Merge branch '2dpme' of git.gromacs.org:gromacs into 2dpme
[gromacs.git] / CMakeLists.txt
blob6d93f69fb66d6e9dff4bbb5589e66391a9a66895
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!)" OFF)
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 ########################################################################
35 # Fix stupid flags on MSVC
36 ########################################################################
37 IF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
38     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE})
39     SET(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} CACHE STRING "" FORCE)
40     STRING(REPLACE /MD /MT CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG})
41     SET(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} CACHE STRING "" FORCE)   
42 ENDIF(CMAKE_GENERATOR MATCHES "Visual Studio")
44 set(GMX_EXTRA_LIBRARIES)
46 ########################################################################
47 #Process MPI settings
48 ########################################################################
49 if(GMX_MPI)
50     if(GMX_THREADS)
51         message(FATAL_ERROR "Thread-based parallelization conflicts with MPI.")
52     endif(GMX_THREADS)
53     find_package(MPI)
54     if(MPI_FOUND)
55         set(GROMACS_C_FLAGS ${GROMACS_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS})
56         set(GROMACS_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${MPI_LINK_FLAGS})
57         
58         include_directories(${MPI_INCLUDE_PATH})
59         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MPI_LIBRARIES})
60         add_definitions( -DMPI ) #for FAHCORE
61         include(gmxTestMPI_IN_PLACE)
62         if (GMX_MPI_IN_PLACE)
63             gmx_test_mpi_in_place(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
64         endif (GMX_MPI_IN_PLACE)
65     else(MPI_FOUND)
66         message(FATAL_ERROR "MPI support requested, but no MPI compiler found.")
67     endif(MPI_FOUND)
68     include(gmxTestCatamount)
69     gmx_test_catamount(GMX_CRAY_XT3)
70     if(GMX_CRAY_XT3)
71         set(GMX_NO_SYSTEM 1)
72         set(GMX_NO_NICE 1)
73     endif(GMX_CRAY_XT3)
74     set(GMX_LIB_MPI 1)
75 endif(GMX_MPI)
77 ########################################################################
78 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
79 ########################################################################
80 include(CheckIncludeFiles)
81 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
82 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
83 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
84 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
85 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
86 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
87 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
88 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
89 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
90 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
91 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
92 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
93 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
94 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
95 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
96 # SSE support
97 check_include_files(xmmintrin.h  HAVE_XMMINTRIN_H)
98 check_include_files(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H)
99 check_include_files(pmmintrin.h  HAVE_PMMINTRIN_H)
100 check_include_files(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H)
102 include(CheckFunctionExists)
103 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
104 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
105 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
106 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
107 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
108 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
109 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
110 # After large files? check_function_exists(fseeko     HAVE_FSEEKO)
112 include(CheckLibraryExists)
113 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
115 include(CheckTypeSize)
116 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
117 check_type_size("int"           SIZEOF_INT) 
118 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT) 
119 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT) 
120 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
121 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
123 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present 
124 check_type_size(uid_t uid_t)
125 if(NOT uid_t)
126   set(uid_t int)
127 else(NOT uid_t)
128   set(uid_t 0)
129 endif(NOT uid_t)
131 check_type_size(gid_t gid_t)
132 if(NOT gid_t)
133   set(gid_t 1)
134 else(NOT gid_t)
135   set(gid_t 0)
136 endif(NOT gid_t)
138 check_type_size(size_t size_t)
139 if(NOT size_t)
140   set(size_t int)
141 else(NOT size_t)
142   set(size_t 0)
143 endif(NOT size_t)
145 check_type_size(off_t off_t)
146 if(NOT off_t)
147   set(off_t int)
148 else(NOT off_t)
149   set(off_t 0)
150 endif(NOT off_t)
152 include(TestBigEndian)
153 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
157 ########################################################################
158 # Find external packages                                               #
159 ########################################################################
161 find_package(LibXml2)
162 if(LIBXML2_FOUND)
163     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
164     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
165     set(HAVE_LIBXML2 1)
166 endif(LIBXML2_FOUND)
168 find_package(X11)
169 # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
170 if(X11_FOUND)
171     set(HAVE_X11 1)
172 endif(X11_FOUND)
174 if(GMX_THREADS)
175     include(ThreadMPI)
176     set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
177     set(GMX_MPI 1)
178     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
179     if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
180         message(FATAL_ERROR "FFTW2 can't be used with threads. Try fftw3 or mkl.")
