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root/group/trunk/OOPSE-4/src/UseTheForce/doForces.F90
(Generate patch)

Comparing trunk/OOPSE-4/src/UseTheForce/doForces.F90 (file contents):
Revision 2394 by chrisfen, Sun Oct 23 21:08:08 2005 UTC vs.
Revision 2533 by chuckv, Fri Dec 30 23:15:59 2005 UTC

# Line 45 | Line 45
45  
46   !! @author Charles F. Vardeman II
47   !! @author Matthew Meineke
48 < !! @version $Id: doForces.F90,v 1.62 2005-10-23 21:08:02 chrisfen Exp $, $Date: 2005-10-23 21:08:02 $, $Name: not supported by cvs2svn $, $Revision: 1.62 $
48 > !! @version $Id: doForces.F90,v 1.74 2005-12-30 23:15:59 chuckv Exp $, $Date: 2005-12-30 23:15:59 $, $Name: not supported by cvs2svn $, $Revision: 1.74 $
49  
50  
51   module doForces
# Line 62 | Line 62 | module doForces
62    use shapes
63    use vector_class
64    use eam
65 +  use suttonchen
66    use status
67   #ifdef IS_MPI
68    use mpiSimulation
# Line 86 | Line 87 | module doForces
87    logical, save :: haveInteractionHash = .false.
88    logical, save :: haveGtypeCutoffMap = .false.
89    logical, save :: haveDefaultCutoffs = .false.
90 <  logical, save :: haveRlist = .false.
90 >  logical, save :: haveSkinThickness = .false.
91 >  logical, save :: haveElectrostaticSummationMethod = .false.
92 >  logical, save :: haveCutoffPolicy = .false.
93 >  logical, save :: VisitCutoffsAfterComputing = .false.
94  
95    logical, save :: FF_uses_DirectionalAtoms
96    logical, save :: FF_uses_Dipoles
97    logical, save :: FF_uses_GayBerne
98    logical, save :: FF_uses_EAM
99 +  logical, save :: FF_uses_SC
100 +  logical, save :: FF_uses_MEAM
101 +
102  
103    logical, save :: SIM_uses_DirectionalAtoms
104    logical, save :: SIM_uses_EAM
105 +  logical, save :: SIM_uses_SC
106 +  logical, save :: SIM_uses_MEAM
107    logical, save :: SIM_requires_postpair_calc
108    logical, save :: SIM_requires_prepair_calc
109    logical, save :: SIM_uses_PBC
110  
111    integer, save :: electrostaticSummationMethod
112 +  integer, save :: cutoffPolicy = TRADITIONAL_CUTOFF_POLICY
113  
114 +  real(kind=dp), save :: defaultRcut, defaultRsw, largestRcut
115 +  real(kind=dp), save :: skinThickness
116 +  logical, save :: defaultDoShift
117 +
118    public :: init_FF
119 <  public :: setDefaultCutoffs
119 >  public :: setCutoffs
120 >  public :: cWasLame
121 >  public :: setElectrostaticMethod
122 >  public :: setCutoffPolicy
123 >  public :: setSkinThickness
124    public :: do_force_loop
107  public :: createInteractionHash
108  public :: createGtypeCutoffMap
109  public :: getStickyCut
110  public :: getStickyPowerCut
111  public :: getGayBerneCut
112  public :: getEAMCut
113  public :: getShapeCut
125  
126   #ifdef PROFILE
127    public :: getforcetime
# Line 138 | Line 149 | module doForces
149    end type gtypeCutoffs
150    type(gtypeCutoffs), dimension(:,:), allocatable :: gtypeCutoffMap
151  
141  integer, save :: cutoffPolicy = TRADITIONAL_CUTOFF_POLICY
142  real(kind=dp),save :: defaultRcut, defaultRsw, defaultRlist
143  real(kind=dp),save :: listSkin
144  
152   contains
153  
154 <  subroutine createInteractionHash(status)
154 >  subroutine createInteractionHash()
155      integer :: nAtypes
149    integer, intent(out) :: status
156      integer :: i
157      integer :: j
158      integer :: iHash
# Line 158 | Line 164 | contains
164      logical :: i_is_GB
165      logical :: i_is_EAM
166      logical :: i_is_Shape
167 +    logical :: i_is_SC
168 +    logical :: i_is_MEAM
169      logical :: j_is_LJ
170      logical :: j_is_Elect
171      logical :: j_is_Sticky
# Line 165 | Line 173 | contains
173      logical :: j_is_GB
174      logical :: j_is_EAM
175      logical :: j_is_Shape
176 +    logical :: j_is_SC
177 +    logical :: j_is_MEAM
178      real(kind=dp) :: myRcut
179  
170    status = 0  
171
180      if (.not. associated(atypes)) then
181 <       call handleError("atype", "atypes was not present before call of createInteractionHash!")
