Merge branch release-4-6 into release-5-0
authorMark Abraham <mark.j.abraham@gmail.com>
Thu, 18 Sep 2014 09:53:17 +0000 (11:53 +0200)
committerMark Abraham <mark.j.abraham@gmail.com>
Thu, 18 Sep 2014 09:53:17 +0000 (11:53 +0200)
Conflicts:
src/gromacs/mdlib/nbnxn_cuda/nbnxn_cuda_data_mgmt.cu

Change in release-4-6 was in a function already removed in
release-5-0, so omitted.

Change-Id: I58f745308357211d517ffdb58381ce5fb1a5dceb

1  2 
src/gromacs/mdlib/nbnxn_cuda/nbnxn_cuda_data_mgmt.cu

index 4ba5acfb23c5d6a3ff582f928661b4c2843611cf,0000000000000000000000000000000000000000..9200773cb8e349d68f069a76af3d6833517ac3be
mode 100644,000000..100644
--- /dev/null
@@@ -1,1099 -1,0 +1,1099 @@@
- #if CUDA_VERSION >= 5500
 +/*
 + * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
 + *
 + * Copyright (c) 2012,2013,2014, 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.
 + *
 + * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
 + * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
 + * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
 + * of the License, or (at your option) any later version.
 + *
 + * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
 + * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 + * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
 + * Lesser General Public License for more details.
 + *
 + * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
 + * License along with GROMACS; if not, see
 + * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
 + * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
 + *
 + * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
 + * consider that scientific software is very special. Version
 + * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
 + * consider code for inclusion in the official distribution, but
 + * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
 + * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
 + * official version at http://www.gromacs.org.
 + *
 + * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
 + * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
 + */
 +#ifdef HAVE_CONFIG_H
 +#include <config.h>
 +#endif
 +
 +#include <assert.h>
 +#include <stdarg.h>
 +#include <stdlib.h>
 +#include <stdio.h>
 +
 +#include <cuda.h>
 +
 +#include "gmx_fatal.h"
 +#include "gromacs/utility/smalloc.h"
 +#include "tables.h"
 +#include "typedefs.h"
 +#include "types/enums.h"
 +#include "types/nb_verlet.h"
 +#include "types/interaction_const.h"
 +#include "types/force_flags.h"
 +#include "../nbnxn_consts.h"
 +#include "gmx_detect_hardware.h"
 +
 +#include "nbnxn_cuda_types.h"
 +#include "../../gmxlib/cuda_tools/cudautils.cuh"
 +#include "nbnxn_cuda_data_mgmt.h"
 +#include "pmalloc_cuda.h"
 +#include "gpu_utils.h"
 +
 +#include "gromacs/utility/common.h"
 +
 +static bool bUseCudaEventBlockingSync = false; /* makes the CPU thread block */
 +
 +/* This is a heuristically determined parameter for the Fermi architecture for
 + * the minimum size of ci lists by multiplying this constant with the # of
 + * multiprocessors on the current device.
 + */
 +static unsigned int gpu_min_ci_balanced_factor = 40;
 +
 +/* Functions from nbnxn_cuda.cu */
 +extern void nbnxn_cuda_set_cacheconfig(cuda_dev_info_t *devinfo);
 +extern const struct texture<float, 1, cudaReadModeElementType> &nbnxn_cuda_get_nbfp_texref();
 +extern const struct texture<float, 1, cudaReadModeElementType> &nbnxn_cuda_get_nbfp_comb_texref();
 +extern const struct texture<float, 1, cudaReadModeElementType> &nbnxn_cuda_get_coulomb_tab_texref();
 +
 +/* We should actually be using md_print_warn in md_logging.c,
 + * but we can't include mpi.h in CUDA code.
 + */
 +static void md_print_warn(FILE       *fplog,
 +                          const char *fmt, ...)
 +{
 +    va_list ap;
 +
 +    if (fplog != NULL)
 +    {
 +        /* We should only print to stderr on the master node,
 +         * in most cases fplog is only set on the master node, so this works.
 +         */
 +        va_start(ap, fmt);
 +        fprintf(stderr, "\n");
 +        vfprintf(stderr, fmt, ap);
 +        fprintf(stderr, "\n");
 +        va_end(ap);
 +
 +        va_start(ap, fmt);
 +        fprintf(fplog, "\n");
 +        vfprintf(fplog, fmt, ap);
 +        fprintf(fplog, "\n");
 +        va_end(ap);
 +    }
 +}
 +
 +
 +/* Fw. decl. */
 +static void nbnxn_cuda_clear_e_fshift(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb);
 +
 +
 +/*! Tabulates the Ewald Coulomb force and initializes the size/scale
 +    and the table GPU array. If called with an already allocated table,
 +    it just re-uploads the table.
 + */
 +static void init_ewald_coulomb_force_table(cu_nbparam_t          *nbp,
 +                                           const cuda_dev_info_t *dev_info)
 +{
 +    float       *ftmp, *coul_tab;
 +    int          tabsize;
 +    double       tabscale;
 +    cudaError_t  stat;
 +
 +    tabsize     = GPU_EWALD_COULOMB_FORCE_TABLE_SIZE;
 +    /* Subtract 2 iso 1 to avoid access out of range due to rounding */
 +    tabscale    = (tabsize - 2) / sqrt(nbp->rcoulomb_sq);
 +
 +    pmalloc((void**)&ftmp, tabsize*sizeof(*ftmp));
 +
 +    table_spline3_fill_ewald_lr(ftmp, NULL, NULL, tabsize,
 +                                1/tabscale, nbp->ewald_beta, v_q_ewald_lr);
 +
 +    /* If the table pointer == NULL the table is generated the first time =>
 +       the array pointer will be saved to nbparam and the texture is bound.
