src/tools/gmx_tune_pme.c

   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  * Written by David van der Spoel, Erik Lindahl, Berk Hess, and others.
  10  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
  11  * Copyright (c) 2001-2008, The GROMACS development team,
  12  * check out http://www.gromacs.org for more information.
  13
  14  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  15  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  16  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  17  * of the License, or (at your option) any later version.
  18  *
  19  * If you want to redistribute modifications, please consider that
  20  * scientific software is very special. Version control is crucial -
  21  * bugs must be traceable. We will be happy to consider code for
  22  * inclusion in the official distribution, but derived work must not
  23  * be called official GROMACS. Details are found in the README & COPYING
  24  * files - if they are missing, get the official version at www.gromacs.org.
  25  *
  26  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  27  * the papers on the package - you can find them in the top README file.
  28  *
  29  * For more info, check our website at http://www.gromacs.org
  30  *
  31  * And Hey:
  32  * Gallium Rubidium Oxygen Manganese Argon Carbon Silicon
  33  */
  34 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  35 #include <config.h>
  36 #endif
  37
  38
  39 #include <time.h>
  40 #ifdef HAVE_SYS_TIME_H
  41 #include <sys/time.h>
  42 #endif
  43
  44
  45
  46 #include "statutil.h"
  47 #include "typedefs.h"
  48 #include "smalloc.h"
  49 #include "vec.h"
  50 #include "copyrite.h"
  51 #include "statutil.h"
  52 #include "tpxio.h"
  53 #include "string2.h"
  54 #include "readinp.h"
  55 #include "calcgrid.h"
  56 #include "checkpoint.h"
  57 #include "gmx_ana.h"
  58 #include "names.h"
  59 #include "perf_est.h"
  60
  61
  62
  63 /* Enum for situations that can occur during log file parsing, the
  64  * corresponding string entries can be found in do_the_tests() in
  65  * const char* ParseLog[] */
  66 enum {
  67     eParselogOK,
  68     eParselogNotFound,
  69     eParselogNoPerfData,
  70     eParselogTerm,
  71     eParselogResetProblem,
  72     eParselogNoDDGrid,
  73     eParselogTPXVersion,
  74     eParselogNotParallel,
  75     eParselogFatal,
  76     eParselogNr
  77 };
  78
  79
  80 typedef struct
  81 {
  82     int  nPMEnodes;       /* number of PME-only nodes used in this test */
  83     int  nx, ny, nz;      /* DD grid */
  84     int  guessPME;        /* if nPMEnodes == -1, this is the guessed number of PME nodes */
  85     double *Gcycles;      /* This can contain more than one value if doing multiple tests */
  86     double Gcycles_Av;
  87     float *ns_per_day;
  88     float ns_per_day_Av;
  89     float *PME_f_load;    /* PME mesh/force load average*/
  90     float PME_f_load_Av;  /* Average average ;) ... */
  91     char *mdrun_cmd_line; /* Mdrun command line used for this test */
  92 } t_perf;
  93
  94
  95 typedef struct
  96 {
  97     int  nr_inputfiles;         /* The number of tpr and mdp input files */
  98     gmx_large_int_t orig_sim_steps;  /* Number of steps to be done in the real simulation */
  99     real *rcoulomb;             /* The coulomb radii [0...nr_inputfiles] */
 100     real *rvdw;                 /* The vdW radii */
 101     real *rlist;                /* Neighbourlist cutoff radius */
 102     real *rlistlong;
 103     int  *nkx, *nky, *nkz;
 104     real *fsx, *fsy, *fsz;      /* Fourierspacing in x,y,z dimension */
 105 } t_inputinfo;
 106
 107
 108 static void sep_line(FILE *fp)
 109 {
 110     fprintf(fp, "\n------------------------------------------------------------\n");
 111 }
 112
 113
 114 /* Wrapper for system calls */
 115 static int gmx_system_call(char *command)
 116 {
 117 #ifdef GMX_NO_SYSTEM
 118     gmx_fatal(FARGS,"No calls to system(3) supported on this platform. Attempted to call:\n'%s'\n",command);
 119 #else
 120     return ( system(command) );
 121 #endif
 122 }
 123
 124
 125 /* Check if string starts with substring */
 126 static gmx_bool str_starts(const char *string, const char *substring)
 127 {
 128     return ( strncmp(string, substring, strlen(substring)) == 0);
 129 }
 130
 131
 132 static void cleandata(t_perf *perfdata, int test_nr)
 133 {
 134     perfdata->Gcycles[test_nr]    = 0.0;
 135     perfdata->ns_per_day[test_nr] = 0.0;
 136     perfdata->PME_f_load[test_nr] = 0.0;
 137
 138     return;
 139 }
 140
 141
 142 static gmx_bool is_equal(real a, real b)
 143 {
 144     real diff, eps=1.0e-7;
 145
 146
 147     diff = a - b;
 148
 149     if (diff < 0.0) diff = -diff;
 150
 151     if (diff < eps)
 152         return TRUE;
 153     else
 154         return FALSE;
 155 }
 156
 157
 158 static void finalize(const char *fn_out)
 159 {
 160     char buf[STRLEN];
 161     FILE *fp;
 162
 163
 164     fp = fopen(fn_out,"r");
 165     fprintf(stdout,"\n\n");
 166
 167     while( fgets(buf,STRLEN-1,fp) != NULL )
 168     {
 169         fprintf(stdout,"%s",buf);
 170     }
 171     fclose(fp);
 172     fprintf(stdout,"\n\n");
 173 }
 174
 175
 176 enum {eFoundNothing, eFoundDDStr, eFoundAccountingStr, eFoundCycleStr};
 177
 178 static int parse_logfile(const char *logfile, const char *errfile,
 179         t_perf *perfdata, int test_nr, int presteps, gmx_large_int_t cpt_steps,
 180         int nnodes)
 181 {
 182     FILE  *fp;
 183     char  line[STRLEN], dumstring[STRLEN], dumstring2[STRLEN];
 184     const char matchstrdd[]="Domain decomposition grid";
 185     const char matchstrcr[]="resetting all time and cycle counters";
 186     const char matchstrbal[]="Average PME mesh/force load:";
 187     const char matchstring[]="R E A L   C Y C L E   A N D   T I M E   A C C O U N T I N G";
 188     const char errSIG[]="signal, stopping at the next";
 189     int   iFound;
 190     int   procs;
 191     float  dum1,dum2,dum3;
 192     int   npme;
 193     gmx_large_int_t resetsteps=-1;
 194     gmx_bool  bFoundResetStr = FALSE;
 195     gmx_bool  bResetChecked  = FALSE;
 196
 197
 198     if (!gmx_fexist(logfile))
 199     {
 200         fprintf(stderr, "WARNING: Could not find logfile %s.\n", logfile);
 201         cleandata(perfdata, test_nr);
 202         return eParselogNotFound;
 203     }
 204
 205     fp = fopen(logfile, "r");
 206     perfdata->PME_f_load[test_nr] = -1.0;
 207     perfdata->guessPME            = -1;
 208
 209     iFound = eFoundNothing;
 210     if (1 == nnodes)
 211         iFound = eFoundDDStr; /* Skip some case statements */
 212
 213     while (fgets(line, STRLEN, fp) != NULL)
 214     {
 215         /* Remove leading spaces */
 216         ltrim(line);
 217
 218         /* Check for TERM and INT signals from user: */
 219         if ( strstr(line, errSIG) != NULL )
 220         {
 221             fclose(fp);
 222             cleandata(perfdata, test_nr);
 223             return eParselogTerm;
 224         }
 225
 226         /* Check whether cycle resetting  worked */
 227         if (presteps > 0 && !bFoundResetStr)
 228         {
 229             if (strstr(line, matchstrcr) != NULL)
 230             {
 231                 sprintf(dumstring, "Step %s", gmx_large_int_pfmt);
 232                 sscanf(line, dumstring, &resetsteps);
 233                 bFoundResetStr = TRUE;
 234                 if (resetsteps == presteps+cpt_steps)
 235                 {
 236                     bResetChecked = TRUE;
 237                 }
 238                 else
 239                 {
 240                     sprintf(dumstring , gmx_large_int_pfmt, resetsteps);
 241                     sprintf(dumstring2, gmx_large_int_pfmt, presteps+cpt_steps);
 242                     fprintf(stderr, "WARNING: Time step counters were reset at step %s,\n"
 243                                     "         though they were supposed to be reset at step %s!\n",
 244                             dumstring, dumstring2);
 245                 }
 246             }
 247         }
 248
 249         /* Look for strings that appear in a certain order in the log file: */
 250         switch(iFound)
 251         {
 252             case eFoundNothing:
 253                 /* Look for domain decomp grid and separate PME nodes: */
 254                 if (str_starts(line, matchstrdd))
 255                 {
 256                     sscanf(line, "Domain decomposition grid %d x %d x %d, separate PME nodes %d",
 257                             &(perfdata->nx), &(perfdata->ny), &(perfdata->nz), &npme);
 258                     if (perfdata->nPMEnodes == -1)
 259                         perfdata->guessPME = npme;
 260                     else if (perfdata->nPMEnodes != npme)
 261                         gmx_fatal(FARGS, "PME nodes from command line and output file are not identical");
 262                     iFound = eFoundDDStr;
 263                 }
 264                 /* Catch a few errors that might have occured: */
 265                 else if (str_starts(line, "There is no domain decomposition for"))
 266                 {
 267                     fclose(fp);
 268                     return eParselogNoDDGrid;
 269                 }
 270                 else if (str_starts(line, "reading tpx file"))
 271                 {
 272                     fclose(fp);
 273                     return eParselogTPXVersion;
 274                 }
 275                 else if (str_starts(line, "The -dd or -npme option request a parallel simulation"))
 276                 {
 277                     fclose(fp);
 278                     return eParselogNotParallel;
 279                 }
 280                 break;
 281             case eFoundDDStr:
 282                 /* Look for PME mesh/force balance (not necessarily present, though) */
 283                 if (str_starts(line, matchstrbal))
 284                     sscanf(&line[strlen(matchstrbal)], "%f", &(perfdata->PME_f_load[test_nr]));
 285                 /* Look for matchstring */
 286                 if (str_starts(line, matchstring))
 287                     iFound = eFoundAccountingStr;
 288                 break;
 289             case eFoundAccountingStr:
 290                 /* Already found matchstring - look for cycle data */
 291                 if (str_starts(line, "Total  "))
 292                 {
 293                     sscanf(line,"Total %d %lf",&procs,&(perfdata->Gcycles[test_nr]));
 294                     iFound = eFoundCycleStr;
 295                 }
 296                 break;
 297             case eFoundCycleStr:
 298                 /* Already found cycle data - look for remaining performance info and return */
 299                 if (str_starts(line, "Performance:"))
 300                 {
 301                     sscanf(line,"%s %f %f %f %f", dumstring, &dum1, &dum2, &(perfdata->ns_per_day[test_nr]), &dum3);
 302                     fclose(fp);
 303                     if (bResetChecked || presteps == 0)
 304                         return eParselogOK;
 305                     else
 306                         return eParselogResetProblem;
 307                 }
 308                 break;
 309         }
 310     } /* while */
 311
 312     /* Close the log file */
 313     fclose(fp);
 314
 315     /* Check why there is no performance data in the log file.
