Minor cleanup, some rearrangaments, and commenting.
[gromacs/AngularHB.git] / CMakeLists.txt
blob972ce6f42a947bf1cbf986bc2e9886016cee3e97
1 cmake_minimum_required(VERSION 2.6.2)
3 project(Gromacs)
4 set(PROJECT_VERSION "4.0.99-dev-20100305"
5     CACHE STRING "Gromacs version string")
7 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
8 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
10 ########################################################################
11 # User input options                                                   #
12 ########################################################################
13 option(GMX_DOUBLE "Use double precision" OFF)
14 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
15 option(GMX_THREADS    "Build a parallel (threaded-based) version of GROMACS: (doesn't work yet!)" ON)
16 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
17 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
18 option(GMX_OPENMM "Accelerated execution on GPUs through the OpenMM library" OFF)
19 set(GMX_ACCELERATION "none" 
20     CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
22 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
23     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,fftw2,mkl,fftpack[built-in]")
24 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
25        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
26 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
27     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess")
28 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
29 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI)" OFF)
30 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
31 option(GMX_DLOPEN "Compile with dlopen, needed to read VMD supported file formats" ON)
32 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
34 enable_language(C)
36 option(GMX_IA32_ASM "Add SSE assembly files for IA32" OFF)
37 option(GMX_X86_64_ASM "Add SSE assembly files for X86_64" OFF)
39 #######################################################################
40 # Check for options incompatible with OpenMM build                    #
41 #######################################################################
42 if(GMX_OPENMM)
43     if(GMX_MPI)
44         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with MPI option!")
45     endif(GMX_MPI)
46     if(GMX_THREADS)
47         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build is not compatible with threads option!")
48     endif(GMX_THREADS)
49 #    if(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
50 #        message(WARNING "The OpenMM build cannot make use of gromacs software 1/sqrt!")
51 #        set(GMX_SOFTWARE_INVSQRT OFF)
52 #    endif(GMX_SOFTWARE_INVSQRT)
53     if(NOT GMX_ACCELERATION MATCHES "none")    
54         message(WARNING "The OpenMM build does not support other acceleration modes!")
55         set(GMX_ACCELERATION "none")
56     endif()
57     if(GMX_FAHCORE)
58         message(FATAL_ERROR "The OpenMM build does not support other acceleration modes!")
59     endif(GMX_FAHCORE)
60 endif(GMX_OPENMM)
63 ########################################################################
64 # Fix stupid flags on MSVC
65 ########################################################################
66 IF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
67     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
68     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
69     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
70     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)   
71 ENDIF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
73 set(GMX_EXTRA_LIBRARIES)
75 ########################################################################
76 #Process MPI settings
77 ########################################################################
78 if(GMX_MPI)
79     if(GMX_THREADS)
80         #message(FATAL_ERROR "Thread-based parallelization conflicts with MPI.")
81         set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL 
82             "Thread-based parallelization conflicts with MPI." FORCE)
83     endif(GMX_THREADS)
84     find_package(MPI)
85     if(MPI_FOUND)
86         set(GROMACS_C_FLAGS ${GROMACS_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS})
87         set(GROMACS_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${MPI_LINK_FLAGS})
88         
89         include_directories(${MPI_INCLUDE_PATH})
90         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MPI_LIBRARIES})
91         add_definitions( -DMPI ) #for FAHCORE
92         include(gmxTestMPI_IN_PLACE)
93         if (GMX_MPI_IN_PLACE)
94             gmx_test_mpi_in_place(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
95         endif (GMX_MPI_IN_PLACE)
96     else(MPI_FOUND)
97         message(FATAL_ERROR "MPI support requested, but no MPI compiler found.")
