CMakeLists.txt

   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")
   5
   6 # Cmake modules/macros are in a subdirectory to keep this file cleaner
   7 set(CMAKE_MODULE_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/cmake)
   8
   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")
  19
  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)
  31
  32 enable_language(C)
  33
  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)
  36
  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")
  46
  47 set(GMX_EXTRA_LIBRARIES)
  48
  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     endif(GMX_THREADS)
  56     find_package(MPI)
  57     if(MPI_FOUND)
  58         set(GROMACS_C_FLAGS ${GROMACS_FLAGS} ${MPI_COMPILE_FLAGS})
  59         set(GROMACS_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} ${MPI_LINK_FLAGS})
  60
  61         include_directories(${MPI_INCLUDE_PATH})
  62         list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MPI_LIBRARIES})
  63         add_definitions( -DMPI ) #for FAHCORE
  64         include(gmxTestMPI_IN_PLACE)
  65         if (GMX_MPI_IN_PLACE)
  66             gmx_test_mpi_in_place(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
  67         endif (GMX_MPI_IN_PLACE)
  68     else(MPI_FOUND)
  69         message(FATAL_ERROR "MPI support requested, but no MPI compiler found.")
  70     endif(MPI_FOUND)
  71     include(gmxTestCatamount)
  72     gmx_test_catamount(GMX_CRAY_XT3)
  73     if(GMX_CRAY_XT3)
  74         set(GMX_NO_SYSTEM 1)
  75         set(GMX_NO_NICE 1)
  76     endif(GMX_CRAY_XT3)
  77     set(GMX_LIB_MPI 1)
  78 endif(GMX_MPI)
  79
  80 ########################################################################
  81 # Basic system tests (standard libraries, headers, functions, types)   #
  82 ########################################################################
  83 include(CheckIncludeFiles)
  84 check_include_files(string.h     HAVE_STRING_H)
  85 check_include_files(limits.h     HAVE_LIMITS_H)
  86 check_include_files(memory.h     HAVE_MEMORY_H)
  87 check_include_files(unistd.h     HAVE_UNISTD_H)
  88 check_include_files(pwd.h        HAVE_PWD_H)
  89 check_include_files(stdint.h     HAVE_STDINT_H)
  90 check_include_files(stdlib.h     HAVE_STDLIB_H)
  91 check_include_files(pthread.h    HAVE_PTHREAD_H)
  92 check_include_files(inttypes.h   HAVE_INTTYPES_H)
  93 check_include_files(regex.h      HAVE_REGEX_H)
  94 check_include_files(sys/types.h  HAVE_SYS_TYPES_H)
  95 check_include_files(sys/stat.h   HAVE_SYS_STAT_H)
  96 check_include_files(sys/time.h   HAVE_SYS_TIME_H)
  97 check_include_files(rpc/rpc.h    HAVE_RPC_RPC_H)
  98 check_include_files("rpc/rpc.h;rpc/xdr.h"    HAVE_RPC_XDR_H)
  99 # SSE support
 100 check_include_files(xmmintrin.h  HAVE_XMMINTRIN_H)
 101 check_include_files(emmintrin.h  HAVE_EMMINTRIN_H)
 102 check_include_files(pmmintrin.h  HAVE_PMMINTRIN_H)
 103 check_include_files(smmintrin.h  HAVE_SMMINTRIN_H)
 104
 105 include(CheckFunctionExists)
 106 check_function_exists(strcasecmp        HAVE_STRCASECMP)
 107 check_function_exists(strdup            HAVE_STRDUP)
 108 check_function_exists(vprintf           HAVE_VPRINTF)
 109 check_function_exists(memcmp            HAVE_MEMCMP)
 110 check_function_exists(gettimeofday      HAVE_GETTIMEOFDAY)
 111 check_function_exists(isnan             HAVE_ISNAN)
 112 check_function_exists(_isnan            HAVE__ISNAN)
 113 check_function_exists(isfinite          HAVE_ISFINITE)
 114 check_function_exists(_isfinite         HAVE__ISFINITE)
 115 # After large files? check_function_exists(fseeko     HAVE_FSEEKO)
 116
 117 include(CheckLibraryExists)
 118 check_library_exists(m sqrt "" HAVE_LIBM)
 119
 120 include(CheckTypeSize)
 121 check_type_size("bool"          SIZEOF_BOOL) # will also set HAVE_BOOL
 122 check_type_size("int"           SIZEOF_INT)
 123 check_type_size("long int"      SIZEOF_LONG_INT)
 124 check_type_size("long long int" SIZEOF_LONG_LONG_INT)
 125 check_type_size("off_t"         SIZEOF_OFF_T)
 126 check_type_size("void *"        SIZEOF_VOIDP)
 127
 128 # Check for some basic types that we *need*, so set these to int if they are not present
 129 check_type_size(uid_t uid_t)