 316      * Did a fatal errors occur? */
 317     if (gmx_fexist(errfile))
 318     {
 319         fp = fopen(errfile, "r");
 320         while (fgets(line, STRLEN, fp) != NULL)
 321         {
 322             if ( str_starts(line, "Fatal error:") )
 323             {
 324                 if (fgets(line, STRLEN, fp) != NULL)
 325                     fprintf(stderr, "\nWARNING: An error occured during this benchmark:\n"
 326                                     "%s\n", line);
 327                 fclose(fp);
 328                 cleandata(perfdata, test_nr);
 329                 return eParselogFatal;
 330             }
 331         }
 332         fclose(fp);
 333     }
 334     else
 335     {
 336         fprintf(stderr, "WARNING: Could not find stderr file %s.\n", errfile);
 337     }
 338
 339     /* Giving up ... we could not find out why there is no performance data in
 340      * the log file. */
 341     fprintf(stdout, "No performance data in log file.\n");
 342     cleandata(perfdata, test_nr);
 343
 344     return eParselogNoPerfData;
 345 }
 346
 347
 348 static gmx_bool analyze_data(
 349         FILE        *fp,
 350         const char  *fn,
 351         t_perf      **perfdata,
 352         int         nnodes,
 353         int         ntprs,
 354         int         ntests,
 355         int         nrepeats,
 356         t_inputinfo *info,
 357         int         *index_tpr,    /* OUT: Nr of mdp file with best settings */
 358         int         *npme_optimal) /* OUT: Optimal number of PME nodes */
 359 {
 360     int  i,j,k;
 361     int line=0, line_win=-1;
 362     int  k_win=-1, i_win=-1, winPME;
 363     double s=0.0;  /* standard deviation */
 364     t_perf *pd;
 365     char strbuf[STRLEN];
 366     char str_PME_f_load[13];
 367     gmx_bool bCanUseOrigTPR;
 368     gmx_bool bRefinedCoul, bRefinedVdW, bRefinedGrid;
 369
 370
 371     if (nrepeats > 1)
 372     {
 373         sep_line(fp);
 374         fprintf(fp, "Summary of successful runs:\n");
 375         fprintf(fp, "Line tpr PME nodes  Gcycles Av.     Std.dev.       ns/day        PME/f");
 376         if (nnodes > 1)
 377             fprintf(fp, "    DD grid");
 378         fprintf(fp, "\n");
 379     }
 380
 381
 382     for (k=0; k<ntprs; k++)
 383     {
 384         for (i=0; i<ntests; i++)
 385         {
 386             /* Select the right dataset: */
 387             pd = &(perfdata[k][i]);
 388
 389             pd->Gcycles_Av    = 0.0;
 390             pd->PME_f_load_Av = 0.0;
 391             pd->ns_per_day_Av = 0.0;
 392
 393             if (pd->nPMEnodes == -1)
 394                 sprintf(strbuf, "(%3d)", pd->guessPME);
 395             else
 396                 sprintf(strbuf, "     ");
 397
 398             /* Get the average run time of a setting */
 399             for (j=0; j<nrepeats; j++)
 400             {
 401                 pd->Gcycles_Av    += pd->Gcycles[j];
 402                 pd->PME_f_load_Av += pd->PME_f_load[j];
 403             }
 404             pd->Gcycles_Av    /= nrepeats;
 405             pd->PME_f_load_Av /= nrepeats;
 406
 407             for (j=0; j<nrepeats; j++)
 408             {
 409                 if (pd->ns_per_day[j] > 0.0)
 410                     pd->ns_per_day_Av += pd->ns_per_day[j];
 411                 else
 412                 {
 413                     /* Somehow the performance number was not aquired for this run,
 414                      * therefor set the average to some negative value: */
 415                     pd->ns_per_day_Av = -1.0f*nrepeats;
 416                     break;
 417                 }
 418             }
 419             pd->ns_per_day_Av /= nrepeats;
 420
 421             /* Nicer output: */
 422             if (pd->PME_f_load_Av > 0.0)
 423                 sprintf(str_PME_f_load, "%12.3f", pd->PME_f_load_Av);
 424             else
 425                 sprintf(str_PME_f_load, "%s", "         -  ");
 426
 427
 428             /* We assume we had a successful run if both averages are positive */
 429             if (pd->Gcycles_Av > 0.0 && pd->ns_per_day_Av > 0.0)
 430             {
 431                 /* Output statistics if repeats were done */
 432                 if (nrepeats > 1)
 433                 {
 434                     /* Calculate the standard deviation */
 435                     s = 0.0;
 436                     for (j=0; j<nrepeats; j++)
 437                         s += pow( pd->Gcycles[j] - pd->Gcycles_Av, 2 );
 438                     s /= (nrepeats - 1);
 439                     s = sqrt(s);
 440
 441                     fprintf(fp, "%4d %3d %4d%s %12.3f %12.3f %12.3f %s",
 442                             line, k, pd->nPMEnodes, strbuf, pd->Gcycles_Av, s,
 443                             pd->ns_per_day_Av, str_PME_f_load);
 444                     if (nnodes > 1)
 445                         fprintf(fp, "  %3d %3d %3d", pd->nx, pd->ny, pd->nz);
 446                     fprintf(fp, "\n");
 447                 }
 448                 /* Store the index of the best run found so far in 'winner': */
 449                 if ( (k_win == -1) || (pd->Gcycles_Av < perfdata[k_win][i_win].Gcycles_Av) )
 450                 {
 451                     k_win = k;
 452                     i_win = i;
 453                     line_win = line;
 454                 }
 455                 line++;
 456             }
 457         }
 458     }
 459
 460     if (k_win == -1)
 461         gmx_fatal(FARGS, "None of the runs was successful! Check %s for problems.", fn);
 462
 463     sep_line(fp);
 464
 465     winPME = perfdata[k_win][i_win].nPMEnodes;
 466
 467     if (1 == ntests)
 468     {
 469         /* We stuck to a fixed number of PME-only nodes */
 470         sprintf(strbuf, "settings No. %d", k_win);
 471     }
 472     else
 473     {
 474         /* We have optimized the number of PME-only nodes */
 475         if (winPME == -1)
 476             sprintf(strbuf, "%s", "the automatic number of PME nodes");
 477         else
 478             sprintf(strbuf, "%d PME nodes", winPME);
 479     }
 480     fprintf(fp, "Best performance was achieved with %s", strbuf);
 481     if ((nrepeats > 1) && (ntests > 1))
 482         fprintf(fp, " (see line %d)", line_win);
 483     fprintf(fp, "\n");
 484
 485     /* Only mention settings if they were modified: */
 486     bRefinedCoul = !is_equal(info->rcoulomb[k_win], info->rcoulomb[0]);
 487     bRefinedVdW  = !is_equal(info->rvdw[k_win]    , info->rvdw[0]    );
 488     bRefinedGrid = !(info->nkx[k_win] == info->nkx[0] &&
 489                      info->nky[k_win] == info->nky[0] &&
 490                      info->nkz[k_win] == info->nkz[0]);
 491
 492     if (bRefinedCoul || bRefinedVdW || bRefinedGrid)
 493     {
 494         fprintf(fp, "Optimized PME settings:\n");
 495         bCanUseOrigTPR = FALSE;
 496     }
 497     else
 498     {
 499         bCanUseOrigTPR = TRUE;
 500     }
 501
 502     if (bRefinedCoul)
 503         fprintf(fp, "   New Coulomb radius: %f nm (was %f nm)\n", info->rcoulomb[k_win], info->rcoulomb[0]);
 504
 505     if (bRefinedVdW)
 506         fprintf(fp, "   New Van der Waals radius: %f nm (was %f nm)\n", info->rvdw[k_win], info->rvdw[0]);
 507
 508     if (bRefinedGrid)
 509         fprintf(fp, "   New Fourier grid xyz: %d %d %d (was %d %d %d)\n", info->nkx[k_win], info->nky[k_win], info->nkz[k_win],
 510                                                                           info->nkx[0], info->nky[0], info->nkz[0]);
 511
 512     if (bCanUseOrigTPR && ntprs > 1)
 513         fprintf(fp, "and original PME settings.\n");
 514
 515     fflush(fp);
 516
 517     /* Return the index of the mdp file that showed the highest performance
 518      * and the optimal number of PME nodes */
 519     *index_tpr    = k_win;
 520     *npme_optimal = winPME;
 521
 522     return bCanUseOrigTPR;
 523 }
 524
 525
 526 /* Get the commands we need to set up the runs from environment variables */
 527 static void get_program_paths(gmx_bool bThreads, char *cmd_mpirun[], char cmd_np[],
 528                               char *cmd_mdrun[], int repeats)
 529 {
 530     char *command=NULL;
 531     char *cp;
 532     char *cp2;
 533     char line[STRLEN];
 534     FILE *fp;
 535     const char def_mpirun[] = "mpirun";
 536     const char def_mdrun[]  = "mdrun";
 537     const char filename[]   = "benchtest.log";
 538     const char match_mpi[]  = "NNODES=";
 539     const char match_mdrun[]= "Program: ";
 540     const char empty_mpirun[] = "";
 541     gmx_bool  bMdrun = FALSE;
 542     gmx_bool  bMPI   = FALSE;
 543
 544
 545     /* Get the commands we need to set up the runs from environment variables */
 546     if (!bThreads)
 547     {
 548         if ( (cp = getenv("MPIRUN")) != NULL)
 549             *cmd_mpirun = strdup(cp);
 550         else
 551             *cmd_mpirun = strdup(def_mpirun);
 552     }
 553     else
 554     {
 555         *cmd_mpirun = strdup(empty_mpirun);
 556     }
 557
 558     if ( (cp = getenv("MDRUN" )) != NULL )
 559         *cmd_mdrun  = strdup(cp);
 560     else
 561         *cmd_mdrun  = strdup(def_mdrun);
 562
 563
 564     /* If no simulations have to be performed, we are done here */
 565     if (repeats <= 0)
 566         return;
 567
 568     /* Run a small test to see whether mpirun + mdrun work  */
 569     fprintf(stdout, "Making sure that mdrun can be executed. ");
 570     if (bThreads)
 571     {
 572         snew(command, strlen(*cmd_mdrun) + strlen(cmd_np) + strlen(filename) + 50);
 573         sprintf(command, "%s%s-version -maxh 0.001 1> %s 2>&1", *cmd_mdrun, cmd_np, filename);
 574     }
 575     else
 576     {
 577         snew(command, strlen(*cmd_mpirun) + strlen(cmd_np) + strlen(*cmd_mdrun) + strlen(filename) + 50);
 578         sprintf(command, "%s%s%s -version -maxh 0.001 1> %s 2>&1", *cmd_mpirun, cmd_np, *cmd_mdrun, filename);
 579     }
 580     fprintf(stdout, "Trying '%s' ... ", command);
 581     make_backup(filename);
 582     gmx_system_call(command);
 583
 584     /* Check if we find the characteristic string in the output: */
 585     if (!gmx_fexist(filename))
 586         gmx_fatal(FARGS, "Output from test run could not be found.");
 587
 588     fp = fopen(filename, "r");
 589     /* We need to scan the whole output file, since sometimes the queuing system
 590      * also writes stuff to stdout/err */
 591     while ( !feof(fp) )
 592     {
 593         cp2=fgets(line, STRLEN, fp);
 594         if (cp2!=NULL)
 595         {
 596             if ( str_starts(line, match_mdrun) )
 597                 bMdrun = TRUE;
 598             if ( str_starts(line, match_mpi) )
 599                 bMPI = TRUE;
 600         }
 601     }
 602     fclose(fp);
 603
 604     if (bThreads)
 605     {
 606         if (bMPI)
 607         {
 608             gmx_fatal(FARGS, "Need a threaded version of mdrun. This one\n"
 609                     "(%s)\n"
 610                     "seems to have been compiled with MPI instead.",
 611                     *cmd_mdrun);
 612         }
 613     }
 614     else
 615     {
 616         if (bMdrun && !bMPI)
 617         {
 618             gmx_fatal(FARGS, "Need an MPI-enabled version of mdrun. This one\n"
 619                     "(%s)\n"
 620                     "seems to have been compiled without MPI support.",
 621                     *cmd_mdrun);
 622         }
 623     }
 624
 625     if (!bMdrun)
 626     {
 627         gmx_fatal(FARGS, "Cannot execute mdrun. Please check %s for problems!",
 628                 filename);
 629     }
 630
 631     fprintf(stdout, "passed.\n");
 632
 633     /* Clean up ... */
 634     remove(filename);
 635     sfree(command);
 636 }
 637
 638
 639 static void launch_simulation(
 640         gmx_bool bLaunch,       /* Should the simulation be launched? */
 641         FILE *fp,               /* General log file */
