src/gromacs/mdlib/init.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  * GROwing Monsters And Cloning Shrimps
  35  */
  36 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  37 #include <config.h>
  38 #endif
  39
  40 #include <stdio.h>
  41 #include "typedefs.h"
  42 #include "tpxio.h"
  43 #include "smalloc.h"
  44 #include "vec.h"
  45 #include "main.h"
  46 #include "mvdata.h"
  47 #include "gmx_fatal.h"
  48 #include "symtab.h"
  49 #include "txtdump.h"
  50 #include "mdatoms.h"
  51 #include "mdrun.h"
  52 #include "statutil.h"
  53 #include "names.h"
  54 #include "calcgrid.h"
  55 #include "gmx_random.h"
  56 #include "update.h"
  57 #include "mdebin.h"
  58
  59 #define BUFSIZE 256
  60
  61 #define NOT_FINISHED(l1, l2) \
  62     printf("not finished yet: lines %d .. %d in %s\n", l1, l2, __FILE__)
  63
  64 void set_state_entries(t_state *state, const t_inputrec *ir, int nnodes)
  65 {
  66     int nnhpres;
  67
  68     /* The entries in the state in the tpx file might not correspond
  69      * with what is needed, so we correct this here.
  70      */
  71     state->flags = 0;
  72     if (ir->efep != efepNO || ir->bExpanded)
  73     {
  74         state->flags |= (1<<estLAMBDA);
  75         state->flags |= (1<<estFEPSTATE);
  76     }
  77     state->flags |= (1<<estX);
  78     if (state->lambda == NULL)
  79     {
  80         snew(state->lambda, efptNR);
  81     }
  82     if (state->x == NULL)
  83     {
  84         snew(state->x, state->nalloc);
  85     }
  86     if (EI_DYNAMICS(ir->eI))
  87     {
  88         state->flags |= (1<<estV);
  89         if (state->v == NULL)
  90         {
  91             snew(state->v, state->nalloc);
  92         }
  93     }
  94     if (ir->eI == eiSD2)
  95     {
  96         state->flags |= (1<<estSDX);
  97         if (state->sd_X == NULL)
  98         {
  99             /* sd_X is not stored in the tpx file, so we need to allocate it */
 100             snew(state->sd_X, state->nalloc);
 101         }
 102     }
 103     if (ir->eI == eiCG)
 104     {
 105         state->flags |= (1<<estCGP);
 106         if (state->cg_p == NULL)
 107         {
 108             /* cg_p is not stored in the tpx file, so we need to allocate it */
 109             snew(state->cg_p, state->nalloc);
 110         }
 111     }
 112     if (EI_SD(ir->eI) || ir->eI == eiBD || ir->etc == etcVRESCALE || ETC_ANDERSEN(ir->etc))
 113     {
 114         state->nrng  = gmx_rng_n();
 115         state->nrngi = 1;
 116         if (EI_SD(ir->eI) || ir->eI == eiBD || ETC_ANDERSEN(ir->etc))
 117         {
 118             /* This will be correct later with DD */
 119             state->nrng  *= nnodes;
 120             state->nrngi *= nnodes;
 121         }
 122         state->flags |= ((1<<estLD_RNG) | (1<<estLD_RNGI));
 123         snew(state->ld_rng, state->nrng);
 124         snew(state->ld_rngi, state->nrngi);
 125     }
 126     else
 127     {
 128         state->nrng = 0;
 129     }
 130
 131     if (ir->bExpanded)
 132     {
 133         state->nmcrng  = gmx_rng_n();
 134         snew(state->mc_rng, state->nmcrng);
 135         snew(state->mc_rngi, 1);
 136     }
 137
 138     state->nnhpres = 0;
 139     if (ir->ePBC != epbcNONE)
 140     {
 141         state->flags |= (1<<estBOX);
 142         if (PRESERVE_SHAPE(*ir))
 143         {
 144             state->flags |= (1<<estBOX_REL);
 145         }
 146         if ((ir->epc == epcPARRINELLORAHMAN) || (ir->epc == epcMTTK))
 147         {
 148             state->flags |= (1<<estBOXV);
 149         }
 150         if (ir->epc != epcNO)
 151         {
 152             if (IR_NPT_TROTTER(ir) || (IR_NPH_TROTTER(ir)))
 153             {
 154                 state->nnhpres = 1;
 155                 state->flags  |= (1<<estNHPRES_XI);
 156                 state->flags  |= (1<<estNHPRES_VXI);
 157                 state->flags  |= (1<<estSVIR_PREV);
 158                 state->flags  |= (1<<estFVIR_PREV);
 159                 state->flags  |= (1<<estVETA);
 160                 state->flags  |= (1<<estVOL0);
 161             }
 162             else
 163             {
 164                 state->flags |= (1<<estPRES_PREV);
 165             }
 166         }
 167     }
 168
 169     if (ir->etc == etcNOSEHOOVER)
 170     {
 171         state->flags |= (1<<estNH_XI);
 172         state->flags |= (1<<estNH_VXI);
 173     }
 174
 175     if (ir->etc == etcVRESCALE)
 176     {
 177         state->flags |= (1<<estTC_INT);
 178     }
 179
 180     init_gtc_state(state, state->ngtc, state->nnhpres, ir->opts.nhchainlength); /* allocate the space for nose-hoover chains */
 181     init_ekinstate(&state->ekinstate, ir);
 182
 183     init_energyhistory(&state->enerhist);
 184     init_df_history(&state->dfhist, ir->fepvals->n_lambda, ir->expandedvals->init_wl_delta);
 185 }
 186
 187
 188 void init_parallel(t_commrec *cr, t_inputrec *inputrec,
 189                    gmx_mtop_t *mtop)
 190 {
 191     bcast_ir_mtop(cr, inputrec, mtop);
 192
 193     if (inputrec->eI == eiBD || EI_SD(inputrec->eI) || ETC_ANDERSEN(inputrec->etc))
 194     {
 195         /* Make sure the random seeds are different on each node */
 196         inputrec->ld_seed += cr->nodeid;
 197     }
 198 }