 130 if(NOT uid_t)
 131   set(uid_t int)
 132 else(NOT uid_t)
 133   set(uid_t 0)
 134 endif(NOT uid_t)
 135
 136 check_type_size(gid_t gid_t)
 137 if(NOT gid_t)
 138   set(gid_t 1)
 139 else(NOT gid_t)
 140   set(gid_t 0)
 141 endif(NOT gid_t)
 142
 143 check_type_size(size_t size_t)
 144 if(NOT size_t)
 145   set(size_t int)
 146 else(NOT size_t)
 147   set(size_t 0)
 148 endif(NOT size_t)
 149
 150 check_type_size(off_t off_t)
 151 if(NOT off_t)
 152   set(off_t int)
 153 else(NOT off_t)
 154   set(off_t 0)
 155 endif(NOT off_t)
 156
 157 include(TestBigEndian)
 158 test_big_endian(GMX_INTEGER_BIG_ENDIAN)
 159
 160
 161
 162 ########################################################################
 163 # Find external packages                                               #
 164 ########################################################################
 165
 166 find_package(LibXml2)
 167 if(LIBXML2_FOUND)
 168     include_directories(${LIBXML2_INCLUDE_DIR})
 169     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${LIBXML2_LIBRARIES})
 170     set(HAVE_LIBXML2 1)
 171 endif(LIBXML2_FOUND)
 172
 173 find_package(X11)
 174 # X11 includes/libraries are only set in the ngmx subdirectory!
 175 if(X11_FOUND)
 176     set(HAVE_X11 1)
 177 endif(X11_FOUND)
 178
 179 if(GMX_THREADS)
 180     include(ThreadMPI)
 181     set(THREAD_MPI_LIB thread_mpi)
 182     set(GMX_MPI 1)
 183     string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
 184     if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
 185         message(FATAL_ERROR "FFTW2 can't be used with threads. Try fftw3 or mkl.")
 186     endif()
 187 endif(GMX_THREADS)
 188
 189
 190 if(APPLE)
 191    find_library(ACCELERATE_FRAMEWORK Accelerate)
 192    list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${ACCELERATE_FRAMEWORK})
 193 endif(APPLE)
 194
 195 ########################################################################
 196 # Our own GROMACS tests
 197 ########################################################################
 198
 199 include(gmxCFlags)
 200 gmx_c_flags()
 201
 202 add_definitions( -DHAVE_CONFIG_H )
 203 include_directories(${CMAKE_BINARY_DIR}/src)
 204 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
 205
 206 include(gmxCheckBuildUserTime)
 207 gmx_check_build_user_time(BUILD_TIME BUILD_USER BUILD_MACHINE)
 208
 209 include(gmxTestFloatFormat)
 210 gmx_test_float_format(GMX_FLOAT_FORMAT_IEEE754
 211                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_BYTE_ORDER
 212                       GMX_IEEE754_BIG_ENDIAN_WORD_ORDER)
 213
 214 include(gmxTestLargeFiles)
 215 gmx_test_large_files(GMX_LARGEFILES)
 216
 217 include(gmxTestSignal)
 218 gmx_test_retsigtype(RETSIGTYPE)
 219 gmx_test_sigusr1(HAVE_SIGUSR1)
 220
 221 include(gmxTestInline)
 222 gmx_test_inline(INLINE_KEYWORD)
 223
 224 include(gmxTestPipes)
 225 gmx_test_pipes(HAVE_PIPES)
 226
 227 include(gmxTestInlineASM)
 228 gmx_test_inline_asm_gcc_x86(GMX_X86_GCC_INLINE_ASM)
 229 gmx_test_inline_asm_msvc_x86(GMX_X86_MSVC_INLINE_ASM)
 230
 231 include(gmxTestXDR)
 232 gmx_test_xdr(GMX_SYSTEM_XDR)
 233 if(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
 234     set(GMX_INTERNAL_XDR 1)
 235 endif(NOT GMX_SYSTEM_XDR)
 236
 237 if(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 238     enable_language(Fortran)
 239     include(FortranCInterface)
 240     discover_fortran_mangling(prefix isupper suffix extra_under_score found)
 241     if(extra_under_score)
 242         set(extrasuffix "_")
 243     endif(extra_under_score)
 244
 245     if(isupper)
 246         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} ## NAME ## ${suffix}")
 247         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} ## NAME ## ${suffix}${extrasuffix}")
 248     else(isupper)
 249         set(F77_FUNCDEF   "${prefix} ## name ## ${suffix}")
 250         set(F77_FUNCDEF_  "${prefix} ## name ## ${suffix}${extrasuffix}")
 251     endif(isupper)
 252 else(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 253         set(F77_FUNCDEF   "name ## _")
 254         set(F77_FUNCDEF_  "name ## _")
 255 endif(GMX_FORTRAN OR GMX_POWER6)
 256
 257
