Added selection examples.
[gromacs/qmmm-gamess-us.git] / CMakeLists.txt
blob0763f5065dc102fb77caeb7fae66002f23584370
1 cmake_minimum_required(VERSION 2.6)
2 project(Gromacs)
3 set(PROJECT_VERSION "4.0.99_development_20090605"
4     CACHE STRING "Gromacs version string")
6 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
7 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
9 ########################################################################
10 # User input options                                                   #
11 ########################################################################
12 option(GMX_DOUBLE "Use double precision" OFF)
13 option(GMX_MPI    "Build a parallel (message-passing) version of GROMACS" OFF)
14 option(GMX_THREADS    "Build a parallel (threaded-based) version of GROMACS: (doesn't work yet!)" ON)
15 option(GMX_SOFTWARE_INVSQRT "Use GROMACS software 1/sqrt" ON)
16 option(GMX_FAHCORE "Build a library with mdrun functionality" OFF)
17 set(GMX_ACCELERATION "none" 
18     CACHE STRING "Accelerated kernels. Pick one of: SSE, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
20 set(GMX_FFT_LIBRARY "fftw3" 
21     CACHE STRING "FFT library choices: fftw3,fftw2,mkl,fftpack[built-in]")
22 option(GMX_DISABLE_FFTW_MEASURE 
23        "Do not optimize FFTW setups (not needed with SSE)" OFF)
24 set(GMX_QMMM_PROGRAM "none" 
25     CACHE STRING "QM package choices: none,gaussian,mopac,gamess")
26 option(GMX_BROKEN_CALLOC "Work around broken calloc()" OFF)
27 option(BUILD_SHARED_LIBS "Enable shared libraries (can be problematic with MPI)" OFF)
28 option(GMX_MPI_IN_PLACE "Enable MPI_IN_PLACE for MPIs that have it defined" ON)
29 option(GMX_DLOPEN "Compile with dlopen, needed to read VMD supported file formats" ON)
30 mark_as_advanced(GMX_MPI_IN_PLACE)
32 enable_language(C)
34 option(GMX_IA32_ASM "Add SSE assembly files for IA32" OFF)
35 option(GMX_X86_64_ASM "Add SSE assembly files for X86_64" OFF)
37 ########################################################################
38 # Fix stupid flags on MSVC
39 ########################################################################
40 IF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
41     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
42     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
43     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
44     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)   
45 ENDIF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
47 set(GMX_EXTRA_LIBRARIES)
49 ########################################################################
50 #Process MPI settings
51 ########################################################################
52 if(GMX_MPI)
53     if(GMX_THREADS)
54         #message(FATAL_ERROR "Thread-based parallelization conflicts with MPI.")
55         set(GMX_THREADS OFF CACHE BOOL 
56             "Thread-based parallelization conflicts with MPI." FORCE)
57     endif(GMX_THREADS)
58     find_package(MPI)
59     if(MPI_FOUND)
60         set(GROMACS_C_FLAGS ${GROMACS_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS})
61         set(GROMACS_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${MPI_LINK_FLAGS})
62         
63         include_directories(${MPI_INCLUDE_PATH})
64         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MPI_LIBRARIES})
65         add_definitions( -DMPI ) #for FAHCORE
66         include(gmxTestMPI_IN_PLACE)
67         if (GMX_MPI_IN_PLACE)
68             gmx_test_mpi_in_place(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
69         endif (GMX_MPI_IN_PLACE)
70     else(MPI_FOUND)
71         message(FATAL_ERROR "MPI support requested, but no MPI compiler found.")
