Converted gmxpreprocess to compile as C++
[alexxy/gromacs.git] / CMakeLists.txt
index 46306e7402ef1f9ec89bce8c7619633943bb4e92..c6a2cf3e38e4f220264b5e5e7c7948122923b952 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 #
 # This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
 #
-# Copyright (c) 2009,2010,2011,2012,2013,2014, by the GROMACS development team, led by
+# Copyright (c) 2009,2010,2011,2012,2013,2014,2015, by the GROMACS development team, led by
 # Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
 # and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
 # top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
@@ -48,75 +48,32 @@ set(CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/lib)
 set(CMAKE_ARCHIVE_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/lib)
 set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/bin)
 
-# PROJECT_VERSION should have the following structure:
-# VERSION-dev[-SUFFIX] where the VERSION should have the for: vMajor.vMinor.vPatch
-#
-# The "-dev" suffix is important to keep because it makes possible to distinguish
-# between a build from official release and a build from git release branch on a
-# machine with no git.
-#
-# NOTE: when releasing the "-dev" suffix needs to be stripped off!
-# REGRESSIONTEST_VERSION and REGRESSIONTEST_BRANCH should always be
-# defined.
-set(PROJECT_VERSION "5.0.2-dev")
-# If this is a released tarball, "-dev" will not be present in
-# PROJECT_VERSION, and REGRESSIONTEST_VERSION specifies the version
-# number of the regressiontest tarball against which the code tarball
-# can be tested. This will be the version of the last patch release.
-set(REGRESSIONTEST_VERSION "5.0.2-dev")
-# The MD5 checksum of the regressiontest tarball. Only used if "-dev"
-# is not present in the PROJECT_VERSION
-set(REGRESSIONTEST_MD5SUM "8c048dd4636a95a4c22870b249106bc5")
-# If this is not a released tarball, "-dev" will be present in
-# PROJECT_VERSION, and REGRESSIONTEST_BRANCH specifies the name of the
-# gerrit.gromacs.org branch whose HEAD can test this code, *if* this
-# code contains all recent fixes from the corresponding code branch.
-set(REGRESSIONTEST_BRANCH "refs/heads/release-5-0")
-
-set(CUSTOM_VERSION_STRING ""
-    CACHE STRING "Custom version string (if empty, use hard-coded default)")
-mark_as_advanced(CUSTOM_VERSION_STRING)
-if (CUSTOM_VERSION_STRING)
-    set(PROJECT_VERSION ${CUSTOM_VERSION_STRING})
-endif()
-set(LIBRARY_SOVERSION 0)
-set(LIBRARY_VERSION ${LIBRARY_SOVERSION}.0.0)
-# It is a bit irritating, but this has to be set separately for now!
-SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR "5")
-SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR "0")
-#SET(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH "0")
-
-# The numerical gromacs version. It is 40600 for 4.6.0.
-# The #define GMX_VERSION in gromacs/version.h is set to this value.
-math(EXPR NUM_VERSION
-    "${CPACK_PACKAGE_VERSION_MAJOR}*10000 + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_MINOR}*100")
-if(CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH)
-    math(EXPR NUM_VERSION
-         "${NUM_VERSION} + ${CPACK_PACKAGE_VERSION_PATCH}")
-endif()
-
-# The API version tracks the numerical Gromacs version (for now).
-# It is potentially different from the Gromacs version in the future, if
-# the programs/libraries diverge from the presumably more stable API.
-# The #define GMX_API_VERSION in version.h is set to this value to
-# provide backward compatibility of software written against the Gromacs API.
-set(API_VERSION ${NUM_VERSION})
+# Set up common version variables, as well as general information about
+# the build tree (whether the build is from a source package or from a git
+# repository).  Also declares a few functions that will be used for generating
+# version info files later.
+include(gmxVersionInfo)
 
 if(CMAKE_INSTALL_PREFIX_INITIALIZED_TO_DEFAULT AND UNIX)
     set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local/gromacs" CACHE STRING "Installation prefix (installation will need write permissions here)" FORCE)
 endif()
+if("${CMAKE_INSTALL_PREFIX}" STREQUAL "${CMAKE_BINARY_DIR}")
+    message(FATAL_ERROR "GROMACS cannot be installed into the build tree, choose a different location for CMAKE_INSTALL_PREFIX")
+endif()
 
 include(gmxBuildTypeReference)
+include(gmxBuildTypeProfile)
 include(gmxBuildTypeTSAN)
 include(gmxBuildTypeASAN)
+include(gmxBuildTypeMSAN)
 include(gmxBuildTypeReleaseWithAssert)
 