 642         gmx_bool bThreads,      /* whether to use threads */
 643         char *cmd_mpirun,       /* Command for mpirun */
 644         char *cmd_np,           /* Switch for -np or -nt or empty */
 645         char *cmd_mdrun,        /* Command for mdrun */
 646         char *args_for_mdrun,   /* Arguments for mdrun */
 647         const char *simulation_tpr,   /* This tpr will be simulated */
 648         int  nnodes,            /* Number of nodes to run on */
 649         int  nPMEnodes)         /* Number of PME nodes to use */
 650 {
 651     char  *command;
 652
 653
 654     /* Make enough space for the system call command,
 655      * (100 extra chars for -npme ... etc. options should suffice): */
 656     snew(command, strlen(cmd_mpirun)+strlen(cmd_mdrun)+strlen(cmd_np)+strlen(args_for_mdrun)+strlen(simulation_tpr)+100);
 657
 658     /* Note that the -passall options requires args_for_mdrun to be at the end
 659      * of the command line string */
 660     if (bThreads)
 661     {
 662         sprintf(command, "%s%s-npme %d -s %s %s",
 663                 cmd_mdrun, cmd_np, nPMEnodes, simulation_tpr, args_for_mdrun);
 664     }
 665     else
 666     {
 667         sprintf(command, "%s%s%s -npme %d -s %s %s",
 668                 cmd_mpirun, cmd_np, cmd_mdrun, nPMEnodes, simulation_tpr, args_for_mdrun);
 669     }
 670
 671     fprintf(fp, "%s this command line to launch the simulation:\n\n%s", bLaunch? "Using":"Please use", command);
 672     sep_line(fp);
 673     fflush(fp);
 674
 675     /* Now the real thing! */
 676     if (bLaunch)
 677     {
 678         fprintf(stdout, "\nLaunching simulation with best parameters now.\nExecuting '%s'", command);
 679         sep_line(stdout);
 680         fflush(stdout);
 681         gmx_system_call(command);
 682     }
 683 }
 684
 685
 686 static void modify_PMEsettings(
 687         gmx_large_int_t simsteps,  /* Set this value as number of time steps */
 688         const char *fn_best_tpr,   /* tpr file with the best performance */
 689         const char *fn_sim_tpr)    /* name of tpr file to be launched */
 690 {
 691     t_inputrec   *ir;
 692     t_state      state;
 693     gmx_mtop_t   mtop;
 694     char         buf[200];
 695
 696     snew(ir,1);
 697     read_tpx_state(fn_best_tpr,ir,&state,NULL,&mtop);
 698
 699     /* Set nsteps to the right value */
 700     ir->nsteps = simsteps;
 701
 702     /* Write the tpr file which will be launched */
 703     sprintf(buf, "Writing optimized simulation file %s with nsteps=%s.\n", fn_sim_tpr, gmx_large_int_pfmt);
 704     fprintf(stdout,buf,ir->nsteps);
 705     fflush(stdout);
 706     write_tpx_state(fn_sim_tpr,ir,&state,&mtop);
 707
 708     sfree(ir);
 709 }
 710
 711
 712 #define EPME_SWITCHED(e) ((e) == eelPMESWITCH || (e) == eelPMEUSERSWITCH)
 713
 714 /* Make additional TPR files with more computational load for the
 715  * direct space processors: */
 716 static void make_benchmark_tprs(
 717         const char *fn_sim_tpr,     /* READ : User-provided tpr file                 */
 718         char *fn_bench_tprs[],      /* WRITE: Names of benchmark tpr files           */
 719         gmx_large_int_t benchsteps, /* Number of time steps for benchmark runs       */
 720         gmx_large_int_t statesteps, /* Step counter in checkpoint file               */
 721         real rmin,                  /* Minimal Coulomb radius                        */
 722         real rmax,                  /* Maximal Coulomb radius                        */
 723         real bScaleRvdw,            /* Scale rvdw along with rcoulomb */
 724         int *ntprs,                 /* No. of TPRs to write, each with a different
 725                                        rcoulomb and fourierspacing                   */
 726         t_inputinfo *info,          /* Contains information about mdp file options   */
 727         FILE *fp)                   /* Write the output here                         */
 728 {
 729     int          i,j,d;
 730     t_inputrec   *ir;
 731     t_state      state;
 732     gmx_mtop_t   mtop;
 733     real         nlist_buffer;      /* Thickness of the buffer regions for PME-switch potentials */
 734     char         buf[200];
 735     rvec         box_size;
 736     gmx_bool     bNote = FALSE;
 737     real         add;               /* Add this to rcoul for the next test    */
 738     real         fac = 1.0;         /* Scaling factor for Coulomb radius      */
 739     real         fourierspacing;    /* Basic fourierspacing from tpr          */
 740
 741
 742     sprintf(buf, "Making benchmark tpr file%s with %s time step%s",
 743             *ntprs > 1? "s":"", gmx_large_int_pfmt, benchsteps>1?"s":"");
 744     fprintf(stdout, buf, benchsteps);
 745     if (statesteps > 0)
 746     {
 747         sprintf(buf, " (adding %s steps from checkpoint file)", gmx_large_int_pfmt);
 748         fprintf(stdout, buf, statesteps);
 749         benchsteps += statesteps;
 750     }
 751     fprintf(stdout, ".\n");
 752
 753
 754     snew(ir,1);
 755     read_tpx_state(fn_sim_tpr,ir,&state,NULL,&mtop);
 756
 757     /* Check if some kind of PME was chosen */
 758     if (EEL_PME(ir->coulombtype) == FALSE)
 759         gmx_fatal(FARGS, "Can only do optimizations for simulations with %s electrostatics.",
 760                 EELTYPE(eelPME));
 761
 762     /* Check if rcoulomb == rlist, which is necessary for plain PME. */
 763     if (  (ir->cutoff_scheme != ecutsVERLET) &&
 764           (eelPME == ir->coulombtype) && !(ir->rcoulomb == ir->rlist))
 765     {
 766         gmx_fatal(FARGS, "%s requires rcoulomb (%f) to be equal to rlist (%f).",
 767                 EELTYPE(eelPME), ir->rcoulomb, ir->rlist);
 768     }
 769     /* For other PME types, rcoulomb is allowed to be smaller than rlist */
 770     else if (ir->rcoulomb > ir->rlist)
 771     {
 772         gmx_fatal(FARGS, "%s requires rcoulomb (%f) to be equal to or smaller than rlist (%f)",
 773                 EELTYPE(ir->coulombtype), ir->rcoulomb, ir->rlist);
 774     }
 775
 776     if (bScaleRvdw && ir->rvdw != ir->rcoulomb)
 777     {
 778         fprintf(stdout,"NOTE: input rvdw != rcoulomb, will not scale rvdw\n");
 779         bScaleRvdw = FALSE;
 780     }
 781
 782     /* Reduce the number of steps for the benchmarks */
 783     info->orig_sim_steps = ir->nsteps;
 784     ir->nsteps           = benchsteps;
 785
 786     /* For PME-switch potentials, keep the radial distance of the buffer region */
 787     nlist_buffer   = ir->rlist - ir->rcoulomb;
 788
 789     /* Determine length of triclinic box vectors */
 790     for(d=0; d<DIM; d++)
 791     {
 792         box_size[d] = 0;
 793         for(i=0;i<DIM;i++)
 794             box_size[d] += state.box[d][i]*state.box[d][i];
 795         box_size[d] = sqrt(box_size[d]);
 796     }
 797
 798     if (ir->fourier_spacing > 0)
 799     {
 800         info->fsx[0] = ir->fourier_spacing;
 801         info->fsy[0] = ir->fourier_spacing;
 802         info->fsz[0] = ir->fourier_spacing;
 803     }
 804     else
 805     {
 806         /* Reconstruct fourierspacing per dimension from the number of grid points and box size */
 807         info->fsx[0] = box_size[XX]/ir->nkx;
 808         info->fsy[0] = box_size[YY]/ir->nky;
 809         info->fsz[0] = box_size[ZZ]/ir->nkz;
 810     }
 811
 812     /* If no value for the fourierspacing was provided on the command line, we
 813      * use the reconstruction from the tpr file */
 814     if (ir->fourier_spacing > 0)
 815     {
 816         /* Use the spacing from the tpr */
 817         fourierspacing = ir->fourier_spacing;
 818     }
 819     else
 820     {
 821         /* Use the maximum observed spacing */
 822         fourierspacing = max(max(info->fsx[0],info->fsy[0]),info->fsz[0]);
 823     }
 824
 825     fprintf(stdout, "Calculating PME grid points on the basis of a fourierspacing of %f nm\n", fourierspacing);
 826
 827     /* For performance comparisons the number of particles is useful to have */
 828     fprintf(fp, "   Number of particles  : %d\n", mtop.natoms);
 829
 830     /* Print information about settings of which some are potentially modified: */
 831     fprintf(fp, "   Coulomb type         : %s\n", EELTYPE(ir->coulombtype));
 832     fprintf(fp, "   Grid spacing x y z   : %f %f %f\n",
 833             box_size[XX]/ir->nkx, box_size[YY]/ir->nky, box_size[ZZ]/ir->nkz);
 834     fprintf(fp, "   Van der Waals type   : %s\n", EVDWTYPE(ir->vdwtype));
 835     if (EVDW_SWITCHED(ir->vdwtype))
 836         fprintf(fp, "   rvdw_switch          : %f nm\n", ir->rvdw_switch);
 837     if (EPME_SWITCHED(ir->coulombtype))
 838         fprintf(fp, "   rlist                : %f nm\n", ir->rlist);
 839     if (ir->rlistlong != max_cutoff(ir->rvdw,ir->rcoulomb))
 840         fprintf(fp, "   rlistlong            : %f nm\n", ir->rlistlong);
 841
 842     /* Print a descriptive line about the tpr settings tested */
 843     fprintf(fp, "\nWill try these real/reciprocal workload settings:\n");
 844     fprintf(fp, " No.   scaling  rcoulomb");
 845     fprintf(fp, "  nkx  nky  nkz");
 846     fprintf(fp, "   spacing");
 847     if (evdwCUT == ir->vdwtype)
 848         fprintf(fp, "      rvdw");
 849     if (EPME_SWITCHED(ir->coulombtype))
 850         fprintf(fp, "     rlist");
 851     if ( ir->rlistlong != max_cutoff(ir->rlist,max_cutoff(ir->rvdw,ir->rcoulomb)) )
 852         fprintf(fp, " rlistlong");
 853     fprintf(fp, "  tpr file\n");
 854
 855     /* Loop to create the requested number of tpr input files */
 856     for (j = 0; j < *ntprs; j++)
 857     {
 858         /* The first .tpr is the provided one, just need to modify nsteps,
 859          * so skip the following block */
 860         if (j != 0)
 861         {
 862             /* Determine which Coulomb radii rc to use in the benchmarks */
 863             add = (rmax-rmin)/(*ntprs-1);
 864             if (is_equal(rmin,info->rcoulomb[0]))
 865             {
 866                 ir->rcoulomb = rmin + j*add;
 867             }
 868             else if (is_equal(rmax,info->rcoulomb[0]))
 869             {
 870                 ir->rcoulomb = rmin + (j-1)*add;
 871             }
 872             else
 873             {
 874                 /* rmin != rcoul != rmax, ergo test between rmin and rmax */
 875                 add = (rmax-rmin)/(*ntprs-2);
 876                 ir->rcoulomb = rmin + (j-1)*add;
 877             }
 878
 879             /* Determine the scaling factor fac */
 880             fac = ir->rcoulomb/info->rcoulomb[0];
 881
 882             /* Scale the Fourier grid spacing */
 883             ir->nkx = ir->nky = ir->nkz = 0;
 884             calc_grid(NULL,state.box,fourierspacing*fac,&ir->nkx,&ir->nky,&ir->nkz);
 885
 886             /* Adjust other radii since various conditions neet to be fulfilled */
 887             if (eelPME == ir->coulombtype)
 888             {
 889                 /* plain PME, rcoulomb must be equal to rlist */
 890                 ir->rlist = ir->rcoulomb;
 891             }
 892             else
 893             {
 894                 /* rlist must be >= rcoulomb, we keep the size of the buffer region */
 895                 ir->rlist = ir->rcoulomb + nlist_buffer;
 896             }
 897
 898             if (bScaleRvdw && evdwCUT == ir->vdwtype)
 899             {
 900                 /* For vdw cutoff, rvdw >= rlist */
 901                 ir->rvdw = max(info->rvdw[0], ir->rlist);
 902             }
 903
 904             ir->rlistlong = max_cutoff(ir->rlist,max_cutoff(ir->rvdw,ir->rcoulomb));
 905
 906         } /* end of "if (j != 0)" */
 907
 908         /* for j==0: Save the original settings
 909          * for j >0: Save modified radii and Fourier grids */
 910         info->rcoulomb[j]  = ir->rcoulomb;
 911         info->rvdw[j]      = ir->rvdw;
 912         info->nkx[j]       = ir->nkx;
 913         info->nky[j]       = ir->nky;