98     endif(MPI_FOUND)
99     include(gmxTestCatamount)
100     gmx_test_catamount(GMX_CRAY_XT3)
101     if(GMX_CRAY_XT3)
102         set(GMX_NO_SYSTEM 1)
103         set(GMX_NO_NICE 1)
104     endif(GMX_CRAY_XT3)
105     set(GMX_LIB_MPI 1)
106 endif(GMX_MPI)
108 ########################################################################
109 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
110 ########################################################################
111 include(CheckIncludeFiles)
112 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
113 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
114 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
115 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
116 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
117 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
118 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
119 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
120 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
121 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
122 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
123 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
124 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
125 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
126 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
127 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
128 # SSE support
129 check_include_files(xmmintrin.h  HAVE_XMMINTRIN_H)
130 check_include_files(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H)
131 check_include_files(pmmintrin.h  HAVE_PMMINTRIN_H)
132 check_include_files(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H)
134 include(CheckFunctionExists)
135 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
136 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
137 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
138 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
139 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
140 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
141 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
142 check_function_exists(isfinite          HAVE_ISFINITE)
143 check_function_exists(_isfinite         HAVE__ISFINITE)
144 # After large files? check_function_exists(fseeko     HAVE_FSEEKO)
146 include(CheckLibraryExists)
147 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
149 include(CheckTypeSize)
150 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
151 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
152 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
153 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
154 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
155 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
157 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
158 check_type_size(uid_t uid_t)
159 if(NOT uid_t)
160   set(uid_t int)
161 else(NOT uid_t)
162   set(uid_t 0)
163 endif(NOT uid_t)
165 check_type_size(gid_t gid_t)
166 if(NOT gid_t)
167   set(gid_t 1)
168 else(NOT gid_t)
169   set(gid_t 0)
170 endif(NOT gid_t)
172 check_type_size(size_t size_t)
173 if(NOT size_t)
174   set(size_t int)
175 else(NOT size_t)
176   set(size_t 0)
177 endif(NOT size_t)
179 check_type_size(off_t off_t)
180 if(NOT off_t)
181   set(off_t int)
182 else(NOT off_t)
183   set(off_t 0)
184 endif(NOT off_t)
186 include(TestBigEndian)
187 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
191 ########################################################################
192 # Find external packages                                               #
193 ########################################################################
195 find_package(LibXml2)
196 if(LIBXML2_FOUND)
197     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
198     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
199     set(HAVE_LIBXML2 1)
200 endif(LIBXML2_FOUND)
202 find_package(X11)
203 # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
204 if(X11_FOUND)
205     set(HAVE_X11 1)
206 endif(X11_FOUND)
208 if(GMX_THREADS)
209     include(ThreadMPI)
210     set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
211     set(GMX_MPI 1)
212     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
213     if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
214         message(FATAL_ERROR "FFTW2 can't be used with threads. Try fftw3 or mkl.")
215     endif()
216 endif(GMX_THREADS)
218 if(GMX_OPENMM)
219     set(CUDA_BUILD_EMULATION OFF)
220     find_package(CUDA 2.3 EXACT REQUIRED)   # TODO what are we compatible with?
221     add_definitions(-DGMX_OPENMM)
222     if(CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "DEBUG")    
223         set(CUDA_VERBOSE_BUILD ON)
224     endif()
225     find_package(OpenMM) 
226 #   message(
227 #           "OpenMM_ROOT_DIR: ${OpenMM_ROOT_DIR}\n"
228 #           "OpenMM_LIBRARIES: ${OpenMM_LIBRARIES}\n"
229 #           "OpenMM_LIBRARY_DIR:   ${OpenMM_LIBRARY_DIR}\n"
230 #           "OpenMM_INCLUDE_DIR: ${OpenMM_INCLUDE_DIR}\n"
231 #           "OpenMM_PLUGIN_DIR: ${OpenMM_PLUGIN_DIR}\n"
232 #           )
233 endif(GMX_OPENMM)
235 if(APPLE)
236    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
237    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
238 endif(APPLE)
240 ########################################################################
241 # Our own GROMACS tests
242 ########################################################################
244 include(gmxCFlags)
245 gmx_c_flags()
247 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
248 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
249 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
251 include(gmxCheckBuildUserTime)
252 gmx_check_build_user_time(BUILD_TIME BUILD_USER BUILD_MACHINE)
254 include(gmxTestFloatFormat)
255 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
256                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
257                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
259 include(gmxTestLargeFiles)
260 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
262 include(gmxTestSignal)
263 gmx_test_retsigtype(RETSIGTYPE)
265 include(gmxTestInline)
266 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
268 include(gmxTestPipes)
269 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
271 include(gmxTestInlineASM)
272 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
273 gmx_test_inline_asm_msvc_x86(GMX_X86_MSVC_INLINE_ASM)
275 include(gmxTestXDR)
276 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
277 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
278     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
279 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
281 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
282     enable_language(Fortran)
283     include(FortranCInterface)
284     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
285     if(extra_under_score)
286         set(extrasuffix "_")
287     endif(extra_under_score)
289     if(isupper)
290         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} ## NAME ## ${suffix}")
291         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} ## NAME ## ${suffix}${extrasuffix}")
292     else(isupper)
293         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} ## name ## ${suffix}")