 +     */
 +    coul_tab = nbp->coulomb_tab;
 +    if (coul_tab == NULL)
 +    {
 +        stat = cudaMalloc((void **)&coul_tab, tabsize*sizeof(*coul_tab));
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on coul_tab");
 +
 +        nbp->coulomb_tab = coul_tab;
 +
 +#ifdef TEXOBJ_SUPPORTED
 +        /* Only device CC >= 3.0 (Kepler and later) support texture objects */
 +        if (dev_info->prop.major >= 3)
 +        {
 +            cudaResourceDesc rd;
 +            memset(&rd, 0, sizeof(rd));
 +            rd.resType                  = cudaResourceTypeLinear;
 +            rd.res.linear.devPtr        = nbp->coulomb_tab;
 +            rd.res.linear.desc.f        = cudaChannelFormatKindFloat;
 +            rd.res.linear.desc.x        = 32;
 +            rd.res.linear.sizeInBytes   = tabsize*sizeof(*coul_tab);
 +
 +            cudaTextureDesc td;
 +            memset(&td, 0, sizeof(td));
 +            td.readMode                 = cudaReadModeElementType;
 +            stat = cudaCreateTextureObject(&nbp->coulomb_tab_texobj, &rd, &td, NULL);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaCreateTextureObject on coulomb_tab_texobj failed");
 +        }
 +        else
 +#endif
 +        {
 +            GMX_UNUSED_VALUE(dev_info);
 +            cudaChannelFormatDesc cd   = cudaCreateChannelDesc<float>();
 +            stat = cudaBindTexture(NULL, &nbnxn_cuda_get_coulomb_tab_texref(),
 +                                   coul_tab, &cd, tabsize*sizeof(*coul_tab));
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaBindTexture on coulomb_tab_texref failed");
 +        }
 +    }
 +
 +    cu_copy_H2D(coul_tab, ftmp, tabsize*sizeof(*coul_tab));
 +
 +    nbp->coulomb_tab_size     = tabsize;
 +    nbp->coulomb_tab_scale    = tabscale;
 +
 +    pfree(ftmp);
 +}
 +
 +
 +/*! Initializes the atomdata structure first time, it only gets filled at
 +    pair-search. */
 +static void init_atomdata_first(cu_atomdata_t *ad, int ntypes)
 +{
 +    cudaError_t stat;
 +
 +    ad->ntypes  = ntypes;
 +    stat        = cudaMalloc((void**)&ad->shift_vec, SHIFTS*sizeof(*ad->shift_vec));
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on ad->shift_vec");
 +    ad->bShiftVecUploaded = false;
 +
 +    stat = cudaMalloc((void**)&ad->fshift, SHIFTS*sizeof(*ad->fshift));
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on ad->fshift");
 +
 +    stat = cudaMalloc((void**)&ad->e_lj, sizeof(*ad->e_lj));
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on ad->e_lj");
 +    stat = cudaMalloc((void**)&ad->e_el, sizeof(*ad->e_el));
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on ad->e_el");
 +
 +    /* initialize to NULL poiters to data that is not allocated here and will
 +       need reallocation in nbnxn_cuda_init_atomdata */
 +    ad->xq = NULL;
 +    ad->f  = NULL;
 +
 +    /* size -1 indicates that the respective array hasn't been initialized yet */
 +    ad->natoms = -1;
 +    ad->nalloc = -1;
 +}
 +
 +/*! Selects the Ewald kernel type, analytical on SM 3.0 and later, tabulated on
 +    earlier GPUs, single or twin cut-off. */
 +static int pick_ewald_kernel_type(bool                   bTwinCut,
 +                                  const cuda_dev_info_t *dev_info)
 +{
 +    bool bUseAnalyticalEwald, bForceAnalyticalEwald, bForceTabulatedEwald;
 +    int  kernel_type;
 +
 +    /* Benchmarking/development environment variables to force the use of
 +       analytical or tabulated Ewald kernel. */
 +    bForceAnalyticalEwald = (getenv("GMX_CUDA_NB_ANA_EWALD") != NULL);
 +    bForceTabulatedEwald  = (getenv("GMX_CUDA_NB_TAB_EWALD") != NULL);
 +
 +    if (bForceAnalyticalEwald && bForceTabulatedEwald)
 +    {
 +        gmx_incons("Both analytical and tabulated Ewald CUDA non-bonded kernels "
 +                   "requested through environment variables.");
 +    }
 +
 +    /* By default, on SM 3.0 and later use analytical Ewald, on earlier tabulated. */
 +    if ((dev_info->prop.major >= 3 || bForceAnalyticalEwald) && !bForceTabulatedEwald)
 +    {
 +        bUseAnalyticalEwald = true;
 +
 +        if (debug)
 +        {
 +            fprintf(debug, "Using analytical Ewald CUDA kernels\n");
 +        }
 +    }
 +    else
 +    {
 +        bUseAnalyticalEwald = false;
 +
 +        if (debug)
 +        {
 +            fprintf(debug, "Using tabulated Ewald CUDA kernels\n");
 +        }
 +    }
 +
 +    /* Use twin cut-off kernels if requested by bTwinCut or the env. var.