 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE)
-    set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel Reference RelWithAssert." FORCE)
+    set(CMAKE_BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Choose the type of build, options are: Debug Release RelWithDebInfo MinSizeRel Reference RelWithAssert Profile." FORCE)
     # There's no need to offer a user the choice of ThreadSanitizer
     # Set the possible values of build type for cmake-gui
     set_property(CACHE CMAKE_BUILD_TYPE PROPERTY STRINGS "Debug" "Release"
-        "MinSizeRel" "RelWithDebInfo" "Reference" "RelWithAssert")
+        "MinSizeRel" "RelWithDebInfo" "Reference" "RelWithAssert" "Profile")
 endif()
 if(CMAKE_CONFIGURATION_TYPES)
     # Add appropriate GROMACS-specific build types for the Visual
@@ -128,34 +85,10 @@ if(CMAKE_CONFIGURATION_TYPES)
         "List of configuration types"
         FORCE)
 endif()
-set(build_types_with_explicit_flags RELEASE DEBUG RELWITHDEBINFO RELWITHASSERT MINSIZEREL)
+set(build_types_with_explicit_flags RELEASE DEBUG RELWITHDEBINFO RELWITHASSERT MINSIZEREL PROFILE)
 
-enable_language(C)
-enable_language(CXX)
 set_property(GLOBAL PROPERTY FIND_LIBRARY_USE_LIB64_PATHS ON)
 
-set(CPACK_PACKAGE_NAME "gromacs")
-set(CPACK_PACKAGE_VERSION ${PROJECT_VERSION})
-set(CPACK_SOURCE_PACKAGE_FILE_NAME "${CPACK_PACKAGE_NAME}-${CPACK_PACKAGE_VERSION}")
-set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "gromacs.org")
-set(CPACK_PACKAGE_DESCRIPTION_SUMMARY "Gromacs - a toolkit for high-performance molecular simulation")
-set(CPACK_RESOURCE_FILE_WELCOME "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallWelcome.txt")
-# Its GPL/LGPL, so they do not have to agree to a license for mere usage, but some installers require this...
-set(CPACK_RESOURCE_FILE_LICENSE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/COPYING")
-set(CPACK_RESOURCE_FILE_README "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/InstallInfo.txt")
-set(CPACK_SOURCE_IGNORE_FILES "\\\\.isreposource$;\\\\.git/;\\\\.gitignore$;\\\\.gitattributes;")
-set(CPACK_PROJECT_CONFIG_FILE "${CMAKE_SOURCE_DIR}/CPackInit.cmake")
-# CPack source archives include only the directories we list here.
-# This variable is a list of pairs of names of source and destination
-# directories. Most of these are used for content GROMACS generates as
-# part of the configuration or build.
-set(CPACK_SOURCE_INSTALLED_DIRECTORIES "${CMAKE_SOURCE_DIR};/;${CMAKE_BINARY_DIR}/src/programs/completion;src/programs/completion;${CMAKE_BINARY_DIR}/docs/man/man1;docs/man/man1;${CMAKE_BINARY_DIR}/docs/man/man7;docs/man/man7;${CMAKE_BINARY_DIR}/docs/old-html/final;docs/old-html/final;${CMAKE_BINARY_DIR}/docs/install-guide/final;/")
-set(CPACK_PACKAGE_CONTACT "gmx-users@gromacs.org")
-set(CPACK_GMX_BUILD_HELP "${GMX_BUILD_HELP}") #Works even though GMX_BUILD_HELP is defined later because it is off by default.
-
-#must come after all cpack settings!
-include(CPack)
-
 # Set a default valgrind suppression file.
 # This unfortunately needs to duplicate information from CTest to work as
 # expected...
@@ -165,14 +98,12 @@ set(MEMORYCHECK_SUPPRESSIONS_FILE
     "File that contains suppressions for the memory checker")
 include(CTest)
 
-set(SOURCE_IS_GIT_REPOSITORY OFF)
-set(SOURCE_IS_SOURCE_DISTRIBUTION OFF)
-if(EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/.git")
-    set(SOURCE_IS_GIT_REPOSITORY ON)
-endif()
-if(NOT EXISTS "${CMAKE_SOURCE_DIR}/admin/.isreposource")
-    set(SOURCE_IS_SOURCE_DISTRIBUTION ON)
-endif()
+include(gmxCPackUtilities)
+gmx_cpack_init()
+
+# Variables that accumulate stuff influencing the installed headers
+set(INSTALLED_HEADER_INCLUDE_DIRS "")
+set(INSTALLED_HEADER_DEFINITIONS "")
 