 914         info->nkz[j]       = ir->nkz;
 915         info->rlist[j]     = ir->rlist;
 916         info->rlistlong[j] = ir->rlistlong;
 917         info->fsx[j]       = fac*fourierspacing;
 918         info->fsy[j]       = fac*fourierspacing;
 919         info->fsz[j]       = fac*fourierspacing;
 920
 921         /* Write the benchmark tpr file */
 922         strncpy(fn_bench_tprs[j],fn_sim_tpr,strlen(fn_sim_tpr)-strlen(".tpr"));
 923         sprintf(buf, "_bench%.2d.tpr", j);
 924         strcat(fn_bench_tprs[j], buf);
 925         fprintf(stdout,"Writing benchmark tpr %s with nsteps=", fn_bench_tprs[j]);
 926         fprintf(stdout, gmx_large_int_pfmt, ir->nsteps);
 927         if (j > 0)
 928             fprintf(stdout,", scaling factor %f\n", fac);
 929         else
 930             fprintf(stdout,", unmodified settings\n");
 931
 932         write_tpx_state(fn_bench_tprs[j],ir,&state,&mtop);
 933
 934         /* Write information about modified tpr settings to log file */
 935         fprintf(fp, "%4d%10f%10f", j, fac, ir->rcoulomb);
 936         fprintf(fp, "%5d%5d%5d", ir->nkx, ir->nky, ir->nkz);
 937         fprintf(fp, " %9f ", info->fsx[j]);
 938         if (evdwCUT == ir->vdwtype)
 939             fprintf(fp, "%10f", ir->rvdw);
 940         if (EPME_SWITCHED(ir->coulombtype))
 941             fprintf(fp, "%10f", ir->rlist);
 942         if ( info->rlistlong[0] != max_cutoff(info->rlist[0],max_cutoff(info->rvdw[0],info->rcoulomb[0])) )
 943             fprintf(fp, "%10f", ir->rlistlong);
 944         fprintf(fp, "  %-14s\n",fn_bench_tprs[j]);
 945
 946         /* Make it clear to the user that some additional settings were modified */
 947         if (   !is_equal(ir->rvdw     , info->rvdw[0])
 948             || !is_equal(ir->rlistlong, info->rlistlong[0]) )
 949         {
 950             bNote = TRUE;
 951         }
 952     }
 953     if (bNote)
 954         fprintf(fp, "\nNote that in addition to the Coulomb radius and the Fourier grid\n"
 955                     "other input settings were also changed (see table above).\n"
 956                     "Please check if the modified settings are appropriate.\n");
 957     fflush(stdout);
 958     fflush(fp);
 959     sfree(ir);
 960 }
 961
 962
 963 /* Rename the files we want to keep to some meaningful filename and
 964  * delete the rest */
 965 static void cleanup(const t_filenm *fnm, int nfile, int k, int nnodes,
 966                     int nPMEnodes, int nr, gmx_bool bKeepStderr)
 967 {
 968     char numstring[STRLEN];
 969     char newfilename[STRLEN];
 970     const char *fn=NULL;
 971     int i;
 972     const char *opt;
 973
 974
 975     fprintf(stdout, "Cleaning up, deleting benchmark temp files ...\n");
 976
 977     for (i=0; i<nfile; i++)
 978     {
 979         opt = (char *)fnm[i].opt;
 980         if ( strcmp(opt, "-p") == 0 )
 981         {
 982             /* do nothing; keep this file */
 983             ;
 984         }
 985         else if (strcmp(opt, "-bg") == 0)
 986         {
 987             /* Give the log file a nice name so one can later see which parameters were used */
 988             numstring[0] = '\0';
 989             if (nr > 0)
 990                 sprintf(numstring, "_%d", nr);
 991             sprintf(newfilename, "%s_no%d_np%d_npme%d%s", opt2fn("-bg",nfile,fnm), k, nnodes, nPMEnodes, numstring);
 992             if (gmx_fexist(opt2fn("-bg",nfile,fnm)))
 993             {
 994                 fprintf(stdout, "renaming log file to %s\n", newfilename);
 995                 make_backup(newfilename);
 996                 rename(opt2fn("-bg",nfile,fnm), newfilename);
 997             }
 998         }
 999         else if (strcmp(opt, "-err") == 0)
1000         {
1001             /* This file contains the output of stderr. We want to keep it in
1002              * cases where there have been problems. */
1003             fn = opt2fn(opt, nfile, fnm);
1004             numstring[0] = '\0';
1005             if (nr > 0)
1006                 sprintf(numstring, "_%d", nr);
1007             sprintf(newfilename, "%s_no%d_np%d_npme%d%s", fn, k, nnodes, nPMEnodes, numstring);
1008             if (gmx_fexist(fn))
1009             {
1010                 if (bKeepStderr)
1011                 {
1012                     fprintf(stdout, "Saving stderr output in %s\n", newfilename);
1013                     make_backup(newfilename);
1014                     rename(fn, newfilename);
1015                 }
1016                 else
1017                 {
1018                     fprintf(stdout, "Deleting %s\n", fn);
1019                     remove(fn);
1020                 }
1021             }
1022         }
1023         /* Delete the files which are created for each benchmark run: (options -b*) */
1024         else if ( (0 == strncmp(opt, "-b", 2)) && (opt2bSet(opt,nfile,fnm) || !is_optional(&fnm[i])) )
1025         {
1026             fn = opt2fn(opt, nfile, fnm);
1027             if (gmx_fexist(fn))
1028             {
1029                 fprintf(stdout, "Deleting %s\n", fn);
1030                 remove(fn);
1031             }
1032         }
1033     }
1034 }
1035
1036
1037 /* Returns the largest common factor of n1 and n2 */
1038 static int largest_common_factor(int n1, int n2)
1039 {
1040     int factor, nmax;
1041
1042     nmax = min(n1, n2);
1043     for (factor=nmax; factor > 0; factor--)
1044     {
1045         if ( 0==(n1 % factor) && 0==(n2 % factor) )
1046         {
1047             return(factor);
1048         }
1049     }
1050     return 0; /* one for the compiler */
1051 }
1052
1053 enum {eNpmeAuto, eNpmeAll, eNpmeReduced, eNpmeSubset, eNpmeNr};
1054
1055 /* Create a list of numbers of PME nodes to test */
1056 static void make_npme_list(
1057         const char *npmevalues_opt,  /* Make a complete list with all
1058                            * possibilities or a short list that keeps only
1059                            * reasonable numbers of PME nodes                  */
1060         int *nentries,    /* Number of entries we put in the nPMEnodes list   */
1061         int *nPMEnodes[], /* Each entry contains the value for -npme          */
1062         int nnodes,       /* Total number of nodes to do the tests on         */
1063         int minPMEnodes,  /* Minimum number of PME nodes                      */
1064         int maxPMEnodes)  /* Maximum number of PME nodes                      */
1065 {
1066     int i,npme,npp;
1067     int min_factor=1;     /* We request that npp and npme have this minimal
1068                            * largest common factor (depends on npp)           */
1069     int nlistmax;         /* Max. list size                                   */
1070     int nlist;            /* Actual number of entries in list                 */
1071     int eNPME=0;
1072
1073
1074     /* Do we need to check all possible values for -npme or is a reduced list enough? */
1075     if ( 0 == strcmp(npmevalues_opt, "all") )
1076     {
1077         eNPME = eNpmeAll;
1078     }
1079     else if ( 0 == strcmp(npmevalues_opt, "subset") )
1080     {
1081         eNPME = eNpmeSubset;
1082     }
1083     else /* "auto" or "range" */
1084     {
1085         if (nnodes <= 64)
1086             eNPME = eNpmeAll;
1087         else if (nnodes < 128)
1088             eNPME = eNpmeReduced;
1089         else
1090             eNPME = eNpmeSubset;
1091     }
1092
1093     /* Calculate how many entries we could possibly have (in case of -npme all) */
1094     if (nnodes > 2)
1095     {
1096         nlistmax = maxPMEnodes - minPMEnodes + 3;
1097         if (0 == minPMEnodes)
1098             nlistmax--;
1099     }
1100     else
1101         nlistmax = 1;
1102
1103     /* Now make the actual list which is at most of size nlist */
1104     snew(*nPMEnodes, nlistmax);
1105     nlist = 0; /* start counting again, now the real entries in the list */
1106     for (i = 0; i < nlistmax - 2; i++)
1107     {
1108         npme = maxPMEnodes - i;
1109         npp  = nnodes-npme;
1110         switch (eNPME)
1111         {
1112             case eNpmeAll:
1113                 min_factor = 1;
1114                 break;
1115             case eNpmeReduced:
1116                 min_factor = 2;
1117                 break;
1118             case eNpmeSubset:
1119                 /* For 2d PME we want a common largest factor of at least the cube
1120                  * root of the number of PP nodes */
1121                 min_factor = (int) pow(npp, 1.0/3.0);
1122                 break;
1123             default:
1124                 gmx_fatal(FARGS, "Unknown option for eNPME in make_npme_list");
1125                 break;
1126         }
1127         if (largest_common_factor(npp, npme) >= min_factor)
1128         {
1129             (*nPMEnodes)[nlist] = npme;
1130             nlist++;
1131         }
1132     }
1133     /* We always test 0 PME nodes and the automatic number */
1134     *nentries = nlist + 2;
1135     (*nPMEnodes)[nlist  ] =  0;
1136     (*nPMEnodes)[nlist+1] = -1;
1137
1138     fprintf(stderr, "Will try the following %d different values for -npme:\n", *nentries);
1139     for (i=0; i<*nentries-1; i++)
1140         fprintf(stderr, "%d, ", (*nPMEnodes)[i]);
1141     fprintf(stderr, "and %d (auto).\n", (*nPMEnodes)[*nentries-1]);
1142 }
1143
1144
1145 /* Allocate memory to store the performance data */
1146 static void init_perfdata(t_perf *perfdata[], int ntprs, int datasets, int repeats)
1147 {
1148     int i, j, k;
1149
1150
1151     for (k=0; k<ntprs; k++)
1152     {
1153         snew(perfdata[k], datasets);
1154         for (i=0; i<datasets; i++)
1155         {
1156             for (j=0; j<repeats; j++)
1157             {
1158                 snew(perfdata[k][i].Gcycles   , repeats);
1159                 snew(perfdata[k][i].ns_per_day, repeats);
1160                 snew(perfdata[k][i].PME_f_load, repeats);
1161             }
1162         }
1163     }
1164 }
1165
1166
1167 /* Check for errors on mdrun -h */
1168 static void make_sure_it_runs(char *mdrun_cmd_line, int length, FILE *fp)
1169 {
1170     char *command, *msg;
1171     int  ret;
1172
1173
1174     snew(command, length +  15);
1175     snew(msg    , length + 500);
1176
1177     fprintf(stdout, "Making shure the benchmarks can be executed ...\n");
1178     sprintf(command, "%s-h -quiet", mdrun_cmd_line);
1179     ret = gmx_system_call(command);
1180
1181     if (0 != ret)
1182     {
1183         /* To prevent confusion, do not again issue a gmx_fatal here since we already
1184          * get the error message from mdrun itself */
1185         sprintf(msg,    "Cannot run the benchmark simulations! Please check the error message of\n"
1186                         "mdrun for the source of the problem. Did you provide a command line\n"
1187                         "argument that neither g_tune_pme nor mdrun understands? Offending command:\n"
1188                         "\n%s\n\n", command);
1189
1190         fprintf(stderr, "%s", msg);
1191         sep_line(fp);
1192         fprintf(fp    , "%s", msg);
1193
1194         exit(ret);
1195     }
1196
1197     sfree(command);
1198     sfree(msg    );
1199 }
1200
1201
1202 static void do_the_tests(
1203         FILE *fp,                   /* General g_tune_pme output file         */
1204         char **tpr_names,           /* Filenames of the input files to test   */
1205         int maxPMEnodes,            /* Max fraction of nodes to use for PME   */
1206         int minPMEnodes,            /* Min fraction of nodes to use for PME   */
1207         int npme_fixed,             /* If >= -1, test fixed number of PME
1208                                      * nodes only                             */
1209         const char *npmevalues_opt, /* Which -npme values should be tested    */
1210         t_perf **perfdata,          /* Here the performace data is stored     */