 +       forces it (use it for debugging/benchmarking only). */
 +    if (!bTwinCut && (getenv("GMX_CUDA_NB_EWALD_TWINCUT") == NULL))
 +    {
 +        kernel_type = bUseAnalyticalEwald ? eelCuEWALD_ANA : eelCuEWALD_TAB;
 +    }
 +    else
 +    {
 +        kernel_type = bUseAnalyticalEwald ? eelCuEWALD_ANA_TWIN : eelCuEWALD_TAB_TWIN;
 +    }
 +
 +    return kernel_type;
 +}
 +
 +/*! Copies all parameters related to the cut-off from ic to nbp */
 +static void set_cutoff_parameters(cu_nbparam_t              *nbp,
 +                                  const interaction_const_t *ic)
 +{
 +    nbp->ewald_beta       = ic->ewaldcoeff_q;
 +    nbp->sh_ewald         = ic->sh_ewald;
 +    nbp->epsfac           = ic->epsfac;
 +    nbp->two_k_rf         = 2.0 * ic->k_rf;
 +    nbp->c_rf             = ic->c_rf;
 +    nbp->rvdw_sq          = ic->rvdw * ic->rvdw;
 +    nbp->rcoulomb_sq      = ic->rcoulomb * ic->rcoulomb;
 +    nbp->rlist_sq         = ic->rlist * ic->rlist;
 +
 +    nbp->sh_lj_ewald      = ic->sh_lj_ewald;
 +    nbp->ewaldcoeff_lj    = ic->ewaldcoeff_lj;
 +
 +    nbp->rvdw_switch      = ic->rvdw_switch;
 +    nbp->dispersion_shift = ic->dispersion_shift;
 +    nbp->repulsion_shift  = ic->repulsion_shift;
 +    nbp->vdw_switch       = ic->vdw_switch;
 +}
 +
 +/*! Initializes the nonbonded parameter data structure. */
 +static void init_nbparam(cu_nbparam_t              *nbp,
 +                         const interaction_const_t *ic,
 +                         const nbnxn_atomdata_t    *nbat,
 +                         const cuda_dev_info_t     *dev_info)
 +{
 +    cudaError_t stat;
 +    int         ntypes, nnbfp, nnbfp_comb;
 +
 +    ntypes  = nbat->ntype;
 +
 +    set_cutoff_parameters(nbp, ic);
 +
 +    if (ic->vdwtype == evdwCUT)
 +    {
 +        switch (ic->vdw_modifier)
 +        {
 +            case eintmodNONE:
 +            case eintmodPOTSHIFT:
 +                nbp->vdwtype = evdwCuCUT;
 +                break;
 +            case eintmodFORCESWITCH:
 +                nbp->vdwtype = evdwCuFSWITCH;
 +                break;
 +            case eintmodPOTSWITCH:
 +                nbp->vdwtype = evdwCuPSWITCH;
 +                break;
 +            default:
 +                gmx_incons("The requested VdW interaction modifier is not implemented in the CUDA GPU accelerated kernels!");
 +                break;
 +        }
 +    }
 +    else if (ic->vdwtype == evdwPME)
 +    {
 +        if (ic->ljpme_comb_rule == ljcrGEOM)
 +        {
 +            assert(nbat->comb_rule == ljcrGEOM);
 +            nbp->vdwtype = evdwCuEWALDGEOM;
 +        }
 +        else
 +        {
 +            assert(nbat->comb_rule == ljcrLB);
 +            nbp->vdwtype = evdwCuEWALDLB;
 +        }
 +    }
 +    else
 +    {
 +        gmx_incons("The requested VdW type is not implemented in the CUDA GPU accelerated kernels!");
 +    }
 +
 +    if (ic->eeltype == eelCUT)
 +    {
 +        nbp->eeltype = eelCuCUT;
 +    }
 +    else if (EEL_RF(ic->eeltype))
 +    {
 +        nbp->eeltype = eelCuRF;
 +    }
 +    else if ((EEL_PME(ic->eeltype) || ic->eeltype == eelEWALD))
 +    {
 +        /* Initially rcoulomb == rvdw, so it's surely not twin cut-off. */
 +        nbp->eeltype = pick_ewald_kernel_type(false, dev_info);
 +    }
 +    else
 +    {
 +        /* Shouldn't happen, as this is checked when choosing Verlet-scheme */
 +        gmx_incons("The requested electrostatics type is not implemented in the CUDA GPU accelerated kernels!");
 +    }
 +
 +    /* generate table for PME */
 +    nbp->coulomb_tab = NULL;
 +    if (nbp->eeltype == eelCuEWALD_TAB || nbp->eeltype == eelCuEWALD_TAB_TWIN)
 +    {
 +        init_ewald_coulomb_force_table(nbp, dev_info);
 +    }
 +
 +    nnbfp      = 2*ntypes*ntypes;
 +    nnbfp_comb = 2*ntypes;
 +
 +    stat  = cudaMalloc((void **)&nbp->nbfp, nnbfp*sizeof(*nbp->nbfp));
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on nbp->nbfp");
 +    cu_copy_H2D(nbp->nbfp, nbat->nbfp, nnbfp*sizeof(*nbp->nbfp));
 +
 +
 +    if (ic->vdwtype == evdwPME)
 +    {
 +        stat  = cudaMalloc((void **)&nbp->nbfp_comb, nnbfp_comb*sizeof(*nbp->nbfp_comb));
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on nbp->nbfp_comb");
 +        cu_copy_H2D(nbp->nbfp_comb, nbat->nbfp_comb, nnbfp_comb*sizeof(*nbp->nbfp_comb));
 +    }
 +
 +#ifdef TEXOBJ_SUPPORTED
 +    /* Only device CC >= 3.0 (Kepler and later) support texture objects */
 +    if (dev_info->prop.major >= 3)
 +    {
 +        cudaResourceDesc rd;
 +        cudaTextureDesc  td;
 +
 +        memset(&rd, 0, sizeof(rd));
 +        rd.resType                  = cudaResourceTypeLinear;
 +        rd.res.linear.devPtr        = nbp->nbfp;
 +        rd.res.linear.desc.f        = cudaChannelFormatKindFloat;
 +        rd.res.linear.desc.x        = 32;
 +        rd.res.linear.sizeInBytes   = nnbfp*sizeof(*nbp->nbfp);
 +
 +        memset(&td, 0, sizeof(td));
 +        td.readMode                 = cudaReadModeElementType;
 +        stat = cudaCreateTextureObject(&nbp->nbfp_texobj, &rd, &td, NULL);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaCreateTextureObject on nbfp_texobj failed");
 +
 +        if (ic->vdwtype == evdwPME)
 +        {
 +            memset(&rd, 0, sizeof(rd));
 +            rd.resType                  = cudaResourceTypeLinear;
 +            rd.res.linear.devPtr        = nbp->nbfp_comb;
 +            rd.res.linear.desc.f        = cudaChannelFormatKindFloat;
 +            rd.res.linear.desc.x        = 32;
 +            rd.res.linear.sizeInBytes   = nnbfp_comb*sizeof(*nbp->nbfp_comb);
 +
 +            memset(&td, 0, sizeof(td));
 +            td.readMode = cudaReadModeElementType;
 +            stat        = cudaCreateTextureObject(&nbp->nbfp_comb_texobj, &rd, &td, NULL);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaCreateTextureObject on nbfp_comb_texobj failed");
 +        }
 +    }
 +    else
 +#endif
 +    {
 +        cudaChannelFormatDesc cd = cudaCreateChannelDesc<float>();
 +        stat = cudaBindTexture(NULL, &nbnxn_cuda_get_nbfp_texref(),