181     endif()
182 endif(GMX_THREADS)
185 if(APPLE)
186    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
187    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
188 endif(APPLE)
190 ########################################################################
191 # Our own GROMACS tests
192 ########################################################################
194 include(gmxCFlags)
195 gmx_c_flags()
197 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
198 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
199 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
201 include(gmxCheckBuildUserTime)
202 gmx_check_build_user_time(BUILD_TIME BUILD_USER BUILD_MACHINE)
204 include(gmxTestFloatFormat)
205 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754 
206                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
207                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
209 include(gmxTestLargeFiles)
210 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
212 include(gmxTestSignal)
213 gmx_test_retsigtype(RETSIGTYPE)
214 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
216 include(gmxTestInline)
217 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
219 include(gmxTestPipes)
220 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
222 include(gmxTestInlineASM)
223 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
224 gmx_test_inline_asm_msvc_x86(GMX_X86_MSVC_INLINE_ASM)
226 include(gmxTestXDR)
227 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
228 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
229     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
230 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
232 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
233     enable_language(Fortran)
234     include(FortranCInterface)
235     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
236     if(extra_under_score)
237         set(extrasuffix "_")
238     endif(extra_under_score)
240     if(isupper)
241         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} ## NAME ## ${suffix}")
242         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} ## NAME ## ${suffix}${extrasuffix}")
243     else(isupper)
244         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} ## name ## ${suffix}")
245         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} ## name ## ${suffix}${extrasuffix}")
246     endif(isupper)
247 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
248         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
249         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
250 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
253 # Process nonbonded accelerated kernels settings
254 string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} ${GMX_ACCELERATION})
255 if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
256   # nothing to do
257 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE")
258     if(HAVE_XMMINTRIN_H)
259         set(GMX_SSE 1)
260     endif(HAVE_XMMINTRIN_H)
261     if(HAVE_EMMINTRIN_H)
262         set(GMX_SSE2 1)
263     endif(HAVE_EMMINTRIN_H)
264 #    if(HAVE_PMMINTRIN_H)
265 #        set(GMX_SSE3 1)
266 #    endif(HAVE_PMMINTRIN_H)
267 #    if(HAVE_SMMINTRIN_H)
268 #        set(GMX_SSE4_1 1)
269 #    endif(HAVE_SMMINTRIN_H)
271 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
272     set(GMX_FORTRAN 1)
273 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
274     set(GMX_BLUEGENE 1)
275 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
276     set(GMX_POWER6 1)
277 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "IA64")
278     set(GMX_IA64_ASM 1)
279     set(DISABLE_WATERWATER_NLIST 1)
280     set(DISABLE_WATER_NLIST 1)
281 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "ALTIVEC")
282     check_include_files(altivec.h HAVE_ALTIVEC_H)
283     if(HAVE_ALTIVEC_H)
284         set(GMX_PPC_ALTIVEC 1)
285     endif(HAVE_ALTIVEC_H)
286 else(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
287     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_ACCELERATION}. Pick one of none, SSE, Fortran, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
288 endif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
296 # Process QM/MM Settings
297 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
298 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
299     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
300 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
301     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
302 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
303     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
304 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
305     # nothing to do
306 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
307     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, None")
308 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
310 # Process FFT library settings
311 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
312 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
313 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw3")
314     if(GMX_DOUBLE)
315         find_package(FFTW3 REQUIRED)
316     else(GMX_DOUBLE)
317         find_package(FFTW3F REQUIRED)
318     endif(GMX_DOUBLE)
320     if(NOT FFTW3_FOUND)
321         MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw3 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
322     endif(NOT FFTW3_FOUND)
324     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
325     include_directories(${FFTW3_INCLUDE_DIR})
326     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${FFTW3_LIBRARIES})
328 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
329 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw2")
330     if(GMX_DOUBLE)
331         find_package(FFTW2 REQUIRED)
332     else(GMX_DOUBLE)
333         find_package(FFTW2F REQUIRED)
334     endif(GMX_DOUBLE)
336     if(NOT FFTW2_FOUND)
337            MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw2 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
338     endif(NOT FFTW2_FOUND)
339     include_directories(${FFTW2_INCLUDE_DIR})
340     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${FFTW2_LIBRARIES})
342     if("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
343         set(FFTW2_NAME_DFFTW 1)
344     elseif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "sfftw")
345         set(FFTW2_NAME_SFFTW 1)
346     else("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
347         set(FFTW2_NAME_FFTW 1) 
348     endif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
350     set(GMX_FFT_FFTW2 1)
351 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
352 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
353     find_package(MKL REQUIRED)
354     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
355     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
357     set(GMX_FFT_MKL 1)
358     set(HAVE_MKL 1)
360 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
361 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
362 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
363 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
364     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
365     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
366 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
367     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, fftw2, mkl, acml, fftpack")
368 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
370 # MKL has BLAS/LAPACK routines
371 if(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
372   set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
373   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
374 else(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
375   set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
376   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in") 
377 endif(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
379 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
380 if(HAVE_LIBM)
381     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
382 endif(HAVE_LIBM)
386 if(GMX_FAHCORE)
387   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING 
388       "Path to swindirect.h")
389   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
390 endif(GMX_FAHCORE)
392 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
393 set(CMAKE_C_FLAGS ${GROMACS_C_FLAGS} CACHE STRING "Compiler flags")
394 set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} CACHE STRING "Linker flags")
396 ########################################################################
397 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
398 ########################################################################
399 set(LIB_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/lib)
400 set(BIN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/bin)
401 set(DATA_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/gromacs)
402 set(MAN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/man)
404 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
407 add_subdirectory(share)
408 add_subdirectory(include)
409 add_subdirectory(man)
411 add_subdirectory(src)