1211         int *pmeentries,            /* Entries in the nPMEnodes list          */
1212         int repeats,                /* Repeat each test this often            */
1213         int nnodes,                 /* Total number of nodes = nPP + nPME     */
1214         int nr_tprs,                /* Total number of tpr files to test      */
1215         gmx_bool bThreads,          /* Threads or MPI?                        */
1216         char *cmd_mpirun,           /* mpirun command string                  */
1217         char *cmd_np,               /* "-np", "-n", whatever mpirun needs     */
1218         char *cmd_mdrun,            /* mdrun command string                   */
1219         char *cmd_args_bench,       /* arguments for mdrun in a string        */
1220         const t_filenm *fnm,        /* List of filenames from command line    */
1221         int nfile,                  /* Number of files specified on the cmdl. */
1222         int sim_part,               /* For checkpointing                      */
1223         int presteps,               /* DLB equilibration steps, is checked    */
1224         gmx_large_int_t cpt_steps)  /* Time step counter in the checkpoint    */
1225 {
1226     int     i,nr,k,ret,count=0,totaltests;
1227     int     *nPMEnodes=NULL;
1228     t_perf  *pd=NULL;
1229     int     cmdline_length;
1230     char    *command, *cmd_stub;
1231     char    buf[STRLEN];
1232     gmx_bool bResetProblem=FALSE;
1233     gmx_bool bFirst=TRUE;
1234
1235
1236     /* This string array corresponds to the eParselog enum type at the start
1237      * of this file */
1238     const char* ParseLog[] = {"OK.",
1239                               "Logfile not found!",
1240                               "No timings, logfile truncated?",
1241                               "Run was terminated.",
1242                               "Counters were not reset properly.",
1243                               "No DD grid found for these settings.",
1244                               "TPX version conflict!",
1245                               "mdrun was not started in parallel!",
1246                               "An error occured." };
1247     char    str_PME_f_load[13];
1248
1249
1250     /* Allocate space for the mdrun command line. 100 extra characters should
1251        be more than enough for the -npme etcetera arguments */
1252     cmdline_length =  strlen(cmd_mpirun)
1253                     + strlen(cmd_np)
1254                     + strlen(cmd_mdrun)
1255                     + strlen(cmd_args_bench)
1256                     + strlen(tpr_names[0]) + 100;
1257     snew(command , cmdline_length);
1258     snew(cmd_stub, cmdline_length);
1259
1260     /* Construct the part of the command line that stays the same for all tests: */
1261     if (bThreads)
1262     {
1263         sprintf(cmd_stub, "%s%s", cmd_mdrun, cmd_np);
1264     }
1265     else
1266     {
1267         sprintf(cmd_stub, "%s%s%s ", cmd_mpirun, cmd_np, cmd_mdrun);
1268     }
1269
1270     /* Create a list of numbers of PME nodes to test */
1271     if (npme_fixed < -1)
1272     {
1273         make_npme_list(npmevalues_opt, pmeentries, &nPMEnodes,
1274                 nnodes, minPMEnodes, maxPMEnodes);
1275     }
1276     else
1277     {
1278         *pmeentries  = 1;
1279         snew(nPMEnodes, 1);
1280         nPMEnodes[0] = npme_fixed;
1281         fprintf(stderr, "Will use a fixed number of %d PME-only nodes.\n", nPMEnodes[0]);
1282     }
1283
1284     if (0 == repeats)
1285     {
1286         fprintf(fp, "\nNo benchmarks done since number of repeats (-r) is 0.\n");
1287         ffclose(fp);
1288         finalize(opt2fn("-p", nfile, fnm));
1289         exit(0);
1290     }
1291
1292     /* Allocate one dataset for each tpr input file: */
1293     init_perfdata(perfdata, nr_tprs, *pmeentries, repeats);
1294
1295     /*****************************************/
1296     /* Main loop over all tpr files to test: */
1297     /*****************************************/
1298     totaltests = nr_tprs*(*pmeentries)*repeats;
1299     for (k=0; k<nr_tprs;k++)
1300     {
1301         fprintf(fp, "\nIndividual timings for input file %d (%s):\n", k, tpr_names[k]);
1302         fprintf(fp, "PME nodes      Gcycles       ns/day        PME/f    Remark\n");
1303         /* Loop over various numbers of PME nodes: */
1304         for (i = 0; i < *pmeentries; i++)
1305         {
1306             pd = &perfdata[k][i];
1307
1308             /* Loop over the repeats for each scenario: */
1309             for (nr = 0; nr < repeats; nr++)
1310             {
1311                 pd->nPMEnodes = nPMEnodes[i];
1312
1313                 /* Add -npme and -s to the command line and save it. Note that
1314                  * the -passall (if set) options requires cmd_args_bench to be
1315                  * at the end of the command line string */
1316                 snew(pd->mdrun_cmd_line, cmdline_length);
1317                 sprintf(pd->mdrun_cmd_line, "%s-npme %d -s %s %s",
1318                         cmd_stub, pd->nPMEnodes, tpr_names[k], cmd_args_bench);
1319
1320                 /* To prevent that all benchmarks fail due to a show-stopper argument
1321                  * on the mdrun command line, we make a quick check with mdrun -h first */
1322                 if (bFirst)
1323                     make_sure_it_runs(pd->mdrun_cmd_line, cmdline_length, fp);
1324                 bFirst = FALSE;
1325
1326                 /* Do a benchmark simulation: */
1327                 if (repeats > 1)
1328                     sprintf(buf, ", pass %d/%d", nr+1, repeats);
1329                 else
1330                     buf[0]='\0';
1331                 fprintf(stdout, "\n=== Progress %2.0f%%, tpr %d/%d, run %d/%d%s:\n",
1332                         (100.0*count)/totaltests,
1333                         k+1, nr_tprs, i+1, *pmeentries, buf);
1334                 make_backup(opt2fn("-err",nfile,fnm));
1335                 sprintf(command, "%s 1> /dev/null 2>%s", pd->mdrun_cmd_line, opt2fn("-err",nfile,fnm));
1336                 fprintf(stdout, "%s\n", pd->mdrun_cmd_line);
1337                 gmx_system_call(command);
1338
1339                 /* Collect the performance data from the log file; also check stderr
1340                  * for fatal errors */
1341                 ret = parse_logfile(opt2fn("-bg",nfile,fnm), opt2fn("-err",nfile,fnm),
1342                         pd, nr, presteps, cpt_steps, nnodes);
1343                 if ((presteps > 0) && (ret == eParselogResetProblem))
1344                     bResetProblem = TRUE;
1345
1346                 if (-1 == pd->nPMEnodes)
1347                     sprintf(buf, "(%3d)", pd->guessPME);
1348                 else
1349                     sprintf(buf, "     ");
1350
1351                 /* Nicer output */
1352                 if (pd->PME_f_load[nr] > 0.0)
1353                     sprintf(str_PME_f_load, "%12.3f", pd->PME_f_load[nr]);
1354                 else
1355                     sprintf(str_PME_f_load, "%s", "         -  ");
1356
1357                 /* Write the data we got to disk */
1358                 fprintf(fp, "%4d%s %12.3f %12.3f %s    %s", pd->nPMEnodes,
1359                         buf, pd->Gcycles[nr], pd->ns_per_day[nr], str_PME_f_load, ParseLog[ret]);
1360                 if (! (ret==eParselogOK || ret==eParselogNoDDGrid || ret==eParselogNotFound) )
1361                     fprintf(fp, " Check %s file for problems.", ret==eParselogFatal? "err":"log");
1362                 fprintf(fp, "\n");
1363                 fflush(fp);
1364                 count++;
1365
1366                 /* Do some cleaning up and delete the files we do not need any more */
1367                 cleanup(fnm, nfile, k, nnodes, pd->nPMEnodes, nr, ret==eParselogFatal);
1368
1369                 /* If the first run with this number of processors already failed, do not try again: */
1370                 if (pd->Gcycles[0] <= 0.0 && repeats > 1)
1371                 {
1372                     fprintf(stdout, "Skipping remaining passes of unsuccessful setting, see log file for details.\n");
1373                     count += repeats-(nr+1);
1374                     break;
1375                 }
1376             } /* end of repeats loop */
1377         } /* end of -npme loop */
1378     } /* end of tpr file loop */
1379
1380     if (bResetProblem)
1381     {
1382         sep_line(fp);
1383         fprintf(fp, "WARNING: The cycle and time step counters could not be reset\n"
1384                     "properly. The reason could be that mpirun did not manage to\n"
1385                     "export the environment variable GMX_RESET_COUNTER. You might\n"
1386                     "have to give a special switch to mpirun for that.\n"
1387                     "Alternatively, you can manually set GMX_RESET_COUNTER to the\n"
1388                     "value normally provided by -presteps.");
1389         sep_line(fp);
1390     }
1391     sfree(command);
1392     sfree(cmd_stub);
1393 }
1394
1395
1396 static void check_input(
1397         int nnodes,
1398         int repeats,
1399         int *ntprs,
1400         real *rmin,
1401         real rcoulomb,
1402         real *rmax,
1403         real maxPMEfraction,
1404         real minPMEfraction,
1405         int  npme_fixed,
1406         gmx_large_int_t bench_nsteps,
1407         const t_filenm *fnm,
1408         int nfile,
1409         int sim_part,
1410         int presteps,
1411         int npargs,
1412         t_pargs *pa)
1413 {
1414     int old;
1415
1416
1417     /* Make sure the input file exists */
1418     if (!gmx_fexist(opt2fn("-s",nfile,fnm)))
1419         gmx_fatal(FARGS, "File %s not found.", opt2fn("-s",nfile,fnm));
1420
1421     /* Make sure that the checkpoint file is not overwritten during benchmarking */
1422     if ( (0 == strcmp(opt2fn("-cpi",nfile,fnm), opt2fn("-bcpo",nfile,fnm)) ) && (sim_part > 1) )
1423         gmx_fatal(FARGS, "Checkpoint input (-cpi) and benchmark checkpoint output (-bcpo) files must not be identical.\n"
1424                          "The checkpoint input file must not be overwritten during the benchmarks.\n");
1425
1426     /* Make sure that repeats is >= 0 (if == 0, only write tpr files) */
1427     if (repeats < 0)
1428         gmx_fatal(FARGS, "Number of repeats < 0!");
1429
1430     /* Check number of nodes */
1431     if (nnodes < 1)
1432         gmx_fatal(FARGS, "Number of nodes/threads must be a positive integer.");
1433
1434     /* Automatically choose -ntpr if not set */
1435     if (*ntprs < 1)
1436     {
1437         if (nnodes < 16)
1438             *ntprs = 1;
1439         else
1440         {
1441             *ntprs = 3;
1442             /* Set a reasonable scaling factor for rcoulomb */
1443             if (*rmax <= 0)
1444                 *rmax = rcoulomb * 1.2;
1445         }
1446         fprintf(stderr, "Will test %d tpr file%s.\n", *ntprs, *ntprs==1?"":"s");
1447     }
1448     else
1449     {
1450         if (1 == *ntprs)
1451             fprintf(stderr, "Note: Choose ntpr>1 to shift PME load between real and reciprocal space.\n");
1452     }
1453
1454     /* Make shure that rmin <= rcoulomb <= rmax */
1455     if (*rmin <= 0) *rmin = rcoulomb;
1456     if (*rmax <= 0) *rmax = rcoulomb;
1457     if ( !(*rmin <= *rmax) )
1458     {
1459         gmx_fatal(FARGS, "Please choose the Coulomb radii such that rmin <= rmax.\n"
1460                          "rmin = %g, rmax = %g, actual rcoul from .tpr file = %g\n", *rmin, *rmax, rcoulomb);
1461     }
1462     /* Add test scenarios if rmin or rmax were set */
1463     if (*ntprs <= 2)
1464     {
1465         if ( !is_equal(*rmin, rcoulomb) && (*ntprs == 1) )
1466         {
1467             (*ntprs)++;
1468             fprintf(stderr, "NOTE: Setting -rmin to %g changed -ntpr to %d\n",
1469                     *rmin, *ntprs);
1470         }
1471         if (!is_equal(*rmax, rcoulomb) && (*ntprs == 1) )