 258 # Process nonbonded accelerated kernels settings
 259 string(TOUPPER ${GMX_ACCELERATION} ${GMX_ACCELERATION})
 260 if(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 261   # nothing to do
 262 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "SSE")
 263     if(HAVE_XMMINTRIN_H)
 264         set(GMX_SSE 1)
 265         if(GMX_IA32_ASM)
 266           option(GMX_ASM_USEASM-ATT "Use ATT-style assembly" ON)
 267           option(GMX_ASM_USECCOMPILER "Use C compiler for assembly" ON)
 268           set(GMX_IA32_SSE 1)
 269         endif(GMX_IA32_ASM)
 270     endif(HAVE_XMMINTRIN_H)
 271     if(HAVE_EMMINTRIN_H)
 272         if(GMX_X86_64_ASM)
 273           option(GMX_ASM_USEASM-ATT "Use ATT-style assembly" ON)
 274           option(GMX_ASM_USECCOMPILER "Use C compiler for assembly" ON)
 275           set(GMX_X86_64_SSE 1)
 276         else(GMX_X86_64_ASM)  #only use intrinsic if not using the ASM loops
 277           set(GMX_SSE2 1)
 278         endif(GMX_X86_64_ASM)
 279     endif(HAVE_EMMINTRIN_H)
 280 #    if(HAVE_PMMINTRIN_H)
 281 #        set(GMX_SSE3 1)
 282 #    endif(HAVE_PMMINTRIN_H)
 283 #    if(HAVE_SMMINTRIN_H)
 284 #        set(GMX_SSE4_1 1)
 285 #    endif(HAVE_SMMINTRIN_H)
 286
 287 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "FORTRAN")
 288     set(GMX_FORTRAN 1)
 289 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "BLUEGENE")
 290     set(GMX_BLUEGENE 1)
 291 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "POWER6")
 292     set(GMX_POWER6 1)
 293 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "IA64")
 294     set(GMX_IA64_ASM 1)
 295     set(DISABLE_WATERWATER_NLIST 1)
 296     set(DISABLE_WATER_NLIST 1)
 297 elseif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "ALTIVEC")
 298     check_include_files(altivec.h HAVE_ALTIVEC_H)
 299     if(HAVE_ALTIVEC_H)
 300         set(GMX_PPC_ALTIVEC 1)
 301     endif(HAVE_ALTIVEC_H)
 302 else(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 303     MESSAGE(FATAL_ERROR "Unrecognized option for accelerated kernels: ${GMX_ACCELERATION}. Pick one of none, SSE, Fortran, BlueGene, Power6, ia64, altivec")
 304 endif(${GMX_ACCELERATION} STREQUAL "NONE")
 305
 306
 307
 308
 309
 310
 311
 312 # Process QM/MM Settings
 313 string(TOUPPER ${GMX_QMMM_PROGRAM} ${GMX_QMMM_PROGRAM})
 314 if(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 315     set(GMX_QMMM_GAUSSIAN 1)
 316 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "MOPAC")
 317     set(GMX_QMMM_MOPAC 1)
 318 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAMESS")
 319     set(GMX_QMMM_GAMESS 1)
 320 elseif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "NONE")
 321     # nothing to do
 322 else(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 323     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid QM/MM program option: ${GMX_QMMM_PROGRAM}. Choose one of: Gaussian, Mopac, Gamess, None")
 324 endif(${GMX_QMMM_PROGRAM} STREQUAL "GAUSSIAN")
 325
 326 # Process FFT library settings
 327 string(TOUPPER ${GMX_FFT_LIBRARY} ${GMX_FFT_LIBRARY})
 328 if(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
 329 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw3")
 330     if(GMX_DOUBLE)
 331         find_package(FFTW3 REQUIRED)
 332     else(GMX_DOUBLE)
 333         find_package(FFTW3F REQUIRED)
 334     endif(GMX_DOUBLE)
 335
 336     if(NOT FFTW3_FOUND)
 337         MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw3 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
 338     endif(NOT FFTW3_FOUND)
 339
 340     set(GMX_FFT_FFTW3 1)
 341     include_directories(${FFTW3_INCLUDE_DIR})
 342     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${FFTW3_LIBRARIES})
 343
 344 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW2")
 345 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - fftw2")
 346     if(GMX_DOUBLE)
 347         find_package(FFTW2 REQUIRED)
 348     else(GMX_DOUBLE)
 349         find_package(FFTW2F REQUIRED)
 350     endif(GMX_DOUBLE)
 351
 352     if(NOT FFTW2_FOUND)
 353            MESSAGE(FATAL_ERROR "Cannot find fftw2 (with correct precision). Fix it, choose another FFT library, or use the Gromacs built-in fftpack (slower)!")