 +                               nbp->nbfp, &cd, nnbfp*sizeof(*nbp->nbfp));
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaBindTexture on nbfp_texref failed");
 +
 +        if (ic->vdwtype == evdwPME)
 +        {
 +            stat = cudaBindTexture(NULL, &nbnxn_cuda_get_nbfp_comb_texref(),
 +                                   nbp->nbfp_comb, &cd, nnbfp_comb*sizeof(*nbp->nbfp_comb));
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaBindTexture on nbfp_comb_texref failed");
 +        }
 +    }
 +}
 +
 +/*! Re-generate the GPU Ewald force table, resets rlist, and update the
 + *  electrostatic type switching to twin cut-off (or back) if needed. */
 +void nbnxn_cuda_pme_loadbal_update_param(nbnxn_cuda_ptr_t           cu_nb,
 +                                         const interaction_const_t *ic)
 +{
 +    cu_nbparam_t *nbp = cu_nb->nbparam;
 +
 +    set_cutoff_parameters(nbp, ic);
 +
 +    nbp->eeltype        = pick_ewald_kernel_type(ic->rcoulomb != ic->rvdw,
 +                                                 cu_nb->dev_info);
 +
 +    init_ewald_coulomb_force_table(cu_nb->nbparam, cu_nb->dev_info);
 +}
 +
 +/*! Initializes the pair list data structure. */
 +static void init_plist(cu_plist_t *pl)
 +{
 +    /* initialize to NULL pointers to data that is not allocated here and will
 +       need reallocation in nbnxn_cuda_init_pairlist */
 +    pl->sci     = NULL;
 +    pl->cj4     = NULL;
 +    pl->excl    = NULL;
 +
 +    /* size -1 indicates that the respective array hasn't been initialized yet */
 +    pl->na_c        = -1;
 +    pl->nsci        = -1;
 +    pl->sci_nalloc  = -1;
 +    pl->ncj4        = -1;
 +    pl->cj4_nalloc  = -1;
 +    pl->nexcl       = -1;
 +    pl->excl_nalloc = -1;
 +    pl->bDoPrune    = false;
 +}
 +
 +/*! Initializes the timer data structure. */
 +static void init_timers(cu_timers_t *t, bool bUseTwoStreams)
 +{
 +    cudaError_t stat;
 +    int         eventflags = ( bUseCudaEventBlockingSync ? cudaEventBlockingSync : cudaEventDefault );
 +
 +    stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->start_atdat), eventflags);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on start_atdat failed");
 +    stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->stop_atdat), eventflags);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on stop_atdat failed");
 +
 +    /* The non-local counters/stream (second in the array) are needed only with DD. */
 +    for (int i = 0; i <= (bUseTwoStreams ? 1 : 0); i++)
 +    {
 +        stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->start_nb_k[i]), eventflags);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on start_nb_k failed");
 +        stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->stop_nb_k[i]), eventflags);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on stop_nb_k failed");
 +
 +
 +        stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->start_pl_h2d[i]), eventflags);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on start_pl_h2d failed");
 +        stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->stop_pl_h2d[i]), eventflags);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on stop_pl_h2d failed");
 +
 +        stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->start_nb_h2d[i]), eventflags);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on start_nb_h2d failed");
 +        stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->stop_nb_h2d[i]), eventflags);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on stop_nb_h2d failed");
 +
 +        stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->start_nb_d2h[i]), eventflags);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on start_nb_d2h failed");
 +        stat = cudaEventCreateWithFlags(&(t->stop_nb_d2h[i]), eventflags);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on stop_nb_d2h failed");
 +    }
 +}
 +
 +/*! Initializes the timings data structure. */
 +static void init_timings(wallclock_gpu_t *t)
 +{
 +    int i, j;
 +
 +    t->nb_h2d_t = 0.0;
 +    t->nb_d2h_t = 0.0;
 +    t->nb_c     = 0;
 +    t->pl_h2d_t = 0.0;
 +    t->pl_h2d_c = 0;
 +    for (i = 0; i < 2; i++)
 +    {
 +        for (j = 0; j < 2; j++)
 +        {
 +            t->ktime[i][j].t = 0.0;
 +            t->ktime[i][j].c = 0;
 +        }
 +    }
 +}
 +
 +void nbnxn_cuda_init(FILE                 *fplog,
 +                     nbnxn_cuda_ptr_t     *p_cu_nb,
 +                     const gmx_gpu_info_t *gpu_info,
 +                     const gmx_gpu_opt_t  *gpu_opt,
 +                     int                   my_gpu_index,
 +                     gmx_bool              bLocalAndNonlocal)
 +{
 +    cudaError_t       stat;
 +    nbnxn_cuda_ptr_t  nb;
 +    char              sbuf[STRLEN];
 +    bool              bStreamSync, bNoStreamSync, bTMPIAtomics, bX86, bOldDriver;
 +    int               cuda_drv_ver;
 +
 +    assert(gpu_info);
 +
 +    if (p_cu_nb == NULL)
 +    {
 +        return;
 +    }
 +
 +    snew(nb, 1);
 +    snew(nb->atdat, 1);
 +    snew(nb->nbparam, 1);
 +    snew(nb->plist[eintLocal], 1);
 +    if (bLocalAndNonlocal)
 +    {
 +        snew(nb->plist[eintNonlocal], 1);
 +    }
 +
 +    nb->bUseTwoStreams = bLocalAndNonlocal;
 +
 +    snew(nb->timers, 1);
 +    snew(nb->timings, 1);
 +
 +    /* init nbst */
 +    pmalloc((void**)&nb->nbst.e_lj, sizeof(*nb->nbst.e_lj));
 +    pmalloc((void**)&nb->nbst.e_el, sizeof(*nb->nbst.e_el));
 +    pmalloc((void**)&nb->nbst.fshift, SHIFTS * sizeof(*nb->nbst.fshift));
 +
 +    init_plist(nb->plist[eintLocal]);
 +
 +    /* set device info, just point it to the right GPU among the detected ones */
 +    nb->dev_info = &gpu_info->cuda_dev[get_gpu_device_id(gpu_info, gpu_opt, my_gpu_index)];
 +
 +    /* local/non-local GPU streams */
 +    stat = cudaStreamCreate(&nb->stream[eintLocal]);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaStreamCreate on stream[eintLocal] failed");
 +    if (nb->bUseTwoStreams)
 +    {
 +        init_plist(nb->plist[eintNonlocal]);
 +
 +        /* CUDA stream priority available in the CUDA RT 5.5 API.