 ########################################################################
 # Check and warn if cache generated on a different host is being reused
@@ -184,7 +115,7 @@ if(CMAKE_HOST_UNIX)
     if(GMX_BUILD_HOSTNAME AND NOT "${GMX_BUILD_HOSTNAME}" STREQUAL "${TMP_HOSTNAME}")
         message(WARNING "
             The CMake cache, probably generated on a different host (${GMX_BUILD_HOSTNAME}),
-            is being reused! This could lead to inconsitencies; therefore, it is
+            is being reused! This could lead to inconsistencies; therefore, it is
             recommended to regenerate the cache!")
     endif()
     set(GMX_BUILD_HOSTNAME "${TMP_HOSTNAME}" CACHE INTERNAL
@@ -231,10 +162,12 @@ mark_as_advanced(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
 mark_as_advanced(GMX_FAHCORE)
 
-option(GMX_COOL_QUOTES "Enable Gromacs cool quotes" ON)
+option(GMX_COOL_QUOTES "Enable GROMACS cool quotes" ON)
 mark_as_advanced(GMX_COOL_QUOTES)
 gmx_add_cache_dependency(GMX_COOL_QUOTES BOOL "NOT GMX_FAHCORE" OFF)
 
+option(GMX_USE_OPENCL "Enable OpenCL acceleration" OFF)
+
 # Decide on GPU settings based on user-settings and GPU/CUDA detection.
 # We support CUDA >=v4.0 on *nix, but <= v4.1 doesn't work with MSVC
 if(MSVC)
@@ -243,32 +176,41 @@ else()
     set(REQUIRED_CUDA_VERSION 4.0)
 endif()
 set(REQUIRED_CUDA_COMPUTE_CAPABILITY 2.0)
-include(gmxManageGPU)
 
-if(GMX_CPU_ACCELERATION)
-    # Stay compatible with old Jenkins command line options for specific SIMD acceleration
-    set(GMX_SIMD "${GMX_CPU_ACCELERATION}" CACHE STRING "SIMD instruction set level and compiler optimization" FORCE)
-    message("You set GMX_CPU_ACCELERATION, which is deprecated, and will be removed in a later version of GROMACS. It is replaced by GMX_SIMD. For now, copying the value from GMX_CPU_ACCELERATION to GMX_SIMD.")
-    # TODO remove all references to GMX_CPU_ACCELERATION in master branch
-endif()
+# OpenCL required version: 1.1 or newer
+set(REQUIRED_OPENCL_MIN_VERSION 1.1)
 
-if(NOT GMX_TARGET_MIC)
-    include(gmxDetectSimd)
-    gmx_detect_simd(GMX_SUGGESTED_SIMD)
+if(NOT GMX_USE_OPENCL)
+    # CUDA detection is done only if GMX_USE_OPENCL is OFF
+    include(gmxManageGPU)
 else()
-    set(GMX_SUGGESTED_SIMD "None")
+    #Now the OpenCL path
+    if(GMX_GPU)
+        include(gmxManageOpenCL)
+    else(GMX_GPU)
+        message(FATAL_ERROR "OpenCL requested but GPU option is not enabled (try -DGMX_GPU=on) ")
+    endif(GMX_GPU)
 endif()
 
+include(gmxDetectSimd)
+gmx_detect_simd(GMX_SUGGESTED_SIMD)
+
 gmx_option_multichoice(
     GMX_SIMD
     "SIMD instruction set for CPU kernels and compiler optimization"
     "${GMX_SUGGESTED_SIMD}"
-    None SSE2 SSE4.1 AVX_128_FMA AVX_256 AVX2_256 IBM_QPX Sparc64_HPC_ACE Reference)
+    None SSE2 SSE4.1 AVX_128_FMA AVX_256 AVX2_256 AVX_512F AVX_512ER MIC ARM_NEON ARM_NEON_ASIMD IBM_QPX IBM_VMX IBM_VSX Sparc64_HPC_ACE Reference)
+
+if(GMX_TARGET_MIC)
+    set(GMX_FFT_LIBRARY_DEFAULT "mkl")
+else()
+    set(GMX_FFT_LIBRARY_DEFAULT "fftw3")
+endif()
 
 gmx_option_multichoice(
     GMX_FFT_LIBRARY
     "FFT library"
-    "fftw3"
+    "${GMX_FFT_LIBRARY_DEFAULT}"
     fftw3 mkl "fftpack[built-in]")
 gmx_dependent_option(
     GMX_BUILD_OWN_FFTW
@@ -304,12 +246,6 @@ option(GMX_OPENMP "Enable OpenMP-based multithreading" ON)
 
 option(GMX_USE_TNG "Use the TNG library for trajectory I/O" ON)
 