 354     endif(NOT FFTW2_FOUND)
 355     include_directories(${FFTW2_INCLUDE_DIR})
 356     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${FFTW2_LIBRARIES})
 357
 358     if("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
 359         set(FFTW2_NAME_DFFTW 1)
 360     elseif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "sfftw")
 361         set(FFTW2_NAME_SFFTW 1)
 362     else("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
 363         set(FFTW2_NAME_FFTW 1)
 364     endif("${FFTW2_LIBRARIES}" MATCHES "dfftw")
 365
 366     set(GMX_FFT_FFTW2 1)
 367 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "MKL")
 368 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - Intel MKL")
 369     find_package(MKL REQUIRED)
 370     include_directories(${MKL_INCLUDE_DIR})
 371     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES ${MKL_LIBRARIES})
 372
 373     set(GMX_FFT_MKL 1)
 374     set(HAVE_MKL 1)
 375
 376 #elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "ACML")
 377 #    MESSAGE(STATUS "Using external FFT library - AMD core math library")
 378 #    set(GMX_FFT_ACML 1)
 379 elseif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTPACK")
 380     MESSAGE(STATUS "Using internal FFT library - fftpack")
 381     set(GMX_FFT_FFTPACK 1)
 382 else(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
 383     MESSAGE(FATAL_ERROR "Invalid FFT library setting: ${GMX_FFT_LIBRARY}. Choose one of: fftw3, fftw2, mkl, acml, fftpack")
 384 endif(${GMX_FFT_LIBRARY} STREQUAL "FFTW3")
 385
 386 # MKL has BLAS/LAPACK routines
 387 if(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
 388   set(GMX_EXTERNAL_BLAS TRUE CACHE BOOL "Use external BLAS instead of built-in")
 389   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK TRUE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
 390 else(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
 391   set(GMX_EXTERNAL_BLAS FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
 392   set(GMX_EXTERNAL_LAPACK FALSE CACHE BOOL "Use external LAPACK instead of built-in")
 393 endif(HAVE_MKL OR ACCELERATE_FRAMEWORK)
 394
 395 # Math and thread libraries must often come after all others when linking...
 396 if(HAVE_LIBM)
 397     list(APPEND GMX_EXTRA_LIBRARIES m)
 398 endif(HAVE_LIBM)
 399
 400
 401
 402 if(GMX_FAHCORE)
 403   set(COREWRAP_INCLUDE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}/../corewrap" CACHE STRING
 404       "Path to swindirect.h")
 405   include_directories(${COREWRAP_INCLUDE_DIR})
 406 endif(GMX_FAHCORE)
 407
 408 # # # # # # # # # # NO MORE TESTS AFTER THIS LINE! # # # # # # # # # # #
 409 set(CMAKE_C_FLAGS ${GROMACS_C_FLAGS} CACHE STRING "Compiler flags")
 410 set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS ${GROMACS_LINKER_FLAGS} CACHE STRING "Linker flags")
 411
 412 ########################################################################
 413 # Specify install locations and which subdirectories to process        #
 414 ########################################################################
 415 set(LIB_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/lib)
 416 set(BIN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/bin)
 417 set(DATA_INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/gromacs)
 418 set(MAN_INSTALL_DIR  ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/share/man)
 419
 420 set(GMXLIBDIR        ${DATA_INSTALL_DIR}/top)
 421
 422
 423 add_subdirectory(share)
 424 add_subdirectory(include)
 425 add_subdirectory(man)
 426
 427 add_subdirectory(src)
 428
 429