 +         * Note that the device we're running on does not have to support
 +         * priorities, because we are querying the priority range which in this
 +         * case will be a single value.
 +         */
++#if CUDA_VERSION >= 5050
 +        {
 +            int highest_priority;
 +            stat = cudaDeviceGetStreamPriorityRange(NULL, &highest_priority);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaDeviceGetStreamPriorityRange failed");
 +
 +            stat = cudaStreamCreateWithPriority(&nb->stream[eintNonlocal],
 +                                                cudaStreamDefault,
 +                                                highest_priority);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaStreamCreateWithPriority on stream[eintNonlocal] failed");
 +        }
 +#else
 +        stat = cudaStreamCreate(&nb->stream[eintNonlocal]);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaStreamCreate on stream[eintNonlocal] failed");
 +#endif
 +    }
 +
 +    /* init events for sychronization (timing disabled for performance reasons!) */
 +    stat = cudaEventCreateWithFlags(&nb->nonlocal_done, cudaEventDisableTiming);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on nonlocal_done failed");
 +    stat = cudaEventCreateWithFlags(&nb->misc_ops_done, cudaEventDisableTiming);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaEventCreate on misc_ops_one failed");
 +
 +    /* On GPUs with ECC enabled, cudaStreamSynchronize shows a large overhead
 +     * (which increases with shorter time/step) caused by a known CUDA driver bug.
 +     * To work around the issue we'll use an (admittedly fragile) memory polling
 +     * waiting to preserve performance. This requires support for atomic
 +     * operations and only works on x86/x86_64.
 +     * With polling wait event-timing also needs to be disabled.
 +     *
 +     * The overhead is greatly reduced in API v5.0 drivers and the improvement
 +     * is independent of runtime version. Hence, with API v5.0 drivers and later
 +     * we won't switch to polling.
 +     *
 +     * NOTE: Unfortunately, this is known to fail when GPUs are shared by (t)MPI,
 +     * ranks so we will also disable it in that case.
 +     */
 +
 +    bStreamSync    = getenv("GMX_CUDA_STREAMSYNC") != NULL;
 +    bNoStreamSync  = getenv("GMX_NO_CUDA_STREAMSYNC") != NULL;
 +
 +#ifdef TMPI_ATOMICS
 +    bTMPIAtomics = true;
 +#else
 +    bTMPIAtomics = false;
 +#endif
 +
 +#ifdef GMX_TARGET_X86
 +    bX86 = true;
 +#else
 +    bX86 = false;
 +#endif
 +
 +    if (bStreamSync && bNoStreamSync)
 +    {
 +        gmx_fatal(FARGS, "Conflicting environment variables: both GMX_CUDA_STREAMSYNC and GMX_NO_CUDA_STREAMSYNC defined");
 +    }
 +
 +    stat = cudaDriverGetVersion(&cuda_drv_ver);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaDriverGetVersion failed");
 +
 +    bOldDriver = (cuda_drv_ver < 5000);
 +
 +    if ((nb->dev_info->prop.ECCEnabled == 1) && bOldDriver)
 +    {
 +        /* Polling wait should be used instead of cudaStreamSynchronize only if:
 +         *   - ECC is ON & driver is old (checked above),
 +         *   - we're on x86/x86_64,
 +         *   - atomics are available, and
 +         *   - GPUs are not being shared.
 +         */
 +        bool bShouldUsePollSync = (bX86 && bTMPIAtomics &&
 +                                   (gmx_count_gpu_dev_shared(gpu_opt) < 1));
 +
 +        if (bStreamSync)
 +        {
 +            nb->bUseStreamSync = true;
 +
 +            /* only warn if polling should be used */
 +            if (bShouldUsePollSync)
 +            {
 +                md_print_warn(fplog,
 +                              "NOTE: Using a GPU with ECC enabled and CUDA driver API version <5.0, but\n"
 +                              "      cudaStreamSynchronize waiting is forced by the GMX_CUDA_STREAMSYNC env. var.\n");
 +            }
 +        }
 +        else
 +        {
 +            nb->bUseStreamSync = !bShouldUsePollSync;
 +
 +            if (bShouldUsePollSync)
 +            {
 +                md_print_warn(fplog,
 +                              "NOTE: Using a GPU with ECC enabled and CUDA driver API version <5.0, known to\n"
 +                              "      cause performance loss. Switching to the alternative polling GPU wait.\n"
 +                              "      If you encounter issues, switch back to standard GPU waiting by setting\n"
 +                              "      the GMX_CUDA_STREAMSYNC environment variable.\n");
 +            }
 +            else
 +            {
 +                /* Tell the user that the ECC+old driver combination can be bad */
 +                sprintf(sbuf,
 +                        "NOTE: Using a GPU with ECC enabled and CUDA driver API version <5.0.\n"
 +                        "      A known bug in this driver version can cause performance loss.\n"
 +                        "      However, the polling wait workaround can not be used because\n%s\n"
 +                        "      Consider updating the driver or turning ECC off.",
 +                        (bX86 && bTMPIAtomics) ?