-option(GMX_GIT_VERSION_INFO "Generate git version information" ${SOURCE_IS_GIT_REPOSITORY})
-mark_as_advanced(GMX_GIT_VERSION_INFO)
-
-if(UNIX)
-    option(GMX_SYMLINK_OLD_BINARY_NAMES "Create symbolic links for pre-5.0 binary names" ON)
-endif()
 option(GMX_BUILD_MDRUN_ONLY "Build and install only the mdrun binary" OFF)
 
 option(GMX_CYCLE_SUBCOUNTERS "Enable cycle subcounters to get a more detailed cycle timings" OFF)
@@ -328,6 +264,11 @@ option(GMX_DEVELOPER_BUILD
     OFF)
 mark_as_advanced(GMX_DEVELOPER_BUILD)
 
+option(GMX_BUILD_SHARED_EXE
+    "Build exectuables as shared binaries. If not set, this disables rpath and dynamic linker flags in an attempt to build a static binary, but this may require setting up the toolchain properly and making appropriate libraries available."
+    ON)
+mark_as_advanced(GMX_BUILD_SHARED_EXE)
+
 ######################################################################
 # Detect OpenMP support
 ######################################################################
@@ -380,20 +321,18 @@ if(GMX_SIMD STREQUAL "AVX_256"
 endif()
 
 
-
-set(PKG_CFLAGS "")
 if(GMX_DOUBLE)
     add_definitions(-DGMX_DOUBLE)
-    set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_DOUBLE")
+    list(APPEND INSTALLED_HEADER_DEFINITIONS "-DGMX_DOUBLE")
     if(GMX_RELAXED_DOUBLE_PRECISION)
         add_definitions(-DGMX_RELAXED_DOUBLE_PRECISION)
     endif()
 endif()
 if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
-  set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
+    list(APPEND INSTALLED_HEADER_DEFINITIONS "-DGMX_SOFTWARE_INVSQRT")
 endif()
 
-if(WIN32 AND NOT CYGWIN)
+if(WIN32)
     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES "wsock32")
     add_definitions(-DGMX_HAVE_WINSOCK)
 endif()
@@ -414,28 +353,29 @@ check_include_files(io.h         HAVE_IO_H)
 check_include_files(sched.h      HAVE_SCHED_H)
 
 check_include_files(regex.h      HAVE_POSIX_REGEX)
-check_include_file_cxx(regex     HAVE_CXX11_REGEX)
 # TODO: It could be nice to inform the user if no regex support is found,
 # as selections won't be fully functional.
 
-include(CheckFunctionExists)
-check_function_exists(posix_memalign    HAVE_POSIX_MEMALIGN)
-check_function_exists(memalign          HAVE_MEMALIGN)
-check_function_exists(_aligned_malloc   HAVE__ALIGNED_MALLOC)
-check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
-check_function_exists(fsync             HAVE_FSYNC)
-check_function_exists(_fileno           HAVE__FILENO)
-check_function_exists(fileno            HAVE_FILENO)
-check_function_exists(_commit           HAVE__COMMIT)
-check_function_exists(sigaction         HAVE_SIGACTION)
-check_function_exists(sysconf           HAVE_SYSCONF)
-check_function_exists(rsqrt             HAVE_RSQRT)
-check_function_exists(rsqrtf            HAVE_RSQRTF)
-check_function_exists(sqrtf             HAVE_SQRTF)
+include(CheckCXXSymbolExists)
+check_cxx_symbol_exists(posix_memalign    stdlib.h     HAVE_POSIX_MEMALIGN)
+check_cxx_symbol_exists(memalign          stdlib.h     HAVE_MEMALIGN)
+check_cxx_symbol_exists(_aligned_malloc   stdlib.h     HAVE__ALIGNED_MALLOC)
+check_cxx_symbol_exists(gettimeofday      sys/time.h   HAVE_GETTIMEOFDAY)
+check_cxx_symbol_exists(sysconf           unistd.h     HAVE_SYSCONF)
+check_cxx_symbol_exists(nice              unistd.h     HAVE_NICE)
+check_cxx_symbol_exists(fsync             unistd.h     HAVE_FSYNC)
+check_cxx_symbol_exists(_fileno           stdio.h      HAVE__FILENO)
+check_cxx_symbol_exists(fileno            stdio.h      HAVE_FILENO)
+check_cxx_symbol_exists(_commit           io.h         HAVE__COMMIT)
+check_cxx_symbol_exists(sigaction         signal.h     HAVE_SIGACTION)
+check_cxx_symbol_exists(rsqrt             math.h       HAVE_RSQRT)
+check_cxx_symbol_exists(rsqrtf            math.h       HAVE_RSQRTF)
+check_cxx_symbol_exists(sqrtf             math.h       HAVE_SQRTF)
 
