Merge branch 'release-4-6'
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / mdlib / nbnxn_kernels / simd_4xn / nbnxn_kernel_simd_4xn_common.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2012,2013, by the GROMACS development team, led by
5  * David van der Spoel, Berk Hess, Erik Lindahl, and including many
6  * others, as listed in the AUTHORS file in the top-level source
7  * 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 #include "gmx_simd_macros.h"
36 #include "gmx_simd_vec.h"
37 #include "../../nbnxn_consts.h"
38 #ifdef CALC_COUL_EWALD
39 #include "maths.h"
40 #endif
41
42 #define SUM_SIMD4(x) (x[0]+x[1]+x[2]+x[3])
43
44 #define UNROLLI    NBNXN_CPU_CLUSTER_I_SIZE
45 #define UNROLLJ    (GMX_SIMD_WIDTH_HERE/GMX_SIMD_J_UNROLL_SIZE)
46
47 /* The stride of all the atom data arrays is max(UNROLLI,unrollj) */
48 #if GMX_SIMD_WIDTH_HERE >= UNROLLI
49 #define STRIDE     (GMX_SIMD_WIDTH_HERE/GMX_SIMD_J_UNROLL_SIZE)
50 #else
51 #define STRIDE     (UNROLLI)
52 #endif
53
54 #if GMX_SIMD_WIDTH_HERE == 2
55 #define SUM_SIMD(x)  (x[0]+x[1])
56 #else
57 #if GMX_SIMD_WIDTH_HERE == 4
58 #define SUM_SIMD(x)  SUM_SIMD4(x)
59 #else
60 #if GMX_SIMD_WIDTH_HERE == 8
61 #define SUM_SIMD(x)  (x[0]+x[1]+x[2]+x[3]+x[4]+x[5]+x[6]+x[7])
62 #else
63 #error "unsupported kernel configuration"
64 #endif
65 #endif
66 #endif
67
68 #include "../nbnxn_kernel_simd_utils.h"
69
70 static inline void
71 gmx_load_simd_4xn_interactions(int            excl,
72                                gmx_exclfilter filter_S0,
73                                gmx_exclfilter filter_S1,
74                                gmx_exclfilter filter_S2,
75                                gmx_exclfilter filter_S3,
76                                gmx_mm_pb     *interact_S0,
77                                gmx_mm_pb     *interact_S1,
78                                gmx_mm_pb     *interact_S2,
79                                gmx_mm_pb     *interact_S3)
80 {
81     /* Load integer interaction mask */
82     gmx_exclfilter mask_pr_S = gmx_load1_exclfilter(excl);
83     *interact_S0  = gmx_checkbitmask_pb(mask_pr_S, filter_S0);
84     *interact_S1  = gmx_checkbitmask_pb(mask_pr_S, filter_S1);
85     *interact_S2  = gmx_checkbitmask_pb(mask_pr_S, filter_S2);
86     *interact_S3  = gmx_checkbitmask_pb(mask_pr_S, filter_S3);
87 }
88
89 /* All functionality defines are set here, except for:
90  * CALC_ENERGIES, ENERGY_GROUPS which are defined before.
91  * CHECK_EXCLS, which is set just before including the inner loop contents.
92  * The combination rule defines, LJ_COMB_GEOM or LJ_COMB_LB are currently
93  * set before calling the kernel function. We might want to move that
94  * to inside the n-loop and have a different combination rule for different
95  * ci's, as no combination rule gives a 50% performance hit for LJ.
96  */
97
98 /* We always calculate shift forces, because it's cheap anyhow */
99 #define CALC_SHIFTFORCES
100
101 /* Assumes all LJ parameters are identical */
102 /* #define FIX_LJ_C */