72     endif(MPI_FOUND)
73     include(gmxTestCatamount)
74     gmx_test_catamount(GMX_CRAY_XT3)
75     if(GMX_CRAY_XT3)
76         set(GMX_NO_SYSTEM 1)
77         set(GMX_NO_NICE 1)
78     endif(GMX_CRAY_XT3)
79     set(GMX_LIB_MPI 1)
80 endif(GMX_MPI)
82 ########################################################################
83 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
84 ########################################################################
85 include(CheckIncludeFiles)
86 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
87 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
88 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
89 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
90 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
91 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
92 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
93 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
94 check_include_files(dirent.h     HAVE_DIRENT_H)
95 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
96 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
97 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
98 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
99 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
100 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
101 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
102 # SSE support
103 check_include_files(xmmintrin.h  HAVE_XMMINTRIN_H)
104 check_include_files(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H)
105 check_include_files(pmmintrin.h  HAVE_PMMINTRIN_H)
106 check_include_files(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H)
108 include(CheckFunctionExists)
109 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
110 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
111 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
112 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
113 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
114 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
115 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
116 check_function_exists(isfinite          HAVE_ISFINITE)
117 check_function_exists(_isfinite         HAVE__ISFINITE)
118 # After large files? check_function_exists(fseeko     HAVE_FSEEKO)
120 include(CheckLibraryExists)
121 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
123 include(CheckTypeSize)
124 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
125 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
126 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
127 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
128 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
129 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
131 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
132 check_type_size(uid_t uid_t)
133 if(NOT uid_t)
134   set(uid_t int)
135 else(NOT uid_t)
136   set(uid_t 0)
137 endif(NOT uid_t)
139 check_type_size(gid_t gid_t)
140 if(NOT gid_t)
141   set(gid_t 1)
142 else(NOT gid_t)
143   set(gid_t 0)
144 endif(NOT gid_t)
146 check_type_size(size_t size_t)
147 if(NOT size_t)
148   set(size_t int)
149 else(NOT size_t)
150   set(size_t 0)
151 endif(NOT size_t)
153 check_type_size(off_t off_t)
154 if(NOT off_t)
155   set(off_t int)
156 else(NOT off_t)
157   set(off_t 0)
158 endif(NOT off_t)
160 include(TestBigEndian)
161 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
165 ########################################################################
166 # Find external packages                                               #
167 ########################################################################
169 find_package(LibXml2)
170 if(LIBXML2_FOUND)
171     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
172     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
173     set(HAVE_LIBXML2 1)
174 endif(LIBXML2_FOUND)
176 find_package(X11)
177 # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
178 if(X11_FOUND)
179     set(HAVE_X11 1)
180 endif(X11_FOUND)
182 if(GMX_THREADS)
183     include(ThreadMPI)
184     set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
185     set(GMX_MPI 1)
186     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
187     if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
188         message(FATAL_ERROR "FFTW2 can't be used with threads. Try fftw3 or mkl.")
189     endif()
190 endif(GMX_THREADS)
193 if(APPLE)
194    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
195    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
196 endif(APPLE)
198 ########################################################################
199 # Our own GROMACS tests
200 ########################################################################
202 include(gmxCFlags)
203 gmx_c_flags()
205 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
206 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
207 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
209 include(gmxCheckBuildUserTime)
210 gmx_check_build_user_time(BUILD_TIME BUILD_USER BUILD_MACHINE)
212 include(gmxTestFloatFormat)
213 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
214                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
215                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
217 include(gmxTestLargeFiles)
218 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
220 include(gmxTestSignal)
221 gmx_test_retsigtype(RETSIGTYPE)
223 include(gmxTestInline)
224 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
226 include(gmxTestPipes)
227 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
229 include(gmxTestInlineASM)
230 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
231 gmx_test_inline_asm_msvc_x86(GMX_X86_MSVC_INLINE_ASM)
233 include(gmxTestXDR)
234 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
235 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
236     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
237 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
239 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
240     enable_language(Fortran)
241     include(FortranCInterface)
242     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
243     if(extra_under_score)
244         set(extrasuffix "_")
245     endif(extra_under_score)
247     if(isupper)
248         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} ## NAME ## ${suffix}")
249         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} ## NAME ## ${suffix}${extrasuffix}")
250     else(isupper)
251         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} ## name ## ${suffix}")
252         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} ## name ## ${suffix}${extrasuffix}")
253     endif(isupper)
254 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
255         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
256         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
257 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
260 # Process nonbonded accelerated kernels settings