294         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} ## name ## ${suffix}${extrasuffix}")
295     endif(isupper)
296 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
297         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
298         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
299 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
302 # Process nonbonded accelerated kernels settings
303 option(GMX_ASM_USECCOMPILER "Use C compiler for assembly" ON)
304 string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} ${GMX_ACCELERATION})
305 if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
306   # nothing to do
307 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE")
308     if(HAVE_XMMINTRIN_H)
309         set(GMX_SSE 1)
310         if(GMX_IA32_ASM)
311           option(GMX_ASM_USEASM-ATT "Use ATT-style assembly" ON)
312           set(GMX_IA32_SSE 1)
313         endif(GMX_IA32_ASM)
314     endif(HAVE_XMMINTRIN_H)
315     if(HAVE_EMMINTRIN_H)
316         if(GMX_X86_64_ASM)
317           option(GMX_ASM_USEASM-ATT "Use ATT-style assembly" ON)
318           set(GMX_X86_64_SSE 1)
319         else(GMX_X86_64_ASM)  #only use intrinsic if not using the ASM loops
320           set(GMX_SSE2 1)
321         endif(GMX_X86_64_ASM)
322     endif(HAVE_EMMINTRIN_H)
323 #    if(HAVE_PMMINTRIN_H)
324 #        set(GMX_SSE3 1)
325 #    endif(HAVE_PMMINTRIN_H)
326 #    if(HAVE_SMMINTRIN_H)
327 #        set(GMX_SSE4_1 1)
328 #    endif(HAVE_SMMINTRIN_H)
330 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
331     set(GMX_FORTRAN 1)
332 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
333     set(GMX_BLUEGENE 1)
334 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
335     set(GMX_POWER6 1)
336 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "IA64")
337     set(GMX_IA64_ASM 1)
338     set(DISABLE_WATERWATER_NLIST 1)
339     set(DISABLE_WATER_NLIST 1)
340 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "ALTIVEC")
341     check_include_files(altivec.h HAVE_ALTIVEC_H)
342     if(HAVE_ALTIVEC_H)
343         set(GMX_PPC_ALTIVEC 1)
344     endif(HAVE_ALTIVEC_H)
345 else(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
346     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_ACCELERATION}. Pick one of none, SSE, Fortran, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
347 endif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
355 # Process QM/MM Settings
356 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
357 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
358     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
359 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
360     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
361 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
362     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
363 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
364     # nothing to do
365 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
366     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, None")
367 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
369 # Process FFT library settings
370 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
371 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
372 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw3")
373     if(GMX_DOUBLE)
374         find_package(FFTW3 REQUIRED)
375     else(GMX_DOUBLE)
376         find_package(FFTW3F REQUIRED)
377     endif(GMX_DOUBLE)
379     if(NOT FFTW3_FOUND)
380         MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw3 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
381     endif(NOT FFTW3_FOUND)
383     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
384     include_directories(${FFTW3_INCLUDE_DIR})
385     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${FFTW3_LIBRARIES})
387 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
388 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw2")
389     if(GMX_DOUBLE)
390         find_package(FFTW2 REQUIRED)
391     else(GMX_DOUBLE)
392         find_package(FFTW2F REQUIRED)
393     endif(GMX_DOUBLE)
395     if(NOT FFTW2_FOUND)
396            MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw2 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
397     endif(NOT FFTW2_FOUND)
398     include_directories(${FFTW2_INCLUDE_DIR})
399     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${FFTW2_LIBRARIES})
401     if("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
402         set(FFTW2_NAME_DFFTW 1)
403     elseif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "sfftw")
404         set(FFTW2_NAME_SFFTW 1)
405     else("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
406         set(FFTW2_NAME_FFTW 1) 
407     endif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
409     set(GMX_FFT_FFTW2 1)
410 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
411 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
412     find_package(MKL REQUIRED)
413     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
414     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
416     set(GMX_FFT_MKL 1)
417     set(HAVE_MKL 1)
419 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
420 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
421 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
422 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
423     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
424     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
425 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
426     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, fftw2, mkl, acml, fftpack")
427 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
429 # MKL has BLAS/LAPACK routines
430 if(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
431   set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
432   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
433 else(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
434   set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
435   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
436 endif(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
438 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
439 if(HAVE_LIBM)
440     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
441 endif(HAVE_LIBM)
445 if(GMX_FAHCORE)
446   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
447       "Path to swindirect.h")
448   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
449 endif(GMX_FAHCORE)
451 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
452 set(CMAKE_C_FLAGS ${GROMACS_C_FLAGS} CACHE STRING "Compiler flags")
453 set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} CACHE STRING "Linker flags")
455 ########################################################################
456 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
457 ########################################################################
458 set(LIB_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/lib)
459 set(BIN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/bin)
460 set(DATA_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/gromacs)
461 set(MAN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/man)
463 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
466 add_subdirectory(share)
467 add_subdirectory(include)
468 add_subdirectory(man)
470 add_subdirectory(src)