1472         {
1473             (*ntprs)++;
1474             fprintf(stderr, "NOTE: Setting -rmax to %g changed -ntpr to %d\n",
1475                     *rmax, *ntprs);
1476         }
1477     }
1478     old = *ntprs;
1479     /* If one of rmin, rmax is set, we need 2 tpr files at minimum */
1480     if ( !is_equal(*rmax, rcoulomb) || !is_equal(*rmin, rcoulomb) )
1481         *ntprs = max(*ntprs, 2);
1482
1483     /* If both rmin, rmax are set, we need 3 tpr files at minimum */
1484     if ( !is_equal(*rmax, rcoulomb) && !is_equal(*rmin, rcoulomb) )
1485         *ntprs = max(*ntprs, 3);
1486
1487     if (old != *ntprs)
1488     {
1489         fprintf(stderr, "NOTE: Your rmin, rmax setting changed -ntpr to %d\n", *ntprs);
1490     }
1491
1492     if (*ntprs > 1)
1493     {
1494         if (is_equal(*rmin,rcoulomb) && is_equal(rcoulomb,*rmax)) /* We have just a single rc */
1495         {
1496             fprintf(stderr, "WARNING: Resetting -ntpr to 1 since no Coulomb radius scaling is requested.\n"
1497                             "Please set rmin < rmax to test Coulomb radii in the [rmin, rmax] interval\n"
1498                             "with correspondingly adjusted PME grid settings\n");
1499             *ntprs = 1;
1500         }
1501     }
1502
1503     /* Check whether max and min fraction are within required values */
1504     if (maxPMEfraction > 0.5 || maxPMEfraction < 0)
1505         gmx_fatal(FARGS, "-max must be between 0 and 0.5");
1506     if (minPMEfraction > 0.5 || minPMEfraction < 0)
1507         gmx_fatal(FARGS, "-min must be between 0 and 0.5");
1508     if (maxPMEfraction < minPMEfraction)
1509         gmx_fatal(FARGS, "-max must be larger or equal to -min");
1510
1511     /* Check whether the number of steps - if it was set - has a reasonable value */
1512     if (bench_nsteps < 0)
1513         gmx_fatal(FARGS, "Number of steps must be positive.");
1514
1515     if (bench_nsteps > 10000 || bench_nsteps < 100)
1516     {
1517         fprintf(stderr, "WARNING: steps=");
1518         fprintf(stderr, gmx_large_int_pfmt, bench_nsteps);
1519         fprintf(stderr, ". Are you sure you want to perform so %s steps for each benchmark?\n", (bench_nsteps < 100)? "few" : "many");
1520     }
1521
1522     if (presteps < 0)
1523     {
1524         gmx_fatal(FARGS, "Cannot have a negative number of presteps.\n");
1525     }
1526
1527     /* Check for rcoulomb scaling if more than one .tpr file is tested */
1528     if (*ntprs > 1)
1529     {
1530         if (*rmin/rcoulomb < 0.75 || *rmax/rcoulomb > 1.25)
1531             fprintf(stderr, "WARNING: Applying extreme scaling factor. I hope you know what you are doing.\n");
1532     }
1533
1534     /* If a fixed number of PME nodes is set we do rcoulomb and PME gird tuning
1535      * only. We need to check whether the requested number of PME-only nodes
1536      * makes sense. */
1537     if (npme_fixed > -1)
1538     {
1539         /* No more than 50% of all nodes can be assigned as PME-only nodes. */
1540         if (2*npme_fixed > nnodes)
1541         {
1542             gmx_fatal(FARGS, "Cannot have more than %d PME-only nodes for a total of %d nodes (you chose %d).\n",
1543                              nnodes/2, nnodes, npme_fixed);
1544         }
1545         if ((npme_fixed > 0) && (5*npme_fixed < nnodes))
1546         {
1547             fprintf(stderr, "WARNING: Only %g percent of the nodes are assigned as PME-only nodes.\n",
1548                              100.0*((real)npme_fixed / (real)nnodes));
1549         }
1550         if (opt2parg_bSet("-min",npargs,pa) || opt2parg_bSet("-max",npargs,pa))
1551         {
1552             fprintf(stderr, "NOTE: The -min, -max, and -npme options have no effect when a\n"
1553                             "      fixed number of PME-only nodes is requested with -fix.\n");
1554         }
1555     }
1556 }
1557
1558
1559 /* Returns TRUE when "opt" is needed at launch time */
1560 static gmx_bool is_launch_file(char *opt, gmx_bool bSet)
1561 {
1562     /* Apart from the input .tpr we need all options that were set
1563      * on the command line and that do not start with -b */
1564     if (0 == strncmp(opt,"-b", 2) || 0 == strncmp(opt,"-s", 2))
1565         return FALSE;
1566
1567     if (bSet)
1568         return TRUE;
1569     else
1570         return FALSE;
1571 }
1572
1573
1574 /* Returns TRUE when "opt" defines a file which is needed for the benchmarks runs */
1575 static gmx_bool is_bench_file(char *opt, gmx_bool bSet, gmx_bool bOptional, gmx_bool bIsOutput)
1576 {
1577     /* Apart from the input .tpr, all files starting with "-b" are for
1578      * _b_enchmark files exclusively */
1579     if (0 == strncmp(opt,"-s", 2)) return FALSE;
1580     if (0 == strncmp(opt,"-b", 2) || 0 == strncmp(opt,"-s", 2))
1581     {
1582         if (!bOptional || bSet)
1583             return TRUE;
1584         else
1585             return FALSE;
1586     }
1587     else
1588     {
1589         if (bIsOutput)
1590             return FALSE;
1591         else
1592             if (bSet) /* These are additional input files like -cpi -ei */
1593                 return TRUE;
1594             else
1595                 return FALSE;
1596     }
1597 }
1598
1599
1600 /* Adds 'buf' to 'str' */
1601 static void add_to_string(char **str, char *buf)
1602 {
1603     int len;
1604
1605
1606     len = strlen(*str) + strlen(buf) + 1;
1607     srenew(*str, len);
1608     strcat(*str, buf);
1609 }
1610
1611
1612 /* Create the command line for the benchmark as well as for the real run */
1613 static void create_command_line_snippets(
1614         gmx_bool bThreads,
1615         gmx_bool bAppendFiles,
1616         gmx_bool bKeepAndNumCPT,
1617         gmx_bool bResetHWay,
1618         int      presteps,
1619         int      nfile,
1620         t_filenm fnm[],
1621         int      npargs,
1622         t_pargs  *pa,
1623         const char *procstring,      /* How to pass the number of processors to $MPIRUN */
1624         char     *cmd_np[],          /* Actual command line snippet, e.g. '-np <N>' */
1625         char     *cmd_args_bench[],  /* command line arguments for benchmark runs */
1626         char     *cmd_args_launch[], /* command line arguments for simulation run */
1627         char     extra_args[])       /* Add this to the end of the command line */
1628 {
1629     int        i;
1630     char       *opt;
1631     const char *name;
1632     char       strbuf[STRLEN];
1633
1634
1635     /* strlen needs at least '\0' as a string: */
1636     snew(*cmd_args_bench ,1);
1637     snew(*cmd_args_launch,1);
1638     *cmd_args_launch[0]='\0';
1639     *cmd_args_bench[0] ='\0';
1640
1641
1642     /*******************************************/
1643     /* 1. Process other command line arguments */
1644     /*******************************************/
1645     if (presteps > 0)
1646     {
1647         /* Add equilibration steps to benchmark options */
1648         sprintf(strbuf, "-resetstep %d ", presteps);
1649         add_to_string(cmd_args_bench, strbuf);
1650     }
1651     /* These switches take effect only at launch time */
1652     if (FALSE == bAppendFiles)
1653     {
1654         add_to_string(cmd_args_launch, "-noappend ");
1655     }
1656     if (bKeepAndNumCPT)
1657     {
1658         add_to_string(cmd_args_launch, "-cpnum ");
1659     }
1660     if (bResetHWay)
1661     {
1662         add_to_string(cmd_args_launch, "-resethway ");
1663     }
1664
1665     /********************/
1666     /* 2. Process files */
1667     /********************/
1668     for (i=0; i<nfile; i++)
1669     {
1670         opt  = (char *)fnm[i].opt;
1671         name = opt2fn(opt,nfile,fnm);
1672
1673         /* Strbuf contains the options, now let's sort out where we need that */
1674         sprintf(strbuf, "%s %s ", opt, name);
1675
1676         if ( is_bench_file(opt, opt2bSet(opt,nfile,fnm), is_optional(&fnm[i]), is_output(&fnm[i])) )
1677         {
1678             /* All options starting with -b* need the 'b' removed,
1679              * therefore overwrite strbuf */
1680             if (0 == strncmp(opt, "-b", 2))
1681                 sprintf(strbuf, "-%s %s ", &opt[2], name);
1682
1683             add_to_string(cmd_args_bench, strbuf);
1684         }
1685
1686         if ( is_launch_file(opt,opt2bSet(opt,nfile,fnm)) )
1687             add_to_string(cmd_args_launch, strbuf);
1688     }
1689
1690     add_to_string(cmd_args_bench , extra_args);
1691     add_to_string(cmd_args_launch, extra_args);
1692 }
1693
1694
1695 /* Set option opt */
1696 static void setopt(const char *opt,int nfile,t_filenm fnm[])
1697 {
1698   int i;
1699
1700   for(i=0; (i<nfile); i++)
1701     if (strcmp(opt,fnm[i].opt)==0)
1702       fnm[i].flag |= ffSET;
1703 }
1704
1705
1706 /* This routine inspects the tpr file and ...
1707  * 1. checks for output files that get triggered by a tpr option. These output
1708  *    files are marked as 'set' to allow for a proper cleanup after each
1709  *    tuning run.
1710  * 2. returns the PME:PP load ratio
1711  * 3. returns rcoulomb from the tpr */
1712 static float inspect_tpr(int nfile, t_filenm fnm[], real *rcoulomb)
1713 {
1714     gmx_bool     bPull;     /* Is pulling requested in .tpr file?             */
1715     gmx_bool     bTpi;      /* Is test particle insertion requested?          */
1716     gmx_bool     bFree;     /* Is a free energy simulation requested?         */
1717     gmx_bool     bNM;       /* Is a normal mode analysis requested?           */
1718     t_inputrec   ir;
1719     t_state      state;
1720     gmx_mtop_t   mtop;
1721
1722
1723     /* Check tpr file for options that trigger extra output files */
1724     read_tpx_state(opt2fn("-s",nfile,fnm),&ir,&state,NULL,&mtop);
1725     bPull = (epullNO != ir.ePull);
1726     bFree = (efepNO  != ir.efep );
1727     bNM   = (eiNM    == ir.eI   );
1728     bTpi  = EI_TPI(ir.eI);
1729
1730     /* Set these output files on the tuning command-line */
1731     if (bPull)
1732     {
1733         setopt("-pf"  , nfile, fnm);
1734         setopt("-px"  , nfile, fnm);
1735     }
1736     if (bFree)
1737     {
1738         setopt("-dhdl", nfile, fnm);
1739     }
1740     if (bTpi)
1741     {
1742         setopt("-tpi" , nfile, fnm);
1743         setopt("-tpid", nfile, fnm);
1744     }
1745     if (bNM)
1746     {
1747         setopt("-mtx" , nfile, fnm);
1748     }
1749
1750     *rcoulomb = ir.rcoulomb;
1751
1752     /* Return the estimate for the number of PME nodes */
1753     return pme_load_estimate(&mtop,&ir,state.box);
1754 }
1755
1756
1757 static void couple_files_options(int nfile, t_filenm fnm[])
1758 {
1759     int i;
1760     gmx_bool bSet,bBench;
1761     char *opt;
1762     char buf[20];
1763
1764
1765     for (i=0; i<nfile; i++)
1766     {
1767         opt  = (char *)fnm[i].opt;
1768         bSet = ((fnm[i].flag & ffSET) != 0);
1769         bBench = (0 == strncmp(opt,"-b", 2));
1770
1771         /* Check optional files */
1772         /* If e.g. -eo is set, then -beo also needs to be set */
1773         if (is_optional(&fnm[i]) && bSet && !bBench)
1774         {
1775             sprintf(buf, "-b%s", &opt[1]);
1776             setopt(buf,nfile,fnm);
1777         }
1778         /* If -beo is set, then -eo also needs to be! */
1779         if (is_optional(&fnm[i]) && bSet && bBench)
1780         {
1781             sprintf(buf, "-%s", &opt[2]);
1782             setopt(buf,nfile,fnm);
1783         }
1784     }
1785 }
1786
1787
1788 static double gettime()
1789 {
1790 #ifdef HAVE_GETTIMEOFDAY
1791     struct timeval t;
1792     double seconds;
1793
1794     gettimeofday(&t,NULL);
1795
1796     seconds = (double) t.tv_sec + 1e-6*(double)t.tv_usec;
1797
1798     return seconds;
1799 #else
1800     double  seconds;
1801
1802     seconds = time(NULL);
1803
1804     return seconds;
1805 #endif
1806 }
1807
1808
1809 #define BENCHSTEPS (1000)
1810