 +                        "      GPU(s) are being oversubscribed." :
 +                        "      atomic operations are not supported by the platform/CPU+compiler.");
 +                md_print_warn(fplog, sbuf);
 +            }
 +        }
 +    }
 +    else
 +    {
 +        if (bNoStreamSync)
 +        {
 +            nb->bUseStreamSync = false;
 +
 +            md_print_warn(fplog,
 +                          "NOTE: Polling wait for GPU synchronization requested by GMX_NO_CUDA_STREAMSYNC\n");
 +        }
 +        else
 +        {
 +            /* no/off ECC, cudaStreamSynchronize not turned off by env. var. */
 +            nb->bUseStreamSync = true;
 +        }
 +    }
 +
 +    /* CUDA timing disabled as event timers don't work:
 +       - with multiple streams = domain-decomposition;
 +       - with the polling waiting hack (without cudaStreamSynchronize);
 +       - when turned off by GMX_DISABLE_CUDA_TIMING.
 +     */
 +    nb->bDoTime = (!nb->bUseTwoStreams && nb->bUseStreamSync &&
 +                   (getenv("GMX_DISABLE_CUDA_TIMING") == NULL));
 +
 +    if (nb->bDoTime)
 +    {
 +        init_timers(nb->timers, nb->bUseTwoStreams);
 +        init_timings(nb->timings);
 +    }
 +
 +    /* set the kernel type for the current GPU */
 +    /* pick L1 cache configuration */
 +    nbnxn_cuda_set_cacheconfig(nb->dev_info);
 +
 +    *p_cu_nb = nb;
 +
 +    if (debug)
 +    {
 +        fprintf(debug, "Initialized CUDA data structures.\n");
 +    }
 +}
 +
 +void nbnxn_cuda_init_const(nbnxn_cuda_ptr_t                cu_nb,
 +                           const interaction_const_t      *ic,
 +                           const nonbonded_verlet_group_t *nbv_group)
 +{
 +    init_atomdata_first(cu_nb->atdat, nbv_group[0].nbat->ntype);
 +    init_nbparam(cu_nb->nbparam, ic, nbv_group[0].nbat, cu_nb->dev_info);
 +
 +    /* clear energy and shift force outputs */
 +    nbnxn_cuda_clear_e_fshift(cu_nb);
 +}
 +
 +void nbnxn_cuda_init_pairlist(nbnxn_cuda_ptr_t        cu_nb,
 +                              const nbnxn_pairlist_t *h_plist,
 +                              int                     iloc)
 +{
 +    char          sbuf[STRLEN];
 +    cudaError_t   stat;
 +    bool          bDoTime    = cu_nb->bDoTime;
 +    cudaStream_t  stream     = cu_nb->stream[iloc];
 +    cu_plist_t   *d_plist    = cu_nb->plist[iloc];
 +
 +    if (d_plist->na_c < 0)
 +    {
 +        d_plist->na_c = h_plist->na_ci;
 +    }
 +    else
 +    {
 +        if (d_plist->na_c != h_plist->na_ci)
 +        {
 +            sprintf(sbuf, "In cu_init_plist: the #atoms per cell has changed (from %d to %d)",
 +                    d_plist->na_c, h_plist->na_ci);
 +            gmx_incons(sbuf);
 +        }
 +    }
 +
 +    if (bDoTime)
 +    {
 +        stat = cudaEventRecord(cu_nb->timers->start_pl_h2d[iloc], stream);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventRecord failed");
 +    }
 +
 +    cu_realloc_buffered((void **)&d_plist->sci, h_plist->sci, sizeof(*d_plist->sci),
 +                        &d_plist->nsci, &d_plist->sci_nalloc,
 +                        h_plist->nsci,
 +                        stream, true);
 +
 +    cu_realloc_buffered((void **)&d_plist->cj4, h_plist->cj4, sizeof(*d_plist->cj4),
 +                        &d_plist->ncj4, &d_plist->cj4_nalloc,
 +                        h_plist->ncj4,
 +                        stream, true);
 +
 +    cu_realloc_buffered((void **)&d_plist->excl, h_plist->excl, sizeof(*d_plist->excl),
 +                        &d_plist->nexcl, &d_plist->excl_nalloc,
 +                        h_plist->nexcl,
 +                        stream, true);
 +
 +    if (bDoTime)
 +    {
 +        stat = cudaEventRecord(cu_nb->timers->stop_pl_h2d[iloc], stream);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventRecord failed");
 +    }
 +
 +    /* need to prune the pair list during the next step */
 +    d_plist->bDoPrune = true;
 +}
 +
 +void nbnxn_cuda_upload_shiftvec(nbnxn_cuda_ptr_t        cu_nb,
 +                                const nbnxn_atomdata_t *nbatom)
 +{
 +    cu_atomdata_t *adat  = cu_nb->atdat;
 +    cudaStream_t   ls    = cu_nb->stream[eintLocal];
 +
 +    /* only if we have a dynamic box */
 +    if (nbatom->bDynamicBox || !adat->bShiftVecUploaded)
 +    {
 +        cu_copy_H2D_async(adat->shift_vec, nbatom->shift_vec,
 +                          SHIFTS * sizeof(*adat->shift_vec), ls);
 +        adat->bShiftVecUploaded = true;
 +    }
 +}
 +
 +/*! Clears the first natoms_clear elements of the GPU nonbonded force output array. */
 +static void nbnxn_cuda_clear_f(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb, int natoms_clear)
 +{
 +    cudaError_t    stat;
 +    cu_atomdata_t *adat  = cu_nb->atdat;
 +    cudaStream_t   ls    = cu_nb->stream[eintLocal];
 +
 +    stat = cudaMemsetAsync(adat->f, 0, natoms_clear * sizeof(*adat->f), ls);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMemsetAsync on f falied");
 +}
 +
 +/*! Clears nonbonded shift force output array and energy outputs on the GPU. */
 +static void nbnxn_cuda_clear_e_fshift(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb)
 +{
 +    cudaError_t    stat;
 +    cu_atomdata_t *adat  = cu_nb->atdat;