 include(CheckLibraryExists)
-check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
+find_library(HAVE_LIBM m)
 check_library_exists(rt clock_gettime "" HAVE_CLOCK_GETTIME)
+check_library_exists(m feenableexcept "" HAVE_FEENABLEEXCEPT)
 
 include(TestSchedAffinity)
 test_sched_affinity(HAVE_SCHED_AFFINITY)
@@ -443,6 +383,11 @@ test_sched_affinity(HAVE_SCHED_AFFINITY)
 include(TestBigEndian)
 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
 
+set(GMX_USE_NICE 0)
+if (HAVE_UNISTD_H AND HAVE_NICE)
+    set(GMX_USE_NICE 1)
+endif()
+
 # Management of GROMACS options for specific toolchains should go
 # here. Because the initial settings for some of the main options have
 # already happened, but things like library detection and MPI compiler
@@ -474,6 +419,11 @@ include(gmxManageSharedLibraries)
 # Find external packages                                               #
 ########################################################################
 
+# TNG wants zlib if it is available. And static libxml2 might have a dependency
+find_package(ZLIB QUIET)
+include(gmxTestZLib)
+gmx_test_zlib(HAVE_ZLIB)
+
 # Unconditionally find the package, as it is also required for unit
 # tests. This exports LIBXML2_FOUND, which we should not use because
 # it does not tell us that linking will succeed. Instead, we test that
@@ -531,7 +481,6 @@ tmpi_enable_cxx()
 if(GMX_THREAD_MPI)
     # enable MPI functions
     tmpi_enable()
-    set(GMX_MPI 1)
     set(MPI_IN_PLACE_EXISTS 1)
 endif()
 # If atomics are manually disabled a define is needed because atomics.h doesn't depend on config.h
@@ -548,35 +497,28 @@ if(CYGWIN)
     set(GMX_CYGWIN 1)
 endif()
 
-if(WIN32 AND NOT CYGWIN)
+if(WIN32)
     set(GMX_NATIVE_WINDOWS 1)
     # This makes windows.h not declare min/max as macros that would break
     # C++ code using std::min/std::max.
     add_definitions(-DNOMINMAX)
 endif()
 
-# only bother with finding git and using version.h if the source is a git repo
-if(GMX_GIT_VERSION_INFO)
-    if (NOT SOURCE_IS_GIT_REPOSITORY)
-        message(FATAL_ERROR
-            "Cannot generate git version information from source tree not under git. "
-            "Set GMX_GIT_VERSION_INFO=OFF to proceed.")
+if(CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin") #Work-around for cmake bug #10837
+    if (CMAKE_COMPILER_IS_GNUCC OR CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Intel" OR CMAKE_C_COMPILER_ID MATCHES "Clang")
+        set(CMAKE_INCLUDE_SYSTEM_FLAG_C "-isystem ")
     endif()
-    # We need at least git v1.5.3 be able to parse git's date output. If not
-    # found or the version is too small, we can't generate version information.
-    find_package(Git)
-
-    if(NOT GIT_FOUND OR GIT_VERSION_STRING VERSION_LESS "1.5.3")
-        message(FATAL_ERROR
-            "No compatible git version found (>= 1.5.3 required). "
-            "Won't be able to generate development version information. "
-            "Set GMX_GIT_VERSION_INFO=OFF to proceed.")
+    if (CMAKE_COMPILER_IS_GNUCXX OR CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Intel" OR CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Clang")
+        set(CMAKE_INCLUDE_SYSTEM_FLAG_CXX "-isystem ")
     endif()
 endif()
 