1811 int gmx_tune_pme(int argc,char *argv[])
1812 {
1813     const char *desc[] = {
1814             "For a given number [TT]-np[tt] or [TT]-nt[tt] of processors/threads, this program systematically",
1815             "times [TT]mdrun[tt] with various numbers of PME-only nodes and determines",
1816             "which setting is fastest. It will also test whether performance can",
1817             "be enhanced by shifting load from the reciprocal to the real space",
1818             "part of the Ewald sum. ",
1819             "Simply pass your [TT].tpr[tt] file to [TT]g_tune_pme[tt] together with other options",
1820             "for [TT]mdrun[tt] as needed.[PAR]",
1821             "Which executables are used can be set in the environment variables",
1822             "MPIRUN and MDRUN. If these are not present, 'mpirun' and 'mdrun'",
1823             "will be used as defaults. Note that for certain MPI frameworks you",
1824             "need to provide a machine- or hostfile. This can also be passed",
1825             "via the MPIRUN variable, e.g.[PAR]",
1826             "[TT]export MPIRUN=\"/usr/local/mpirun -machinefile hosts\"[tt][PAR]",
1827             "Please call [TT]g_tune_pme[tt] with the normal options you would pass to",
1828             "[TT]mdrun[tt] and add [TT]-np[tt] for the number of processors to perform the",
1829             "tests on, or [TT]-nt[tt] for the number of threads. You can also add [TT]-r[tt]",
1830             "to repeat each test several times to get better statistics. [PAR]",
1831             "[TT]g_tune_pme[tt] can test various real space / reciprocal space workloads",
1832             "for you. With [TT]-ntpr[tt] you control how many extra [TT].tpr[tt] files will be",
1833             "written with enlarged cutoffs and smaller Fourier grids respectively.",
1834             "Typically, the first test (number 0) will be with the settings from the input",
1835             "[TT].tpr[tt] file; the last test (number [TT]ntpr[tt]) will have the Coulomb cutoff",
1836             "specified by [TT]-rmax[tt] with a somwhat smaller PME grid at the same time. ",
1837             "In this last test, the Fourier spacing is multiplied with [TT]rmax[tt]/rcoulomb. ",
1838             "The remaining [TT].tpr[tt] files will have equally-spaced Coulomb radii (and Fourier "
1839             "spacings) between these extremes. [BB]Note[bb] that you can set [TT]-ntpr[tt] to 1",
1840             "if you just seek the optimal number of PME-only nodes; in that case",
1841             "your input [TT].tpr[tt] file will remain unchanged.[PAR]",
1842             "For the benchmark runs, the default of 1000 time steps should suffice for most",
1843             "MD systems. The dynamic load balancing needs about 100 time steps",
1844             "to adapt to local load imbalances, therefore the time step counters",
1845             "are by default reset after 100 steps. For large systems (>1M atoms), as well as ",
1846             "for a higher accuarcy of the measurements, you should set [TT]-resetstep[tt] to a higher value.",
1847             "From the 'DD' load imbalance entries in the md.log output file you",
1848             "can tell after how many steps the load is sufficiently balanced. Example call:[PAR]"
1849             "[TT]g_tune_pme -np 64 -s protein.tpr -launch[tt][PAR]",
1850             "After calling [TT]mdrun[tt] several times, detailed performance information",
1851             "is available in the output file [TT]perf.out.[tt] ",
1852             "[BB]Note[bb] that during the benchmarks, a couple of temporary files are written",
1853             "(options [TT]-b[tt]*), these will be automatically deleted after each test.[PAR]",
1854             "If you want the simulation to be started automatically with the",
1855             "optimized parameters, use the command line option [TT]-launch[tt].[PAR]",
1856     };
1857
1858     int        nnodes =1;
1859     int        repeats=2;
1860     int        pmeentries=0; /* How many values for -npme do we actually test for each tpr file */
1861     real       maxPMEfraction=0.50;
1862     real       minPMEfraction=0.25;
1863     int        maxPMEnodes, minPMEnodes;
1864     float      guessPMEratio;   /* guessed PME:PP ratio based on the tpr file */
1865     float      guessPMEnodes;
1866     int        npme_fixed=-2;             /* If >= -1, use only this number
1867                                            * of PME-only nodes                */
1868     int        ntprs=0;
1869     real       rmin=0.0,rmax=0.0;  /* min and max value for rcoulomb if scaling is requested */
1870     real       rcoulomb=-1.0;             /* Coulomb radius as set in .tpr file */
1871     gmx_bool   bScaleRvdw=TRUE;
1872     gmx_large_int_t bench_nsteps=BENCHSTEPS;
1873     gmx_large_int_t new_sim_nsteps=-1;   /* -1 indicates: not set by the user */
1874     gmx_large_int_t cpt_steps=0;         /* Step counter in .cpt input file   */
1875     int        presteps=100;    /* Do a full cycle reset after presteps steps */
1876     gmx_bool   bOverwrite=FALSE, bKeepTPR;
1877     gmx_bool   bLaunch=FALSE;
1878     char       *ExtraArgs=NULL;
1879     char       **tpr_names=NULL;
1880     const char *simulation_tpr=NULL;
1881     int        best_npme, best_tpr;
1882     int        sim_part = 1;     /* For benchmarks with checkpoint files */
1883     char       bbuf[STRLEN];
1884
1885     /* Default program names if nothing else is found */
1886     char        *cmd_mpirun=NULL, *cmd_mdrun=NULL;
1887     char        *cmd_args_bench, *cmd_args_launch;
1888     char        *cmd_np=NULL;
1889
1890     t_perf      **perfdata=NULL;
1891     t_inputinfo *info;
1892     int         i;
1893     FILE        *fp;
1894     t_commrec   *cr;
1895
1896     /* Print out how long the tuning took */
1897     double      seconds;
1898
1899     static t_filenm fnm[] = {
1900       /* g_tune_pme */
1901       { efOUT, "-p",      "perf",     ffWRITE },
1902       { efLOG, "-err",    "bencherr", ffWRITE },
1903       { efTPX, "-so",     "tuned",    ffWRITE },
1904       /* mdrun: */
1905       { efTPX, NULL,      NULL,       ffREAD },
1906       { efTRN, "-o",      NULL,       ffWRITE },
1907       { efXTC, "-x",      NULL,       ffOPTWR },
1908       { efCPT, "-cpi",    NULL,       ffOPTRD },
1909       { efCPT, "-cpo",    NULL,       ffOPTWR },
1910       { efSTO, "-c",      "confout",  ffWRITE },
1911       { efEDR, "-e",      "ener",     ffWRITE },
1912       { efLOG, "-g",      "md",       ffWRITE },
1913       { efXVG, "-dhdl",   "dhdl",     ffOPTWR },
1914       { efXVG, "-field",  "field",    ffOPTWR },
1915       { efXVG, "-table",  "table",    ffOPTRD },
1916       { efXVG, "-tabletf", "tabletf",   ffOPTRD },
1917       { efXVG, "-tablep", "tablep",   ffOPTRD },
1918       { efXVG, "-tableb", "table",    ffOPTRD },
1919       { efTRX, "-rerun",  "rerun",    ffOPTRD },
1920       { efXVG, "-tpi",    "tpi",      ffOPTWR },
1921       { efXVG, "-tpid",   "tpidist",  ffOPTWR },
1922       { efEDI, "-ei",     "sam",      ffOPTRD },
1923       { efEDO, "-eo",     "sam",      ffOPTWR },
1924       { efGCT, "-j",      "wham",     ffOPTRD },
1925       { efGCT, "-jo",     "bam",      ffOPTWR },
1926       { efXVG, "-ffout",  "gct",      ffOPTWR },
1927       { efXVG, "-devout", "deviatie", ffOPTWR },
1928       { efXVG, "-runav",  "runaver",  ffOPTWR },
1929       { efXVG, "-px",     "pullx",    ffOPTWR },
1930       { efXVG, "-pf",     "pullf",    ffOPTWR },
1931       { efXVG, "-ro",     "rotation", ffOPTWR },
1932       { efLOG, "-ra",     "rotangles",ffOPTWR },
1933       { efLOG, "-rs",     "rotslabs", ffOPTWR },
1934       { efLOG, "-rt",     "rottorque",ffOPTWR },
1935       { efMTX, "-mtx",    "nm",       ffOPTWR },
1936       { efNDX, "-dn",     "dipole",   ffOPTWR },
1937       /* Output files that are deleted after each benchmark run */
1938       { efTRN, "-bo",     "bench",    ffWRITE },
1939       { efXTC, "-bx",     "bench",    ffWRITE },
1940       { efCPT, "-bcpo",   "bench",    ffWRITE },
1941       { efSTO, "-bc",     "bench",    ffWRITE },
1942       { efEDR, "-be",     "bench",    ffWRITE },
1943       { efLOG, "-bg",     "bench",    ffWRITE },
1944       { efEDO, "-beo",    "bench",    ffOPTWR },
1945       { efXVG, "-bdhdl",  "benchdhdl",ffOPTWR },
1946       { efXVG, "-bfield", "benchfld" ,ffOPTWR },
1947       { efXVG, "-btpi",   "benchtpi", ffOPTWR },
1948       { efXVG, "-btpid",  "benchtpid",ffOPTWR },
1949       { efGCT, "-bjo",    "bench",    ffOPTWR },
1950       { efXVG, "-bffout", "benchgct", ffOPTWR },
1951       { efXVG, "-bdevout","benchdev", ffOPTWR },
1952       { efXVG, "-brunav", "benchrnav",ffOPTWR },
1953       { efXVG, "-bpx",    "benchpx",  ffOPTWR },
1954       { efXVG, "-bpf",    "benchpf",  ffOPTWR },
1955       { efXVG, "-bro",    "benchrot", ffOPTWR },
1956       { efLOG, "-bra",    "benchrota",ffOPTWR },
1957       { efLOG, "-brs",    "benchrots",ffOPTWR },
1958       { efLOG, "-brt",    "benchrott",ffOPTWR },
1959       { efMTX, "-bmtx",   "benchn",   ffOPTWR },
1960       { efNDX, "-bdn",    "bench",    ffOPTWR }
1961     };
1962
1963     gmx_bool bThreads     = FALSE;
1964
1965     int  nthreads=1;
1966
1967     const char *procstring[] =
1968       { NULL, "-np", "-n", "none", NULL };
1969     const char *npmevalues_opt[] =
1970       { NULL, "auto", "all", "subset", NULL };
1971
1972     gmx_bool bAppendFiles=TRUE;
1973     gmx_bool bKeepAndNumCPT=FALSE;
1974     gmx_bool bResetCountersHalfWay=FALSE;
1975     gmx_bool bBenchmark=TRUE;
1976
1977     output_env_t oenv=NULL;
1978
1979     t_pargs pa[] = {
1980       /***********************/
1981       /* g_tune_pme options: */
1982       /***********************/
1983       { "-np",       FALSE, etINT,  {&nnodes},
1984         "Number of nodes to run the tests on (must be > 2 for separate PME nodes)" },
1985       { "-npstring", FALSE, etENUM, {procstring},
1986         "Specify the number of processors to [TT]$MPIRUN[tt] using this string"},
1987       { "-nt",       FALSE, etINT,  {&nthreads},
1988         "Number of threads to run the tests on (turns MPI & mpirun off)"},
1989       { "-r",        FALSE, etINT,  {&repeats},
1990         "Repeat each test this often" },
1991       { "-max",      FALSE, etREAL, {&maxPMEfraction},
1992         "Max fraction of PME nodes to test with" },
1993       { "-min",      FALSE, etREAL, {&minPMEfraction},
1994         "Min fraction of PME nodes to test with" },
1995       { "-npme",     FALSE, etENUM, {npmevalues_opt},
1996         "Within -min and -max, benchmark all possible values for [TT]-npme[tt], or just a reasonable subset. "
1997         "Auto neglects -min and -max and chooses reasonable values around a guess for npme derived from the .tpr"},
1998       { "-fix",      FALSE, etINT,  {&npme_fixed},
1999         "If >= -1, do not vary the number of PME-only nodes, instead use this fixed value and only vary rcoulomb and the PME grid spacing."},
2000       { "-rmax",     FALSE, etREAL, {&rmax},
2001         "If >0, maximal rcoulomb for -ntpr>1 (rcoulomb upscaling results in fourier grid downscaling)" },
2002       { "-rmin",     FALSE, etREAL, {&rmin},
2003         "If >0, minimal rcoulomb for -ntpr>1" },
2004       { "-scalevdw",  FALSE, etBOOL, {&bScaleRvdw},
2005         "Scale rvdw along with rcoulomb"},
2006       { "-ntpr",     FALSE, etINT,  {&ntprs},
2007         "Number of [TT].tpr[tt] files to benchmark. Create this many files with different rcoulomb scaling factors depending on -rmin and -rmax. "
2008         "If < 1, automatically choose the number of [TT].tpr[tt] files to test" },
2009       { "-steps",    FALSE, etGMX_LARGE_INT, {&bench_nsteps},
2010         "Take timings for this many steps in the benchmark runs" },
2011       { "-resetstep",FALSE, etINT,  {&presteps},