 +    cudaStream_t   ls    = cu_nb->stream[eintLocal];
 +
 +    stat = cudaMemsetAsync(adat->fshift, 0, SHIFTS * sizeof(*adat->fshift), ls);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMemsetAsync on fshift falied");
 +    stat = cudaMemsetAsync(adat->e_lj, 0, sizeof(*adat->e_lj), ls);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMemsetAsync on e_lj falied");
 +    stat = cudaMemsetAsync(adat->e_el, 0, sizeof(*adat->e_el), ls);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaMemsetAsync on e_el falied");
 +}
 +
 +void nbnxn_cuda_clear_outputs(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb, int flags)
 +{
 +    nbnxn_cuda_clear_f(cu_nb, cu_nb->atdat->natoms);
 +    /* clear shift force array and energies if the outputs were
 +       used in the current step */
 +    if (flags & GMX_FORCE_VIRIAL)
 +    {
 +        nbnxn_cuda_clear_e_fshift(cu_nb);
 +    }
 +}
 +
 +void nbnxn_cuda_init_atomdata(nbnxn_cuda_ptr_t        cu_nb,
 +                              const nbnxn_atomdata_t *nbat)
 +{
 +    cudaError_t    stat;
 +    int            nalloc, natoms;
 +    bool           realloced;
 +    bool           bDoTime   = cu_nb->bDoTime;
 +    cu_timers_t   *timers    = cu_nb->timers;
 +    cu_atomdata_t *d_atdat   = cu_nb->atdat;
 +    cudaStream_t   ls        = cu_nb->stream[eintLocal];
 +
 +    natoms    = nbat->natoms;
 +    realloced = false;
 +
 +    if (bDoTime)
 +    {
 +        /* time async copy */
 +        stat = cudaEventRecord(timers->start_atdat, ls);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventRecord failed");
 +    }
 +
 +    /* need to reallocate if we have to copy more atoms than the amount of space
 +       available and only allocate if we haven't initialized yet, i.e d_atdat->natoms == -1 */
 +    if (natoms > d_atdat->nalloc)
 +    {
 +        nalloc = over_alloc_small(natoms);
 +
 +        /* free up first if the arrays have already been initialized */
 +        if (d_atdat->nalloc != -1)
 +        {
 +            cu_free_buffered(d_atdat->f, &d_atdat->natoms, &d_atdat->nalloc);
 +            cu_free_buffered(d_atdat->xq);
 +            cu_free_buffered(d_atdat->atom_types);
 +        }
 +
 +        stat = cudaMalloc((void **)&d_atdat->f, nalloc*sizeof(*d_atdat->f));
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on d_atdat->f");
 +        stat = cudaMalloc((void **)&d_atdat->xq, nalloc*sizeof(*d_atdat->xq));
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on d_atdat->xq");
 +
 +        stat = cudaMalloc((void **)&d_atdat->atom_types, nalloc*sizeof(*d_atdat->atom_types));
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaMalloc failed on d_atdat->atom_types");
 +
 +        d_atdat->nalloc = nalloc;
 +        realloced       = true;
 +    }
 +
 +    d_atdat->natoms       = natoms;
 +    d_atdat->natoms_local = nbat->natoms_local;
 +
 +    /* need to clear GPU f output if realloc happened */
 +    if (realloced)
 +    {
 +        nbnxn_cuda_clear_f(cu_nb, nalloc);
 +    }
 +
 +    cu_copy_H2D_async(d_atdat->atom_types, nbat->type,
 +                      natoms*sizeof(*d_atdat->atom_types), ls);
 +
 +    if (bDoTime)
 +    {
 +        stat = cudaEventRecord(timers->stop_atdat, ls);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventRecord failed");
 +    }
 +}
 +
 +void nbnxn_cuda_free(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb)
 +{
 +    cudaError_t      stat;
 +    cu_atomdata_t   *atdat;
 +    cu_nbparam_t    *nbparam;
 +    cu_plist_t      *plist, *plist_nl;
 +    cu_timers_t     *timers;
 +
 +    if (cu_nb == NULL)
 +    {
 +        return;
 +    }
 +
 +    atdat       = cu_nb->atdat;
 +    nbparam     = cu_nb->nbparam;
 +    plist       = cu_nb->plist[eintLocal];
 +    plist_nl    = cu_nb->plist[eintNonlocal];
 +    timers      = cu_nb->timers;
 +
 +    if (nbparam->eeltype == eelCuEWALD_TAB || nbparam->eeltype == eelCuEWALD_TAB_TWIN)
 +    {
 +
 +#ifdef TEXOBJ_SUPPORTED
 +        /* Only device CC >= 3.0 (Kepler and later) support texture objects */
 +        if (cu_nb->dev_info->prop.major >= 3)
 +        {
 +            stat = cudaDestroyTextureObject(nbparam->coulomb_tab_texobj);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaDestroyTextureObject on coulomb_tab_texobj failed");
 +        }
 +        else
 +#endif
 +        {
 +            stat = cudaUnbindTexture(nbnxn_cuda_get_coulomb_tab_texref());
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaUnbindTexture on coulomb_tab_texref failed");
 +        }
 +        cu_free_buffered(nbparam->coulomb_tab, &nbparam->coulomb_tab_size);
 +    }
 +
 +    stat = cudaEventDestroy(cu_nb->nonlocal_done);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->nonlocal_done");
 +    stat = cudaEventDestroy(cu_nb->misc_ops_done);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->misc_ops_done");
 +
 +    if (cu_nb->bDoTime)
 +    {
 +        stat = cudaEventDestroy(timers->start_atdat);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->start_atdat");
 +        stat = cudaEventDestroy(timers->stop_atdat);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->stop_atdat");
 +
 +        /* The non-local counters/stream (second in the array) are needed only with DD. */