174 <       status = -1
181 >       call handleError("doForces", "atypes was not present before call of createInteractionHash!")
182         return
183      endif
184      
185      nAtypes = getSize(atypes)
186      
187      if (nAtypes == 0) then
188 <       status = -1
188 >       call handleError("doForces", "nAtypes was zero during call of createInteractionHash!")
189         return
190      end if
191  
# Line 204 | Line 211 | contains
211         call getElementProperty(atypes, i, "is_GayBerne", i_is_GB)
212         call getElementProperty(atypes, i, "is_EAM", i_is_EAM)
213         call getElementProperty(atypes, i, "is_Shape", i_is_Shape)
214 +       call getElementProperty(atypes, i, "is_SC", i_is_SC)
215 +       call getElementProperty(atypes, i, "is_MEAM", i_is_MEAM)
216  
217         do j = i, nAtypes
218  
# Line 217 | Line 226 | contains
226            call getElementProperty(atypes, j, "is_GayBerne", j_is_GB)
227            call getElementProperty(atypes, j, "is_EAM", j_is_EAM)
228            call getElementProperty(atypes, j, "is_Shape", j_is_Shape)
229 +          call getElementProperty(atypes, j, "is_SC", j_is_SC)
230 +          call getElementProperty(atypes, j, "is_MEAM", j_is_MEAM)
231  
232            if (i_is_LJ .and. j_is_LJ) then
233               iHash = ior(iHash, LJ_PAIR)            
# Line 238 | Line 249 | contains
249               iHash = ior(iHash, EAM_PAIR)
250            endif
251  
252 +          if (i_is_SC .and. j_is_SC) then
253 +             iHash = ior(iHash, SC_PAIR)
254 +          endif
255 +
256            if (i_is_GB .and. j_is_GB) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_PAIR)
257            if (i_is_GB .and. j_is_LJ) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_LJ)
258            if (i_is_LJ .and. j_is_GB) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_LJ)
# Line 257 | Line 272 | contains
272      haveInteractionHash = .true.
273    end subroutine createInteractionHash
274  
275 <  subroutine createGtypeCutoffMap(stat)
275 >  subroutine createGtypeCutoffMap()
276  
262    integer, intent(out), optional :: stat
277      logical :: i_is_LJ
278      logical :: i_is_Elect
279      logical :: i_is_Sticky
# Line 267 | Line 281 | contains
281      logical :: i_is_GB
282      logical :: i_is_EAM
283      logical :: i_is_Shape
284 +    logical :: i_is_SC
285      logical :: GtypeFound
286  
287      integer :: myStatus, nAtypes,  i, j, istart, iend, jstart, jend
# Line 274 | Line 289 | contains
289      integer :: nGroupsInRow
290      integer :: nGroupsInCol
291      integer :: nGroupTypesRow,nGroupTypesCol
292 <    real(kind=dp):: thisSigma, bigSigma, thisRcut, tradRcut, tol, skin
292 >    real(kind=dp):: thisSigma, bigSigma, thisRcut, tradRcut, tol
293      real(kind=dp) :: biggestAtypeCutoff
294  
280    stat = 0
295      if (.not. haveInteractionHash) then
296 <       call createInteractionHash(myStatus)      
283 <       if (myStatus .ne. 0) then
284 <          write(default_error, *) 'createInteractionHash failed in doForces!'
