src/gromacs/legacyheaders/types/interaction_const.h

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012,2013,2014, by the GROMACS development team, led by
   5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   7  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
   8  *
   9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  12  * of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with GROMACS; if not, see
  21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  23  *
  24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  25  * consider that scientific software is very special. Version
  26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  30  * official version at http://www.gromacs.org.
  31  *
  32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  34  */
  35
  36 #ifndef GMX_LEGACYHEADERS_INTERACTION_CONST_H
  37 #define GMX_LEGACYHEADERS_INTERACTION_CONST_H
  38
  39 #include "gromacs/utility/real.h"
  40
  41 #ifdef __cplusplus
  42 extern "C" {
  43 #endif
  44
  45 /* Used with force switching or a constant potential shift:
  46  * rsw       = max(r - r_switch, 0)
  47  * force/p   = r^-(p+1) + c2*rsw^2 + c3*rsw^3
  48  * potential = r^-p + c2/3*rsw^3 + c3/4*rsw^4 + cpot
  49  * With a constant potential shift c2 and c3 are both 0.
  50  */
  51 typedef struct {
  52     real c2;
  53     real c3;
  54     real cpot;
  55 } shift_consts_t;
  56
  57 /* Used with potential switching:
  58  * rsw        = max(r - r_switch, 0)
  59  * sw         = 1 + c3*rsw^3 + c4*rsw^4 + c5*rsw^5
  60  * dsw        = 3*c3*rsw^2 + 4*c4*rsw^3 + 5*c5*rsw^4
  61  * force      = force*dsw - potential*sw
  62  * potential *= sw
  63  */
  64 typedef struct {
  65     real c3;
  66     real c4;
  67     real c5;
  68 } switch_consts_t;
  69
  70 typedef struct {
  71     /* VdW */
  72     int             vdwtype;
  73     int             vdw_modifier;
  74     real            rvdw;
  75     real            rvdw_switch;
  76     shift_consts_t  dispersion_shift;
  77     shift_consts_t  repulsion_shift;
  78     switch_consts_t vdw_switch;
  79     /* TODO: remove this variable, used for not modyfing the group kernels,
  80      * it is equal to -dispersion_shift->cpot
  81      */
  82     real sh_invrc6;
  83
  84     /* type of electrostatics (defined in enums.h) */
  85     int  eeltype;
  86     int  coulomb_modifier;
  87
  88     /* Coulomb */
  89     real rcoulomb;
  90
  91     /* Cut-off */
  92     real rlist;
  93     real rlistlong;
  94
  95     /* PME/Ewald */
  96     real ewaldcoeff_q;
  97     real ewaldcoeff_lj;
  98     int  ljpme_comb_rule; /* LJ combination rule for the LJ PME mesh part */
  99     real sh_ewald;        /* -sh_ewald is added to the direct space potential */
 100     real sh_lj_ewald;     /* sh_lj_ewald is added to the correction potential */
 101
 102     /* Dielectric constant resp. multiplication factor for charges */
 103     real epsilon_r;
 104     real epsfac;
 105
 106     /* Constants for reaction-field or plain cut-off */
 107     real epsilon_rf;
 108     real k_rf;
 109     real c_rf;
 110
 111     /* Force/energy interpolation tables, linear in force, quadratic in V */
 112     real  tabq_scale;
 113     int   tabq_size;
 114     /* Coulomb force table, size of array is tabq_size (when used) */
 115     real *tabq_coul_F;
 116     /* Coulomb energy table, size of array is tabq_size (when used) */
 117     real *tabq_coul_V;
 118     /* Coulomb force+energy table, size of array is tabq_size*4,
 119        entry quadruplets are: F[i], F[i+1]-F[i], V[i], 0,
 120        this is used with single precision x86 SIMD for aligned loads */
 121     real *tabq_coul_FDV0;
 122
 123     /* Vdw force table for LJ-PME, size of array is tabq_size (when used) */
 124     real *tabq_vdw_F;
 125     /* Vdw energy table for LJ-PME, size of array is tabq_size (when used) */
 126     real *tabq_vdw_V;
 127     /* Vdw force+energy table for LJ-PME, size of array is tabq_size*4, entry
 128        quadruplets are: F[i], F[i+1]-F[i], V[i], 0, this is used with
 129        single precision x86 SIMD for aligned loads */
 130     real *tabq_vdw_FDV0;
 131
 132 } interaction_const_t;
 133
 134 #ifdef __cplusplus
 135 }
 136 #endif
 137
 138 #endif