2012         "Let dlb equilibrate this many steps before timings are taken (reset cycle counters after this many steps)" },
2013       { "-simsteps", FALSE, etGMX_LARGE_INT, {&new_sim_nsteps},
2014         "If non-negative, perform this many steps in the real run (overwrites nsteps from [TT].tpr[tt], add [TT].cpt[tt] steps)" },
2015       { "-launch",   FALSE, etBOOL, {&bLaunch},
2016         "Launch the real simulation after optimization" },
2017       { "-bench",    FALSE, etBOOL, {&bBenchmark},
2018         "Run the benchmarks or just create the input [TT].tpr[tt] files?" },
2019       /******************/
2020       /* mdrun options: */
2021       /******************/
2022       /* We let g_tune_pme parse and understand these options, because we need to
2023        * prevent that they appear on the mdrun command line for the benchmarks */
2024       { "-append",   FALSE, etBOOL, {&bAppendFiles},
2025         "Append to previous output files when continuing from checkpoint instead of adding the simulation part number to all file names (for launch only)" },
2026       { "-cpnum",    FALSE, etBOOL, {&bKeepAndNumCPT},
2027         "Keep and number checkpoint files (launch only)" },
2028       { "-resethway", FALSE, etBOOL, {&bResetCountersHalfWay},
2029         "HIDDENReset the cycle counters after half the number of steps or halfway [TT]-maxh[tt] (launch only)" }
2030     };
2031
2032
2033 #define NFILE asize(fnm)
2034
2035     CopyRight(stderr,argv[0]);
2036
2037     seconds = gettime();
2038
2039     parse_common_args(&argc,argv,PCA_NOEXIT_ON_ARGS,
2040                       NFILE,fnm,asize(pa),pa,asize(desc),desc,
2041                       0,NULL,&oenv);
2042
2043     /* Store the remaining unparsed command line entries in a string which
2044      * is then attached to the mdrun command line */
2045     snew(ExtraArgs, 1);
2046     ExtraArgs[0] = '\0';
2047     for (i=1; i<argc; i++) /* argc will now be 1 if everything was understood */
2048     {
2049         add_to_string(&ExtraArgs, argv[i]);
2050         add_to_string(&ExtraArgs, " ");
2051     }
2052
2053     if (opt2parg_bSet("-nt",asize(pa),pa))
2054     {
2055         bThreads=TRUE;
2056         if (opt2parg_bSet("-npstring",asize(pa),pa))
2057             fprintf(stderr, "WARNING: -npstring has no effect when using threads.\n");
2058
2059         if (nnodes > 1)
2060             gmx_fatal(FARGS, "Can't run multi-threaded MPI simulation yet!");
2061         /* and now we just set this; a bit of an ugly hack*/
2062         nnodes=nthreads;
2063     }
2064     /* Check for PME:PP ratio and whether tpr triggers additional output files */
2065     guessPMEratio = inspect_tpr(NFILE,fnm,&rcoulomb);
2066
2067     /* Automatically set -beo options if -eo is set etc. */
2068     couple_files_options(NFILE,fnm);
2069
2070     /* Construct the command line arguments for benchmark runs
2071      * as well as for the simulation run */
2072     if (bThreads)
2073         sprintf(bbuf," -nt %d ", nthreads);
2074     else
2075         sprintf(bbuf," -np %d ", nnodes);
2076
2077     cmd_np = bbuf;
2078
2079     create_command_line_snippets(bThreads,bAppendFiles,bKeepAndNumCPT,bResetCountersHalfWay,presteps,
2080                                  NFILE,fnm,asize(pa),pa,procstring[0],
2081                                  &cmd_np, &cmd_args_bench, &cmd_args_launch,
2082                                  ExtraArgs);
2083
2084     /* Read in checkpoint file if requested */
2085     sim_part = 1;
2086     if(opt2bSet("-cpi",NFILE,fnm))
2087     {
2088         snew(cr,1);
2089         cr->duty=DUTY_PP; /* makes the following routine happy */
2090         read_checkpoint_simulation_part(opt2fn("-cpi",NFILE,fnm),
2091                     &sim_part,&cpt_steps,cr,
2092                     FALSE,NFILE,fnm,NULL,NULL);
2093         sfree(cr);
2094         sim_part++;
2095         /* sim_part will now be 1 if no checkpoint file was found */
2096         if (sim_part<=1)
2097             gmx_fatal(FARGS, "Checkpoint file %s not found!", opt2fn("-cpi",NFILE,fnm));
2098     }
2099
2100     /* Open performance output file and write header info */
2101     fp = ffopen(opt2fn("-p",NFILE,fnm),"w");
2102
2103     /* Make a quick consistency check of command line parameters */
2104     check_input(nnodes, repeats, &ntprs, &rmin, rcoulomb, &rmax,
2105                 maxPMEfraction, minPMEfraction, npme_fixed,
2106                 bench_nsteps, fnm, NFILE, sim_part, presteps,
2107                 asize(pa),pa);
2108
2109     /* Determine the maximum and minimum number of PME nodes to test,
2110      * the actual list of settings is build in do_the_tests(). */
2111     if ((nnodes > 2) && (npme_fixed < -1))
2112     {
2113         if (0 == strcmp(npmevalues_opt[0], "auto"))
2114         {
2115             /* Determine the npme range automatically based on the PME:PP load guess */
2116             if (guessPMEratio > 1.0)
2117             {
2118                 /* More PME than PP work, probably we do not need separate PME nodes at all! */
2119                 maxPMEnodes=nnodes/2;
2120                 minPMEnodes=nnodes/2;
2121             }
2122             else
2123             {
2124                 /* PME : PP load is in the range 0..1, let's test around the guess */
2125                 guessPMEnodes = nnodes/(1.0 + 1.0/guessPMEratio);
2126                 minPMEnodes = floor(0.7*guessPMEnodes);
2127                 maxPMEnodes =  ceil(1.6*guessPMEnodes);
2128                 maxPMEnodes = min(maxPMEnodes, nnodes/2);
2129             }
2130         }
2131         else
2132         {
2133             /* Determine the npme range based on user input */
2134             maxPMEnodes = floor(maxPMEfraction*nnodes);
2135             minPMEnodes = max(floor(minPMEfraction*nnodes), 0);
2136             fprintf(stdout, "Will try runs with %d ", minPMEnodes);
2137             if (maxPMEnodes != minPMEnodes)
2138                 fprintf(stdout, "- %d ", maxPMEnodes);
2139             fprintf(stdout, "PME-only nodes.\n  Note that the automatic number of PME-only nodes and no separate PME nodes are always tested.\n");
2140         }
2141     }
2142     else
2143     {
2144         maxPMEnodes = 0;
2145         minPMEnodes = 0;
2146     }
2147
2148     /* Get the commands we need to set up the runs from environment variables */
2149     get_program_paths(bThreads, &cmd_mpirun, cmd_np, &cmd_mdrun, repeats);
2150
2151     /* Print some header info to file */
2152     sep_line(fp);
2153     fprintf(fp, "\n      P E R F O R M A N C E   R E S U L T S\n");
2154     sep_line(fp);
2155     fprintf(fp, "%s for Gromacs %s\n", ShortProgram(),GromacsVersion());
2156     if (!bThreads)
2157     {
2158         fprintf(fp, "Number of nodes         : %d\n", nnodes);
2159         fprintf(fp, "The mpirun command is   : %s\n", cmd_mpirun);
2160         if ( strcmp(procstring[0], "none") != 0)
2161             fprintf(fp, "Passing # of nodes via  : %s\n", procstring[0]);
2162         else
2163             fprintf(fp, "Not setting number of nodes in system call\n");
2164     }
2165     else
2166         fprintf(fp, "Number of threads       : %d\n", nnodes);
2167
2168     fprintf(fp, "The mdrun  command is   : %s\n", cmd_mdrun);
2169     fprintf(fp, "mdrun args benchmarks   : %s\n", cmd_args_bench);
2170     fprintf(fp, "Benchmark steps         : ");
2171     fprintf(fp, gmx_large_int_pfmt, bench_nsteps);
2172     fprintf(fp, "\n");
2173     fprintf(fp, "dlb equilibration steps : %d\n", presteps);
2174     if (sim_part > 1)
2175     {
2176         fprintf(fp, "Checkpoint time step    : ");
2177         fprintf(fp, gmx_large_int_pfmt, cpt_steps);
2178         fprintf(fp, "\n");
2179     }
2180     fprintf(fp, "mdrun args at launchtime: %s\n", cmd_args_launch);
2181
2182     if (new_sim_nsteps >= 0)
2183     {
2184         bOverwrite = TRUE;
2185         fprintf(stderr, "Note: Simulation input file %s will have ", opt2fn("-so",NFILE,fnm));
2186         fprintf(stderr, gmx_large_int_pfmt, new_sim_nsteps+cpt_steps);
2187         fprintf(stderr, " steps.\n");
2188         fprintf(fp, "Simulation steps        : ");
2189         fprintf(fp, gmx_large_int_pfmt, new_sim_nsteps);
2190         fprintf(fp, "\n");
2191     }
2192     if (repeats > 1)
2193         fprintf(fp, "Repeats for each test   : %d\n", repeats);
2194
2195     if (npme_fixed >= -1)
2196     {
2197         fprintf(fp, "Fixing -npme at         : %d\n", npme_fixed);
2198     }
2199
2200     fprintf(fp, "Input file              : %s\n", opt2fn("-s",NFILE,fnm));
2201     fprintf(fp, "   PME/PP load estimate : %g\n", guessPMEratio);
2202
2203     /* Allocate memory for the inputinfo struct: */
2204     snew(info, 1);
2205     info->nr_inputfiles = ntprs;
2206     for (i=0; i<ntprs; i++)
2207     {
2208         snew(info->rcoulomb , ntprs);
2209         snew(info->rvdw     , ntprs);
2210         snew(info->rlist    , ntprs);
2211         snew(info->rlistlong, ntprs);
2212         snew(info->nkx      , ntprs);
2213         snew(info->nky      , ntprs);
2214         snew(info->nkz      , ntprs);
2215         snew(info->fsx      , ntprs);
2216         snew(info->fsy      , ntprs);
2217         snew(info->fsz      , ntprs);
2218     }
2219     /* Make alternative tpr files to test: */
2220     snew(tpr_names, ntprs);
2221     for (i=0; i<ntprs; i++)
2222         snew(tpr_names[i], STRLEN);
2223
2224     /* It can be that ntprs is reduced by make_benchmark_tprs if not enough
2225      * different grids could be found. */
2226     make_benchmark_tprs(opt2fn("-s",NFILE,fnm), tpr_names, bench_nsteps+presteps,
2227                         cpt_steps, rmin, rmax, bScaleRvdw, &ntprs, info, fp);
2228
2229     /********************************************************************************/
2230     /* Main loop over all scenarios we need to test: tpr files, PME nodes, repeats  */
2231     /********************************************************************************/
2232     snew(perfdata, ntprs);
2233     if (bBenchmark)
2234     {
2235         do_the_tests(fp, tpr_names, maxPMEnodes, minPMEnodes, npme_fixed, npmevalues_opt[0], perfdata, &pmeentries,
2236                 repeats, nnodes, ntprs, bThreads, cmd_mpirun, cmd_np, cmd_mdrun,
2237                 cmd_args_bench, fnm, NFILE, sim_part, presteps, cpt_steps);
2238
2239         fprintf(fp, "\nTuning took%8.1f minutes.\n", (gettime()-seconds)/60.0);
2240
2241         /* Analyse the results and give a suggestion for optimal settings: */
2242         bKeepTPR = analyze_data(fp, opt2fn("-p", NFILE, fnm), perfdata, nnodes, ntprs, pmeentries,
2243                 repeats, info, &best_tpr, &best_npme);
2244
2245         /* Take the best-performing tpr file and enlarge nsteps to original value */
2246         if ( bKeepTPR && !bOverwrite )
2247         {
2248             simulation_tpr = opt2fn("-s",NFILE,fnm);
2249         }
2250         else
2251         {
2252             simulation_tpr = opt2fn("-so",NFILE,fnm);
2253             modify_PMEsettings(bOverwrite? (new_sim_nsteps+cpt_steps) :
2254                     info->orig_sim_steps, tpr_names[best_tpr],
2255                     simulation_tpr);
2256         }
2257
2258         /* Let's get rid of the temporary benchmark input files */
2259         for (i=0; i<ntprs; i++)
2260         {
2261             fprintf(stdout, "Deleting temporary benchmark input file %s\n", tpr_names[i]);
2262             remove(tpr_names[i]);
2263         }
2264
2265         /* Now start the real simulation if the user requested it ... */
2266         launch_simulation(bLaunch, fp, bThreads, cmd_mpirun, cmd_np, cmd_mdrun,
2267                 cmd_args_launch, simulation_tpr, nnodes, best_npme);
2268     }
2269     ffclose(fp);
2270
2271     /* ... or simply print the performance results to screen: */
2272     if (!bLaunch)
2273         finalize(opt2fn("-p", NFILE, fnm));
2274
2275     return 0;
2276 }