 # Detect boost unless GMX_EXTERNAL_BOOST is explicitly OFF
 # Used for default if GMX_EXTERNAL_BOOST is not defined (first CMake pass)
 if(NOT DEFINED GMX_EXTERNAL_BOOST OR GMX_EXTERNAL_BOOST)
+    if(DEFINED Boost_INCLUDE_DIR)
+        set(Boost_FIND_QUIETLY TRUE)
+    endif()
     find_package(Boost 1.44.0)
     if(Boost_FOUND AND Boost_VERSION VERSION_LESS "104400")
         set(Boost_FOUND FALSE)
@@ -585,7 +527,7 @@ if(NOT DEFINED GMX_EXTERNAL_BOOST OR GMX_EXTERNAL_BOOST)
     if(NOT DEFINED GMX_EXTERNAL_BOOST AND NOT Boost_FOUND)
         message("Boost >= 1.44 not found. Using minimal internal version. "
                 "This may cause trouble if you plan on compiling/linking other "
-                "software that uses Boost against Gromacs.")
+                "software that uses Boost against GROMACS.")
     endif()
 endif()
 option(GMX_EXTERNAL_BOOST "Use external Boost instead of minimal built-in version"
@@ -594,7 +536,7 @@ if(GMX_EXTERNAL_BOOST AND NOT Boost_FOUND)
     message(FATAL_ERROR
         "Boost >= 1.44 not found. "
         "You can set GMX_EXTERNAL_BOOST=OFF to compile against minimal "
-        "version of Boost included with Gromacs.")
+        "version of Boost included with GROMACS.")
 endif()
 
 if(NOT DEFINED GMX_BUILD_UNITTESTS AND NOT HAVE_LIBXML2)
@@ -609,19 +551,6 @@ if (GMX_BUILD_UNITTESTS AND NOT HAVE_LIBXML2)
         "Either set GMX_BUILD_UNITTESTS=OFF or tell CMake how to find a working version of libxml2.")
 endif()
 
-if(GMX_USE_TNG AND NOT GMX_EXTERNAL_TNG)
-    # TNG wants zlib if it is available
-    find_package(ZLIB QUIET)
-    include(gmxTestZLib)
-    gmx_test_zlib(HAVE_ZLIB)
-endif()
-
-########################################################################
-# Generate development version info for cache
-########################################################################
-# set(GEN_VERSION_INFO_INTERNAL "ON")
-# include(gmxGenerateVersionString)
-
 ########################################################################
 # Our own GROMACS tests
 ########################################################################
@@ -631,10 +560,6 @@ include_directories(BEFORE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)
 include_directories(BEFORE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/external/thread_mpi/include)
 # Required for config.h, maybe should only be set in src/CMakeLists.txt
 include_directories(BEFORE ${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
-# Required for gmx_header_config_gen.h to be found before installation
-include_directories(BEFORE ${CMAKE_BINARY_DIR}/src/gromacs/utility)
-# Required for now to make old code compile
-include_directories(BEFORE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/gromacs/legacyheaders)
 
 include(gmxTestInlineASM)
 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
@@ -683,16 +608,23 @@ gmx_test__finite(HAVE__FINITE)
 include(gmxTestCXX11)
 gmx_test_cxx11(GMX_CXX11_SUPPORTED GMX_CXX11_FLAGS)
 include(CMakeDependentOption)
+# clang with some older versions of boost fail to work with C++11
+if(CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES Clang AND
+    (Boost_VERSION VERSION_EQUAL 104601 OR Boost_VERSION VERSION_EQUAL 104700))
+    set(CLANG_AND_OLD_EXTERNAL_BOOST TRUE)
+endif()
 # nvcc does not support C++11 flags, so with GPUs we prefer to skip C++11 flags
 # entirely to keep the compilation environment uniform.
 cmake_dependent_option(GMX_CXX11
     "Use C++11 features"
-    ON "GMX_CXX11_SUPPORTED AND NOT GMX_GPU" OFF)
+    ON "GMX_CXX11_SUPPORTED AND NOT GMX_GPU AND NOT CLANG_AND_OLD_EXTERNAL_BOOST" OFF)
 mark_as_advanced(GMX_CXX11)
 if(GMX_CXX11)
     set(EXTRA_CXX_FLAGS "${EXTRA_CXX_FLAGS} ${GMX_CXX11_FLAGS}")
 endif()
 
