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   bMTTK;
76   gmx_bool   bDiagPres;
77   gmx_bool   bVir;
78   gmx_bool   bPress;
79   gmx_bool   bSurft;
80   gmx_bool   bMu;
81   int    f_nre;
82   int    epc;
83   real   ref_p;
84   int    etc;
85   int    nCrmsd;
86   gmx_bool   bEner[F_NRE];
87   gmx_bool   bEInd[egNR];
88   char   **print_grpnms;
89
90   FILE   *fp_dhdl; /* the dhdl.xvg output file */
91   gmx_bool dhdl_derivatives; /* whether to write the derivatives to dhdl.xvg */
92   t_mde_delta_h_coll *dhc; /* the BAR delta U (raw data + histogram) */
93 } t_mdebin;
94
95 t_mdebin *init_mdebin(ener_file_t fp_ene,
96                              const gmx_mtop_t *mtop,
97                              const t_inputrec *ir,
98                              FILE *fp_dhdl);
99 /* Initiate MD energy bin and write header to energy file. */
100
101 FILE *open_dhdl(const char *filename,const t_inputrec *ir,
102                        const output_env_t oenv);
103 /* Open the dhdl file for output */
104
105 /* update the averaging structures. Called every time 
106    the energies are evaluated. */
107 void upd_mdebin(t_mdebin *md, 
108                        gmx_bool write_dhdl,
109                        gmx_bool bSum,
110                        double time,
111                        real tmass,
112                        gmx_enerdata_t *enerd,
113                        t_state *state,
114                        matrix  lastbox,
115                        tensor svir,
116                        tensor fvir,
117                        tensor vir,
118                        tensor pres,
119                        gmx_ekindata_t *ekind,
120                        rvec mu_tot,
121                        gmx_constr_t constr);
122
123 void upd_mdebin_step(t_mdebin *md);
124 /* Updates only the step count in md */
125   
126 void print_ebin_header(FILE *log,gmx_large_int_t steps,double time,real lamb);
127
128 void print_ebin(ener_file_t fp_ene,gmx_bool bEne,gmx_bool bDR,gmx_bool bOR,
129                        FILE *log,
130                        gmx_large_int_t step,double time,
131                        int mode,gmx_bool bCompact,
132                        t_mdebin *md,t_fcdata *fcd,
133                        gmx_groups_t *groups,t_grpopts *opts);
134
135
136
137 /* Between .edr writes, the averages are history dependent,
138    and that history needs to be retained in checkpoints. 
139    These functions set/read the energyhistory_t structure
140    that is written to checkpoints in checkpoint.c */
141
142 /* Set the energyhistory_t data structure from a mdebin structure */
143 void update_energyhistory(energyhistory_t * enerhist,t_mdebin * mdebin);
144
145 /* Read the energyhistory_t data structure to a mdebin structure*/
146 void restore_energyhistory_from_state(t_mdebin * mdebin,
147                                              energyhistory_t * enerhist);
148
149 #ifdef __cplusplus
150 }
151 #endif
152
153 #endif  /* _mdebin_h */
154