 +        for (int i = 0; i <= (cu_nb->bUseTwoStreams ? 1 : 0); i++)
 +        {
 +            stat = cudaEventDestroy(timers->start_nb_k[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->start_nb_k");
 +            stat = cudaEventDestroy(timers->stop_nb_k[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->stop_nb_k");
 +
 +            stat = cudaEventDestroy(timers->start_pl_h2d[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->start_pl_h2d");
 +            stat = cudaEventDestroy(timers->stop_pl_h2d[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->stop_pl_h2d");
 +
 +            stat = cudaStreamDestroy(cu_nb->stream[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaStreamDestroy failed on stream");
 +
 +            stat = cudaEventDestroy(timers->start_nb_h2d[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->start_nb_h2d");
 +            stat = cudaEventDestroy(timers->stop_nb_h2d[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->stop_nb_h2d");
 +
 +            stat = cudaEventDestroy(timers->start_nb_d2h[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->start_nb_d2h");
 +            stat = cudaEventDestroy(timers->stop_nb_d2h[i]);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaEventDestroy failed on timers->stop_nb_d2h");
 +        }
 +    }
 +
 +#ifdef TEXOBJ_SUPPORTED
 +    /* Only device CC >= 3.0 (Kepler and later) support texture objects */
 +    if (cu_nb->dev_info->prop.major >= 3)
 +    {
 +        stat = cudaDestroyTextureObject(nbparam->nbfp_texobj);
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaDestroyTextureObject on nbfp_texobj failed");
 +    }
 +    else
 +#endif
 +    {
 +        stat = cudaUnbindTexture(nbnxn_cuda_get_nbfp_texref());
 +        CU_RET_ERR(stat, "cudaUnbindTexture on nbfp_texref failed");
 +    }
 +    cu_free_buffered(nbparam->nbfp);
 +
 +    if (nbparam->vdwtype == evdwCuEWALDGEOM || nbparam->vdwtype == evdwCuEWALDLB)
 +    {
 +#ifdef TEXOBJ_SUPPORTED
 +        /* Only device CC >= 3.0 (Kepler and later) support texture objects */
 +        if (cu_nb->dev_info->prop.major >= 3)
 +        {
 +            stat = cudaDestroyTextureObject(nbparam->nbfp_comb_texobj);
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaDestroyTextureObject on nbfp_comb_texobj failed");
 +        }
 +        else
 +#endif
 +        {
 +            stat = cudaUnbindTexture(nbnxn_cuda_get_nbfp_comb_texref());
 +            CU_RET_ERR(stat, "cudaUnbindTexture on nbfp_comb_texref failed");
 +        }
 +        cu_free_buffered(nbparam->nbfp_comb);
 +    }
 +
 +    stat = cudaFree(atdat->shift_vec);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaFree failed on atdat->shift_vec");
 +    stat = cudaFree(atdat->fshift);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaFree failed on atdat->fshift");
 +
 +    stat = cudaFree(atdat->e_lj);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaFree failed on atdat->e_lj");
 +    stat = cudaFree(atdat->e_el);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaFree failed on atdat->e_el");
 +
 +    cu_free_buffered(atdat->f, &atdat->natoms, &atdat->nalloc);
 +    cu_free_buffered(atdat->xq);
 +    cu_free_buffered(atdat->atom_types, &atdat->ntypes);
 +
 +    cu_free_buffered(plist->sci, &plist->nsci, &plist->sci_nalloc);
 +    cu_free_buffered(plist->cj4, &plist->ncj4, &plist->cj4_nalloc);
 +    cu_free_buffered(plist->excl, &plist->nexcl, &plist->excl_nalloc);
 +    if (cu_nb->bUseTwoStreams)
 +    {
 +        cu_free_buffered(plist_nl->sci, &plist_nl->nsci, &plist_nl->sci_nalloc);
 +        cu_free_buffered(plist_nl->cj4, &plist_nl->ncj4, &plist_nl->cj4_nalloc);
 +        cu_free_buffered(plist_nl->excl, &plist_nl->nexcl, &plist->excl_nalloc);
 +    }
 +
 +    sfree(atdat);
 +    sfree(nbparam);
 +    sfree(plist);
 +    if (cu_nb->bUseTwoStreams)
 +    {
 +        sfree(plist_nl);
 +    }
 +    sfree(timers);
 +    sfree(cu_nb->timings);
 +    sfree(cu_nb);
 +
 +    if (debug)
 +    {
 +        fprintf(debug, "Cleaned up CUDA data structures.\n");
 +    }
 +}
 +
 +void cu_synchstream_atdat(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb, int iloc)
 +{
 +    cudaError_t  stat;
 +    cudaStream_t stream = cu_nb->stream[iloc];
 +
 +    stat = cudaStreamWaitEvent(stream, cu_nb->timers->stop_atdat, 0);
 +    CU_RET_ERR(stat, "cudaStreamWaitEvent failed");
 +}
 +
 +wallclock_gpu_t * nbnxn_cuda_get_timings(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb)
 +{
 +    return (cu_nb != NULL && cu_nb->bDoTime) ? cu_nb->timings : NULL;
 +}
 +
 +void nbnxn_cuda_reset_timings(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb)
 +{
 +    if (cu_nb->bDoTime)
 +    {
 +        init_timings(cu_nb->timings);
 +    }
 +}
 +
 +int nbnxn_cuda_min_ci_balanced(nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb)
 +{
 +    return cu_nb != NULL ?
 +           gpu_min_ci_balanced_factor*cu_nb->dev_info->prop.multiProcessorCount : 0;
 +
 +}
 +
 +gmx_bool nbnxn_cuda_is_kernel_ewald_analytical(const nbnxn_cuda_ptr_t cu_nb)
 +{
 +    return ((cu_nb->nbparam->eeltype == eelCuEWALD_ANA) ||
 +            (cu_nb->nbparam->eeltype == eelCuEWALD_ANA_TWIN));
 +}