261 string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} ${GMX_ACCELERATION})
262 if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
263   # nothing to do
264 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE")
265     if(HAVE_XMMINTRIN_H)
266         set(GMX_SSE 1)
267         if(GMX_IA32_ASM)
268           option(GMX_ASM_USEASM-ATT "Use ATT-style assembly" ON)
269           option(GMX_ASM_USECCOMPILER "Use C compiler for assembly" ON)
270           set(GMX_IA32_SSE 1)
271         endif(GMX_IA32_ASM)
272     endif(HAVE_XMMINTRIN_H)
273     if(HAVE_EMMINTRIN_H)
274         if(GMX_X86_64_ASM)
275           option(GMX_ASM_USEASM-ATT "Use ATT-style assembly" ON)
276           option(GMX_ASM_USECCOMPILER "Use C compiler for assembly" ON)
277           set(GMX_X86_64_SSE 1)
278         else(GMX_X86_64_ASM)  #only use intrinsic if not using the ASM loops
279           set(GMX_SSE2 1)
280         endif(GMX_X86_64_ASM)
281     endif(HAVE_EMMINTRIN_H)
282 #    if(HAVE_PMMINTRIN_H)
283 #        set(GMX_SSE3 1)
284 #    endif(HAVE_PMMINTRIN_H)
285 #    if(HAVE_SMMINTRIN_H)
286 #        set(GMX_SSE4_1 1)
287 #    endif(HAVE_SMMINTRIN_H)
289 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
290     set(GMX_FORTRAN 1)
291 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
292     set(GMX_BLUEGENE 1)
293 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
294     set(GMX_POWER6 1)
295 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "IA64")
296     set(GMX_IA64_ASM 1)
297     set(DISABLE_WATERWATER_NLIST 1)
298     set(DISABLE_WATER_NLIST 1)
299 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "ALTIVEC")
300     check_include_files(altivec.h HAVE_ALTIVEC_H)
301     if(HAVE_ALTIVEC_H)
302         set(GMX_PPC_ALTIVEC 1)
303     endif(HAVE_ALTIVEC_H)
304 else(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
305     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_ACCELERATION}. Pick one of none, SSE, Fortran, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
306 endif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
314 # Process QM/MM Settings
315 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
316 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
317     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
318 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
319     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
320 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
321     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
322 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
323     # nothing to do
324 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
325     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, None")
326 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
328 # Process FFT library settings
329 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
330 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
331 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw3")
332     if(GMX_DOUBLE)
333         find_package(FFTW3 REQUIRED)
334     else(GMX_DOUBLE)
335         find_package(FFTW3F REQUIRED)
336     endif(GMX_DOUBLE)
338     if(NOT FFTW3_FOUND)
339         MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw3 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
340     endif(NOT FFTW3_FOUND)
342     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
343     include_directories(${FFTW3_INCLUDE_DIR})
344     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${FFTW3_LIBRARIES})
346 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
347 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw2")
348     if(GMX_DOUBLE)
349         find_package(FFTW2 REQUIRED)
350     else(GMX_DOUBLE)
351         find_package(FFTW2F REQUIRED)
352     endif(GMX_DOUBLE)
354     if(NOT FFTW2_FOUND)
355            MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw2 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
356     endif(NOT FFTW2_FOUND)
357     include_directories(${FFTW2_INCLUDE_DIR})
358     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${FFTW2_LIBRARIES})
360     if("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
361         set(FFTW2_NAME_DFFTW 1)
362     elseif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "sfftw")
363         set(FFTW2_NAME_SFFTW 1)
364     else("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
365         set(FFTW2_NAME_FFTW 1) 
366     endif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
368     set(GMX_FFT_FFTW2 1)
369 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
370 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
371     find_package(MKL REQUIRED)
372     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
373     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
375     set(GMX_FFT_MKL 1)
376     set(HAVE_MKL 1)
378 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
379 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
380 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
381 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
382     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
383     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
384 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
385     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, fftw2, mkl, acml, fftpack")
386 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
388 # MKL has BLAS/LAPACK routines
389 if(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
390   set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
391   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
392 else(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
393   set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
394   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
395 endif(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
397 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
398 if(HAVE_LIBM)
399     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
400 endif(HAVE_LIBM)
404 if(GMX_FAHCORE)
405   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
406       "Path to swindirect.h")
407   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
408 endif(GMX_FAHCORE)
410 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
411 set(CMAKE_C_FLAGS ${GROMACS_C_FLAGS} CACHE STRING "Compiler flags")
412 set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} CACHE STRING "Linker flags")
414 ########################################################################
415 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
416 ########################################################################
417 set(LIB_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/lib)
418 set(BIN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/bin)
419 set(DATA_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/gromacs)
420 set(MAN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/man)
422 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
425 add_subdirectory(share)
426 add_subdirectory(include)
427 add_subdirectory(man)
429 add_subdirectory(src)