src/gromacs/swap/swapcoords.h

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2013, The GROMACS development team.
   5  * Copyright (c) 2013,2014, by the GROMACS development team, led by
   6  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   7  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   8  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
   9  *
  10  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  12  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  13  * of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  21  * License along with GROMACS; if not, see
  22  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  23  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  24  *
  25  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  26  * consider that scientific software is very special. Version
  27  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  28  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  29  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  30  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  31  * official version at http://www.gromacs.org.
  32  *
  33  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  34  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  35  */
  36 /*! \libinternal
  37  * \defgroup module_swap "Computational Electrophysiology" position swapping (swap)
  38  * \ingroup group_mdrun
  39  * \brief
  40  * Implements the "Computational Electrophysiology" protocol.
  41  *
  42  * \author Carsten Kutzner <ckutzne@gwdg.de>
  43  */
  44 /*! \libinternal \file
  45  * \brief
  46  * The "Computational Electrophysiology" protocol for ion/water position swapping.
  47  *
  48  * \author Carsten Kutzner <ckutzne@gwdg.de>
  49  * \inlibraryapi
  50  * \ingroup module_swap
  51  */
  52 #ifndef GMX_SWAP_SWAPCOORDS_H
  53 #define GMX_SWAP_SWAPCOORDS_H
  54
  55 #include "gromacs/legacyheaders/typedefs.h"
  56 #include "gromacs/legacyheaders/types/commrec.h"
  57
  58 #ifdef __cplusplus
  59 extern "C" {
  60 #endif
  61
  62
  63 /*! \brief Initialize ion / water position swapping ("Computational Electrophysiology").
  64  *
  65  * This routine does the memory allocation for various helper arrays, opens
  66  * the output file, sets up swap data checkpoint writing, etc.
  67  *
  68  * \param[in] fplog         General output file, normally md.log.
  69  * \param[in] bVerbose      Should we be quiet or verbose?
  70  * \param[in] ir            Structure containing MD input parameters, among those
  71  *                          also the structure needed for position swapping.
  72  * \param[in] fn            Output file name for swap data.
  73  * \param[in] mtop          Molecular topology.
  74  * \param[in] x             The initial positions of all particles.
  75  * \param[in] box           The simulation box.
  76  * \param[in] swapstate     Swap-related data that is read from or written to checkpoint.
  77  * \param[in] cr            Pointer to MPI communication data.
  78  * \param[in] oenv          Needed to open the swap output XVGR file.
  79  * \param[in] Flags         Flags passed over from main, used to determine
  80  *                          whether we are doing a rerun, appending, etc.
  81  */
  82 extern void init_swapcoords(
  83         FILE              *fplog,
  84         gmx_bool           bVerbose,
  85         t_inputrec        *ir,
  86         const char        *fn,
  87         gmx_mtop_t        *mtop,
  88         rvec               x[],
  89         matrix             box,
  90         swapstate_t       *swapstate,
  91         t_commrec         *cr,
  92         const output_env_t oenv,
  93         unsigned long      Flags);
  94
  95
  96 /*! \brief Make a selection of the home atoms for the swap groups. These are
  97  * the ions, the water, and the channels. This routine should be called at every
  98  * domain decomposition.
  99  *
 100  * \param[in] dd            Structure containing domain decomposition data.
 101  * \param[in] si_pub        Pointer to the swap data structure.
 102  */
 103 extern void dd_make_local_swap_groups(gmx_domdec_t *dd, t_swapcoords *si_pub);
 104
 105
 106 /*! \brief "Computational Electrophysiology" main routine within MD loop.
 107  *
 108  * \param[in] cr       Pointer to MPI communication data.
 109  * \param[in] step     The number of the MD time step.
 110  * \param[in] t        The time.
 111  * \param[in] ir       Structure containing MD input parameters, among those
 112  *                     also the structure needed for position swapping.
 113  * \param[in] wcycle   Count wallcycles of swap routines for diagnostic output.
 114  * \param[in] x        Positions of home particles this node owns.
 115  * \param[in] box      The simulation box.
 116  * \param[in] mtop     Molecular topology.
 117  * \param[in] bVerbose Should we be quiet or verbose?
 118  * \param[in] bRerun   Are we doing a rerun?
 119  *
 120  * \returns Whether at least one pair of molecules was swapped.
 121  */
 122 extern gmx_bool do_swapcoords(
 123         t_commrec        *cr,
 124         gmx_int64_t       step,
 125         double            t,
 126         t_inputrec       *ir,
 127         gmx_wallcycle_t   wcycle,
 128         rvec              x[],
 129         matrix            box,
 130         gmx_mtop_t       *mtop,
 131         gmx_bool          bVerbose,
 132         gmx_bool          bRerun);
 133
 134
 135 #ifdef __cplusplus
 136 }
 137 #endif
 138
 139 #endif