Merge release-4-6 into master
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / legacyheaders / types / ifunc.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  * GRoups of Organic Molecules in ACtion for Science
34  */
35
36
37 #ifndef _ifunc_h
38 #define _ifunc_h
39
40 #include "../typedefs.h"
41
42 #ifdef __cplusplus
43 extern "C" {
44 #endif
45
46
47 typedef real t_ifunc(int nbonds,const t_iatom iatoms[],
48                      const t_iparams iparams[],
49                      const rvec x[],rvec f[],rvec fshift[],
50                      const t_pbc *pbc,const t_graph *g,
51                      real lambda,real *dvdlambda,
52                      const t_mdatoms *md,t_fcdata *fcd,
53                      int *ddgatindex);
54
55 /*
56  * The function type t_ifunc() calculates one interaction, using iatoms[] 
57  * and iparams. Within the function the number of atoms to be used is 
58  * known. Within the function only the atomid part of the iatoms[] array 
59  * is supplied, not the type field (see also t_ilist). The function 
60  * returns the potential energy. If pbc==NULL the coordinates in x are
61  * assumed to be such that no calculation of PBC is necessary,
62  * If pbc!=NULL a full PBC calculation is performed.
63  * If g!=NULL it is used for determining the shift forces.
64  * With domain decomposition ddgatindex can be used for getting global
65  * atom numbers for warnings and error messages.
66  * ddgatindex is NULL when domain decomposition is not used.
67  */
68
69 #define IF_NULL       0
70 #define IF_BOND       1
71 #define IF_VSITE      1<<1
72 #define IF_CONSTRAINT 1<<2
73 #define IF_CHEMBOND   1<<3
74 #define IF_BTYPE      1<<4
75 #define IF_ATYPE      1<<5
76 #define IF_TABULATED  1<<6
77 #define IF_LIMZERO    1<<7
78 /* These flags tell to some of the routines what can be done with this
79  * item in the list.
80  * With IF_BOND a bonded interaction will be calculated.
81  * With IF_BTYPE grompp can convert the bond to a Morse potential.
82  * With IF_BTYPE or IF_ATYPE the bond/angle can be converted to
83  * a constraint or used for vsite parameter determination by grompp.
84  * IF_LIMZERO indicates that for a bonded interaction the potential
85  * does goes to zero for large distances, thus if such an interaction
86  * it not assigned to any node by the domain decompostion, the simulation
87  * still continue, if mdrun has been told so.
88  */
89 typedef struct
90 {
91   const char *name;     /* the name of this function                    */
92   const char *longname; /* The name for printing etc.                   */
93   int     nratoms;      /* nr of atoms needed for this function         */
94   int     nrfpA,nrfpB;  /* number of parameters for this function.      */
95                         /* this corresponds to the number of params in  */
96                         /* iparams struct! (see idef.h)                 */
97   /* A and B are for normal and free energy components respectively.    */
98   unsigned long   flags;        /* Flags (see above)                            */
99   int     nrnb_ind;     /* index for nrnb (-1 if unknown)               */
100   t_ifunc *ifunc;       /* the function it self                         */
101 } t_interaction_function;
102
103 #define NRFPA(ftype) (interaction_function[(ftype)].nrfpA)
104 #define NRFPB(ftype) (interaction_function[(ftype)].nrfpB)
105 #define NRFP(ftype)  (NRFPA(ftype)+NRFPB(ftype))
106 #define NRAL(ftype) (interaction_function[(ftype)].nratoms)
107
108 #define IS_CHEMBOND(ftype) (interaction_function[(ftype)].nratoms==2 && (interaction_function[(ftype)].flags & IF_CHEMBOND))
109 /* IS_CHEMBOND tells if function type ftype represents a chemical bond */
110
111 /* IS_ANGLE tells if a function type ftype represents an angle 
112  * Per Larsson, 2007-11-06
113  */
114 #define IS_ANGLE(ftype) (interaction_function[(ftype)].nratoms==3 && (interaction_function[(ftype)].flags & IF_ATYPE))
115 #define IS_VSITE(ftype) (interaction_function[(ftype)].flags & IF_VSITE)
116
117 #define IS_TABULATED(ftype) (interaction_function[(ftype)].flags & IF_TABULATED)
118
119 extern const t_interaction_function interaction_function[F_NRE];
120 /* initialised interaction functions descriptor                         */
121
122 #ifdef __cplusplus
123 }
124 #endif
125
126
127 #endif