src/gromacs/mdlib/nbnxn_atomdata.h

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012,2013,2014, by the GROMACS development team, led by
   5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   7  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
   8  *
   9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  12  * of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with GROMACS; if not, see
  21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  23  *
  24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  25  * consider that scientific software is very special. Version
  26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  30  * official version at http://www.gromacs.org.
  31  *
  32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  34  */
  35
  36 #ifndef _nbnxn_atomdata_h
  37 #define _nbnxn_atomdata_h
  38
  39 #include "typedefs.h"
  40
  41 #ifdef __cplusplus
  42 extern "C" {
  43 #endif
  44
  45
  46 /* Default nbnxn allocation routine, allocates 32 byte aligned,
  47  * which works for plain C and aligned SSE and AVX loads/stores.
  48  */
  49 void nbnxn_alloc_aligned(void **ptr, size_t nbytes);
  50
  51 /* Free function for memory allocated with nbnxn_alloc_aligned */
  52 void nbnxn_free_aligned(void *ptr);
  53
  54 /* Reallocation wrapper function for nbnxn data structures */
  55 void nbnxn_realloc_void(void **ptr,
  56                         int nbytes_copy, int nbytes_new,
  57                         nbnxn_alloc_t *ma,
  58                         nbnxn_free_t  *mf);
  59
  60 /* Reallocate the nbnxn_atomdata_t for a size of n atoms */
  61 void nbnxn_atomdata_realloc(nbnxn_atomdata_t *nbat, int n);
  62
  63 /* Copy na rvec elements from x to xnb using nbatFormat, start dest a0,
  64  * and fills up to na_round using cx,cy,cz.
  65  */
  66 void copy_rvec_to_nbat_real(const int *a, int na, int na_round,
  67                             rvec *x, int nbatFormat, real *xnb, int a0,
  68                             int cx, int cy, int cz);
  69
  70 enum {
  71     enbnxninitcombruleDETECT, enbnxninitcombruleGEOM, enbnxninitcombruleLB, enbnxninitcombruleNONE
  72 };
  73
  74 /* Initialize the non-bonded atom data structure.
  75  * The enum for nbatXFormat is in the file defining nbnxn_atomdata_t.
  76  * Copy the ntypes*ntypes*2 sized nbfp non-bonded parameter list
  77  * to the atom data structure.
  78  * enbnxninitcombrule sets what combination rule data gets stored in nbat.
  79  */
  80 void nbnxn_atomdata_init(FILE *fp,
  81                          nbnxn_atomdata_t *nbat,
  82                          int nb_kernel_type,
  83                          int enbnxninitcombrule,
  84                          int ntype, const real *nbfp,
  85                          int n_energygroups,
  86                          int nout,
  87                          nbnxn_alloc_t *alloc,
  88                          nbnxn_free_t  *free);
  89
  90 /* Copy the atom data to the non-bonded atom data structure */
  91 void nbnxn_atomdata_set(nbnxn_atomdata_t    *nbat,
  92                         int                  locality,
  93                         const nbnxn_search_t nbs,
  94                         const t_mdatoms     *mdatoms,
  95                         const int           *atinfo);
  96
  97 /* Copy the shift vectors to nbat */
  98 void nbnxn_atomdata_copy_shiftvec(gmx_bool          dynamic_box,
  99                                   rvec             *shift_vec,
 100                                   nbnxn_atomdata_t *nbat);
 101
 102 /* Copy x to nbat->x.
 103  * FillLocal tells if the local filler particle coordinates should be zeroed.
 104  */
 105 void nbnxn_atomdata_copy_x_to_nbat_x(const nbnxn_search_t nbs,
 106                                      int                  locality,
 107                                      gmx_bool             FillLocal,
 108                                      rvec                *x,
 109                                      nbnxn_atomdata_t    *nbat);
 110
 111 /* Add the forces stored in nbat to f, zeros the forces in nbat */
 112 void nbnxn_atomdata_add_nbat_f_to_f(const nbnxn_search_t    nbs,
 113                                     int                     locality,
 114                                     const nbnxn_atomdata_t *nbat,
 115                                     rvec                   *f);
 116
 117 /* Add the fshift force stored in nbat to fshift */
 118 void nbnxn_atomdata_add_nbat_fshift_to_fshift(const nbnxn_atomdata_t *nbat,
 119                                               rvec                   *fshift);
 120
 121 #ifdef __cplusplus
 122 }
 123 #endif
 124
 125 #endif