Merge release-4-6 into master
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / legacyheaders / mdebin.h
1 /*
2  * 
3  *                This source code is part of
4  * 
5  *                 G   R   O   M   A   C   S
6  * 
7  *          GROningen MAchine for Chemical Simulations
8  * 
9  *                        VERSION 3.2.0
10  * Written by David van der Spoel, Erik Lindahl, Berk Hess, and others.
11  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
12  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team,
13  * check out http://www.gromacs.org for more information.
14
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
17  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
18  * of the License, or (at your option) any later version.
19  * 
20  * If you want to redistribute modifications, please consider that
21  * scientific software is very special. Version control is crucial -
22  * bugs must be traceable. We will be happy to consider code for
23  * inclusion in the official distribution, but derived work must not
24  * be called official GROMACS. Details are found in the README & COPYING
25  * files - if they are missing, get the official version at www.gromacs.org.
26  * 
27  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
28  * the papers on the package - you can find them in the top README file.
29  * 
30  * For more info, check our website at http://www.gromacs.org
31  * 
32  * And Hey:
33  * Gromacs Runs On Most of All Computer Systems
34  */
35
36 #ifndef _mdebin_h
37 #define _mdebin_h
38
39 #include "typedefs.h"
40 #include "sysstuff.h"
41 #include "ebin.h"
42 #include "enxio.h"
43 #include "types/state.h"
44
45 #ifdef __cplusplus
46 extern "C" {
47 #endif
48
49 /* The functions & data structures here determine the content for outputting  
50    the .edr file; the file format and actual writing is done with functions
51    defined in enxio.h */
52
53 /* forward declaration */
54 typedef struct t_mde_delta_h_coll t_mde_delta_h_coll;
55
56 /* This is the collection of energy averages collected during mdrun, and to 
57    be written out to the .edr file. */
58 typedef struct {
59   double delta_t;
60   t_ebin *ebin;
61   int    ie,iconrmsd,ib,ivol,idens,ipv,ienthalpy;
62   int    isvir,ifvir,ipres,ivir,isurft,ipc,itemp,itc,itcb,iu,imu;
63   int    ivcos,ivisc;
64   int    nE,nEg,nEc,nTC,nTCP,nU,nNHC;
65   int    *igrp;
66   char   **grpnms;
67   int    mde_n,mdeb_n;
68   real   *tmp_r;
69   rvec   *tmp_v;
70   gmx_bool   bConstr;
71   gmx_bool   bConstrVir;
72   gmx_bool   bTricl;
73   gmx_bool   bDynBox;
74   gmx_bool   bNHC_trotter;
75   gmx_bool   bPrintNHChains;
76   gmx_bool   bMTTK;
77   gmx_bool   bMu; /* true if dipole is calculated */
78   gmx_bool   bDiagPres;
79   gmx_bool   bVir;
80   gmx_bool   bPress;
81   gmx_bool   bSurft;
82   int    f_nre;
83   int    epc;
84   real   ref_p;
85   int    etc;
86   int    nCrmsd;
87   gmx_bool   bEner[F_NRE];
88   gmx_bool   bEInd[egNR];
89   char   **print_grpnms;
90
91   FILE   *fp_dhdl; /* the dhdl.xvg output file */
92   t_mde_delta_h_coll *dhc; /* the delta U components (raw data + histogram) */
93   real *temperatures;
94 } t_mdebin;
95
96 t_mdebin *init_mdebin(ener_file_t fp_ene,
97                              const gmx_mtop_t *mtop,
98                              const t_inputrec *ir,
99                              FILE *fp_dhdl);
100 /* Initiate MD energy bin and write header to energy file. */
101
102 FILE *open_dhdl(const char *filename,const t_inputrec *ir,
103                        const output_env_t oenv);
104 /* Open the dhdl file for output */
105
106 /* update the averaging structures. Called every time 
107    the energies are evaluated. */
108 void upd_mdebin(t_mdebin *md, 
109         gmx_bool bDoDHDL,
110         gmx_bool bSum,
111         double time,
112         real tmass,
113         gmx_enerdata_t *enerd,
114         t_state *state,
115         t_lambda *fep,
116         t_expanded *expand,
117         matrix  lastbox,
118         tensor svir,
119         tensor fvir,
120         tensor vir,
121         tensor pres,
122         gmx_ekindata_t *ekind,
123         rvec mu_tot,
124         gmx_constr_t constr);
125
126 void upd_mdebin_step(t_mdebin *md);
127 /* Updates only the step count in md */
128   
129 void print_ebin_header(FILE *log,gmx_large_int_t steps,double time,real lamb);
130
131 void print_ebin(ener_file_t fp_ene,gmx_bool bEne,gmx_bool bDR,gmx_bool bOR,
132                        FILE *log,
133                        gmx_large_int_t step,double time,
134                        int mode,gmx_bool bCompact,
135                        t_mdebin *md,t_fcdata *fcd,
136                        gmx_groups_t *groups,t_grpopts *opts);
137
138
139
140 /* Between .edr writes, the averages are history dependent,
141    and that history needs to be retained in checkpoints. 
142    These functions set/read the energyhistory_t structure
143    that is written to checkpoints in checkpoint.c */
144
145 /* Set the energyhistory_t data structure from a mdebin structure */
146 void update_energyhistory(energyhistory_t * enerhist,t_mdebin * mdebin);
147
148 /* Read the energyhistory_t data structure to a mdebin structure*/
149 void restore_energyhistory_from_state(t_mdebin * mdebin,
150                                              energyhistory_t * enerhist);
151
152 #ifdef __cplusplus
153 }
154 #endif
155
156 #endif  /* _mdebin_h */
157