHARGEGROUPS");
2417             if (env != NULL)
2418             {
2419                 sscanf(env,"%d",&ienv);
2420                 fprintf(stderr,"\nFound env.var. GMX_NOCHARGEGROUPS = %d\n",
2421                         ienv);
2422                 if (ienv > 0)
2423                 {
2424                     fprintf(stderr,
2425                             "Will make single atomic charge groups in non-solvent%s\n",
2426                             ienv > 1 ? " and solvent" : "");
2427                     gmx_mtop_make_atomic_charge_groups(mtop,ienv==1);
2428                 }
2429                 fprintf(stderr,"\n");
2430             }
2431         }
2432     }
2433
2434     return ePBC;
2435 }
2436
2437 /************************************************************
2438  *
2439  *  The following routines are the exported ones
2440  *
2441  ************************************************************/
2442
2443 t_fileio *open_tpx(const char *fn,const char *mode)
2444 {
2445   return gmx_fio_open(fn,mode);
2446 }
2447
2448 void close_tpx(t_fileio *fio)
2449 {
2450   gmx_fio_close(fio);
2451 }
2452
2453 void read_tpxheader(const char *fn, t_tpxheader *tpx, gmx_bool TopOnlyOK,
2454                     int *file_version, int *file_generation)
2455 {
2456   t_fileio *fio;
2457
2458   fio = open_tpx(fn,"r");
2459   do_tpxheader(fio,TRUE,tpx,TopOnlyOK,file_version,file_generation);
2460   close_tpx(fio);
2461 }
2462
2463 void write_tpx_state(const char *fn,
2464                      t_inputrec *ir,t_state *state,gmx_mtop_t *mtop)
2465 {
2466   t_fileio *fio;
2467
2468   fio = open_tpx(fn,"w");
2469   do_tpx(fio,FALSE,ir,state,NULL,mtop,FALSE);
2470   close_tpx(fio);
2471 }
2472
2473 void read_tpx_state(const char *fn,
2474                     t_inputrec *ir,t_state *state,rvec *f,gmx_mtop_t *mtop)
2475 {
2476   t_fileio *fio;
2477
2478   fio = open_tpx(fn,"r");
2479   do_tpx(fio,TRUE,ir,state,f,mtop,FALSE);
2480   close_tpx(fio);
2481 }
2482
2483 int read_tpx(const char *fn,
2484              t_inputrec *ir, matrix box,int *natoms,
2485              rvec *x,rvec *v,rvec *f,gmx_mtop_t *mtop)
2486 {
2487   t_fileio *fio;
2488   t_state state;
2489   int ePBC;
2490
2491   state.x = x;
2492   state.v = v;
2493   fio = open_tpx(fn,"r");
2494   ePBC = do_tpx(fio,TRUE,ir,&state,f,mtop,TRUE);
2495   close_tpx(fio);
2496   *natoms = state.natoms;
2497   if (box)
2498     copy_mat(state.box,box);
2499   state.x = NULL;
2500   state.v = NULL;
2501   done_state(&state);
2502
2503   return ePBC;
2504 }
2505
2506 int read_tpx_top(const char *fn,
2507                  t_inputrec *ir, matrix box,int *natoms,
2508                  rvec *x,rvec *v,rvec *f,t_topology *top)
2509 {
2510   gmx_mtop_t mtop;
2511   t_topology *ltop;
2512   int ePBC;
2513
2514   ePBC = read_tpx(fn,ir,box,natoms,x,v,f,&mtop);
2515
2516   *top = gmx_mtop_t_to_t_topology(&mtop);
2517
2518   return ePBC;
2519 }
2520
2521 gmx_bool fn2bTPX(const char *file)
2522 {
2523   switch (fn2ftp(file)) {
2524   case efTPR:
2525   case efTPB:
2526   case efTPA:
2527     return TRUE;
2528   default:
2529     return FALSE;
2530   }
2531 }
2532
2533 gmx_bool read_tps_conf(const char *infile,char *title,t_topology *top,int *ePBC,
2534                    rvec **x,rvec **v,matrix box,gmx_bool bMass)
2535 {
2536   t_tpxheader  header;
2537   int          natoms,i,version,generation;
2538   gmx_bool         bTop,bXNULL=FALSE;
2539   gmx_mtop_t   *mtop;
2540   t_topology   *topconv;
2541   gmx_atomprop_t aps;
2542
2543   bTop = fn2bTPX(infile);
2544   *ePBC = -1;
2545   if (bTop) {
2546     read_tpxheader(infile,&header,TRUE,&version,&generation);
2547     if (x)
2548       snew(*x,header.natoms);
2549     if (v)
2550       snew(*v,header.natoms);
2551     snew(mtop,1);
2552     *ePBC = read_tpx(infile,NULL,box,&natoms,
2553                      (x==NULL) ? NULL : *x,(v==NULL) ? NULL : *v,NULL,mtop);
2554     *top = gmx_mtop_t_to_t_topology(mtop);
2555     sfree(mtop);
2556     strcpy(title,*top->name);
2557     tpx_make_chain_identifiers(&top->atoms,&top->mols);
2558   }
2559   else {
2560     get_stx_coordnum(infile,&natoms);
2561     init_t_atoms(&top->atoms,natoms,(fn2ftp(infile) == efPDB));
2562     if (x == NULL)
2563     {
2564         snew(x,1);
2565         bXNULL = TRUE;
2566     }
2567     snew(*x,natoms);
2568     if (v)
2569       snew(*v,natoms);
2570     read_stx_conf(infile,title,&top->atoms,*x,(v==NULL) ? NULL : *v,ePBC,box);
2571     if (bXNULL)
2572     {
2573       sfree(*x);
2574       sfree(x);
2575     }
2576     if (bMass) {
2577       aps = gmx_atomprop_init();
2578       for(i=0; (i<natoms); i++)
2579         if (!gmx_atomprop_query(aps,epropMass,
2580                                 *top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].name,
2581                                 *top->atoms.atomname[i],
2582                                 &(top->atoms.atom[i].m))) {
2583           if (debug)
2584             fprintf(debug,"Can not find mass for atom %s %d %s, setting to 1\n",
2585                     *top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].name,
2586                     top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].nr,
2587                     *top->atoms.atomname[i]);
2588         }
2589       gmx_atomprop_destroy(aps);
2590     }
2591     top->idef.ntypes=-1;
2592   }
2593
2594   return bTop;
2595 }