+# Now we can test for CXX11_REGEX include file
+check_include_file_cxx(regex     HAVE_CXX11_REGEX)
 
 include(gmxTestXDR)
 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
@@ -705,11 +637,12 @@ endif()
 # Process SIMD instruction settings
 ##################################################
 # This checks what flags to add in order to
-# support the SIMD instructions we need, and sets
-# correct defines for the SIMD instructions supported.
-include(gmxTestSimd)
-gmx_test_simd()
-
+# support the SIMD instructions we need, it sets
+# correct defines for the SIMD instructions supported,
+# and adds advanced options to control accuracy
+# for SIMD math operations.
+include(gmxManageSimd)
+gmx_manage_simd()
 
 # Process QM/MM Settings
 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
@@ -739,15 +672,14 @@ include(gmxManageLinearAlgebraLibraries)
 set(GMX_USE_PLUGINS OFF)
 
 if(GMX_LOAD_PLUGINS)
-  if(CYGWIN OR NOT WIN32)
+  if(NOT WIN32)
     # Native Windows does not have, nor need dlopen
-    # Note that WIN32 is set with Cygwin, but Cygwin needs dlopen to use plug-ins
     include(gmxTestdlopen)
     gmx_test_dlopen(HAVE_DLOPEN)
   endif()
 
   # so, should we use plug-ins?
-  if((WIN32 AND NOT CYGWIN) OR (HAVE_DLOPEN AND BUILD_SHARED_LIBS))
+  if(WIN32 OR (HAVE_DLOPEN AND BUILD_SHARED_LIBS))
     if(NOT VMD_QUIETLY)
       MESSAGE(STATUS "Using dynamic plugins (e.g VMD-supported file formats)")
     endif()
@@ -778,7 +710,8 @@ option(GMX_NACL "Configure for Native Client builds" OFF)
 if (GMX_NACL)
   list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES nosys)
   set(GMX_EXE_LINKER_FLAGS "${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS} -lnosys")
-  set(GMX_NO_NICE 1)
+  # TODO: Is this still necessary with the check for its presence?
+  set(GMX_USE_NICE 0)
   set(GMX_NO_RENAME 1)
 endif()
 mark_as_advanced(GMX_NACL)
@@ -789,14 +722,18 @@ if(GMX_FAHCORE)
   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
 endif()
 
-option(GMX_BUILD_HELP "Build man pages, HTML help, and completions automatically (requires that compiled binaries can be executed on the build host)" OFF)
+# Value of GMX_BUILD_HELP=AUTO tries to generate things, but will only
+# produce warnings if that fails.
+set(build_help_default AUTO)
+if (SOURCE_IS_SOURCE_DISTRIBUTION OR CMAKE_CROSSCOMPILING)
+    set(build_help_default OFF)
+endif()
+gmx_option_trivalue(GMX_BUILD_HELP "Build completions automatically (requires that compiled binaries can be executed on the build host) and install man pages if built (requires building the 'man' target manually)" ${build_help_default})
 mark_as_advanced(GMX_BUILD_HELP)
-if (GMX_BUILD_HELP AND SOURCE_IS_SOURCE_DISTRIBUTION AND
-    "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}" STREQUAL "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}")
-
+if (GMX_BUILD_HELP AND SOURCE_IS_SOURCE_DISTRIBUTION AND BUILD_IS_INSOURCE)
     message(FATAL_ERROR
-        "Rebuilding HTML and man pages is not supported for in-source "
-        "builds from a source distribution. "
+        "Rebuilding shell completions or man pages is not supported for "
+        "in-source builds from a source distribution. "
         "Set GMX_BUILD_HELP=OFF or do an out-of-source build to proceed.")
 endif()
 
@@ -828,7 +765,6 @@ else()
     set(GMX_EXE_LINKER_FLAGS ${GMX_EXE_LINKER_FLAGS} ${OpenMP_LINKER_FLAGS})
     set(GMX_SHARED_LINKER_FLAGS ${GMX_SHARED_LINKER_FLAGS} ${OpenMP_SHARED_LINKER_FLAGS})
 endif()
-set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} ${OpenMP_C_FLAGS}")
 
 ########################################################################
 # Specify install locations
@@ -845,16 +781,21 @@ mark_as_advanced(GMX_LIB_INSTALL_DIR GMX_DATA_INSTALL_DIR)
 
 # These variables are used internally to provide a central location for
 # customizing the install locations.
-set(LIB_INSTALL_DIR  ${GMX_LIB_INSTALL_DIR})
-set(BIN_INSTALL_DIR  bin)
-set(DATA_INSTALL_DIR share/${GMX_DATA_INSTALL_DIR})
-set(MAN_INSTALL_DIR  share/man)
-set(INCL_INSTALL_DIR include)
-
-# These variables get written into config.h for use in finding the data
+set(LIB_INSTALL_DIR       ${GMX_LIB_INSTALL_DIR})
+set(BIN_INSTALL_DIR       bin)
+# This variable also gets written into config.h for use in finding the data
 # directories.
-set(GMXLIB_SEARCH_DIR share/${GMX_DATA_INSTALL_DIR}/top)
-set(GMXLIB_FALLBACK   ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/${DATA_INSTALL_DIR}/top)
+set(DATA_INSTALL_DIR      share/${GMX_DATA_INSTALL_DIR})
+set(MAN_INSTALL_DIR       share/man)
+# If the nesting level wrt. the installation root is changed,
+# gromacs-config.cmake.cmakein needs to be adapted.
+set(CMAKE_INSTALL_DIR     share/cmake)
+# TODO: Make GMXRC adapt if this is changed
+set(PKGCONFIG_INSTALL_DIR ${LIB_INSTALL_DIR}/pkgconfig)
+set(OCL_INSTALL_DIR       ${DATA_INSTALL_DIR}/opencl)
+set(INCL_INSTALL_DIR      include)
+
+list(APPEND INSTALLED_HEADER_INCLUDE_DIRS ${INCL_INSTALL_DIR})
 
 # Binary and library suffix options
 include(gmxManageSuffixes)
@@ -865,7 +806,13 @@ include(gmxManageSuffixes)
 # CMake supports RPATH on OS X only from 2.8.12 upwards.
 # CMAKE_SYSTEM_VERSION > 8.0 matches OS X 10.5 and above, where RPATH support
 # was added.
-if((NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin") OR
+
+if(NOT GMX_BUILD_SHARED_EXE)
+    # No rpath
+    set(CMAKE_SKIP_RPATH TRUE)
+    set(CMAKE_EXE_LINK_DYNAMIC_C_FLAGS) # remove -Wl,-Bdynamic
+    set(CMAKE_EXE_LINK_DYNAMIC_CXX_FLAGS)
+elseif((NOT CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "Darwin") OR
    ((CMAKE_SYSTEM_VERSION VERSION_GREATER 8.0) AND (NOT CMAKE_VERSION VERSION_LESS 2.8.12)))
     # The build folder always has bin/ and lib/; if we are also going to
     # install to lib/, then the installation RPATH works also in the build
@@ -900,16 +847,15 @@ endif()
 install(FILES COPYING DESTINATION ${DATA_INSTALL_DIR} COMPONENT data)
 
 if(GMX_EXTERNAL_BOOST)
-    include_directories(${Boost_INCLUDE_DIRS})
-    set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -I${Boost_INCLUDE_DIRS}")
+    include_directories(SYSTEM ${Boost_INCLUDE_DIRS})
+    list(APPEND INSTALLED_HEADER_INCLUDE_DIRS ${Boost_INCLUDE_DIRS})
 else()
-    include_directories(BEFORE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/external/boost)
+    include_directories(BEFORE SYSTEM ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/external/boost)
+    list(APPEND INSTALLED_HEADER_INCLUDE_DIRS ${INCL_INSTALL_DIR}/gromacs/external/boost)
+    list(APPEND INSTALLED_HEADED_DEFINITIONS "-DBOOST_NO_TYPEID")
     # typeid not supported for minimal internal version
     # (would add significant amount of code)
     add_definitions(-DBOOST_NO_TYPEID)
-    # TODO: Propagate the above settings to the installed CMakeFiles.txt template
-    # (from share/template/)
-    set(PKG_CFLAGS "${PKG_CFLAGS} -DBOOST_NO_TYPEID -I${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/${INCL_INSTALL_DIR}/gromacs/external/boost")
     if (NOT GMX_BUILD_MDRUN_ONLY)
         install(DIRECTORY ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/external/boost/boost
                 DESTINATION ${INCL_INSTALL_DIR}/gromacs/external/boost
@@ -952,6 +898,8 @@ if (BUILD_TESTING)
     add_subdirectory(tests)
 endif()
 
+gmx_cpack_write_config()
+
 # Issue a warning if NVIDIA GPUs were detected, but CUDA was not found.
 # Don't bother the user after the first configure pass.
 if ((CUDA_NOTFOUND_AUTO AND GMX_DETECT_GPU_AVAILABLE) AND NOT GMX_GPU_DETECTION_DONE)