285 <          stat = -1
286 <          return
287 <       endif
296 >       call createInteractionHash()      
297      endif
298   #ifdef IS_MPI
299      nGroupsInRow = getNgroupsInRow(plan_group_row)
# Line 302 | Line 311 | contains
311            call getElementProperty(atypes, i, "is_GayBerne", i_is_GB)
312            call getElementProperty(atypes, i, "is_EAM", i_is_EAM)
313            call getElementProperty(atypes, i, "is_Shape", i_is_Shape)
314 <          
314 >          call getElementProperty(atypes, i, "is_SC", i_is_SC)
315  
316            if (haveDefaultCutoffs) then
317               atypeMaxCutoff(i) = defaultRcut
# Line 335 | Line 344 | contains
344                  thisRcut = getShapeCut(i)
345                  if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
346               endif
347 +             if (i_is_SC) then
348 +                thisRcut = getSCCut(i)
349 +                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
350 +             endif
351            endif
352 <          
340 <          
352 >                    
353            if (atypeMaxCutoff(i).gt.biggestAtypeCutoff) then
354               biggestAtypeCutoff = atypeMaxCutoff(i)
355            endif
356  
357         endif
358      enddo
347  
348
359      
360      istart = 1
361      jstart = 1
# Line 389 | Line 399 | contains
399         allocate(groupToGtypeCol(jend))
400      end if
401  
402 <    if(.not.associated(groupToGtypeCol)) then
403 <       allocate(groupToGtypeCol(jend))
402 >    if(.not.associated(groupMaxCutoffCol)) then
403 >       allocate(groupMaxCutoffCol(jend))
404      else
405 <       deallocate(groupToGtypeCol)
406 <       allocate(groupToGtypeCol(jend))
405 >       deallocate(groupMaxCutoffCol)
406 >       allocate(groupMaxCutoffCol(jend))
407      end if
408      if(.not.associated(gtypeMaxCutoffCol)) then
409         allocate(gtypeMaxCutoffCol(jend))
# Line 416 | Line 426 | contains
426      
427      tol = 1.0d-6
428      nGroupTypesRow = 0
429 <
429 >    nGroupTypesCol = 0
430      do i = istart, iend      
431         n_in_i = groupStartRow(i+1) - groupStartRow(i)
432         groupMaxCutoffRow(i) = 0.0_dp
# Line 431 | Line 441 | contains
441               groupMaxCutoffRow(i)=atypeMaxCutoff(me_i)
442            endif          
443         enddo
434
444         if (nGroupTypesRow.eq.0) then
445            nGroupTypesRow = nGroupTypesRow + 1
446            gtypeMaxCutoffRow(nGroupTypesRow) = groupMaxCutoffRow(i)
# Line 494 | Line 503 | contains
503      groupMaxCutoffCol => groupMaxCutoffRow
504   #endif
505  
497
498
499
500
506      !! allocate the gtypeCutoffMap here.
507      allocate(gtypeCutoffMap(nGroupTypesRow,nGroupTypesCol))
508      !! then we do a double loop over all the group TYPES to find the cutoff
509      !! map between groups of two types
510      tradRcut = max(maxval(gtypeMaxCutoffRow),maxval(gtypeMaxCutoffCol))
511  
512 <    do i = 1, nGroupTypesRow
512 >    do i = 1, nGroupTypesRow      
513         do j = 1, nGroupTypesCol
514        
515            select case(cutoffPolicy)
# Line 519 | Line 524 | contains
524               return
525            end select
526            gtypeCutoffMap(i,j)%rcut = thisRcut
527 +          
528 +          if (thisRcut.gt.largestRcut) largestRcut = thisRcut
529 +
530            gtypeCutoffMap(i,j)%rcutsq = thisRcut*thisRcut
523          skin = defaultRlist - defaultRcut
524          listSkin = skin ! set neighbor list skin thickness
525          gtypeCutoffMap(i,j)%rlistsq = (thisRcut + skin)**2
531  
532 +          if (.not.haveSkinThickness) then
533 +             skinThickness = 1.0_dp
534 +          endif
535 +
536 +          gtypeCutoffMap(i,j)%rlistsq = (thisRcut + skinThickness)**2
537 +
538            ! sanity check
539  
540            if (haveDefaultCutoffs) then
# Line 533 | Line 544 | contains
544            endif
545         enddo
546      enddo
547 +
548      if(allocated(gtypeMaxCutoffRow)) deallocate(gtypeMaxCutoffRow)
549      if(allocated(groupMaxCutoffRow)) deallocate(groupMaxCutoffRow)
550      if(allocated(atypeMaxCutoff)) deallocate(atypeMaxCutoff)
# Line 546 | Line 558 | contains
558      haveGtypeCutoffMap = .true.
559     end subroutine createGtypeCutoffMap
560  
561 <   subroutine setDefaultCutoffs(defRcut, defRsw, defRlist, cutPolicy)
550 <     real(kind=dp),intent(in) :: defRcut, defRsw, defRlist
551 <     integer, intent(in) :: cutPolicy
561 >   subroutine setCutoffs(defRcut, defRsw)
562  
563 +     real(kind=dp),intent(in) :: defRcut, defRsw
564 +     character(len = statusMsgSize) :: errMsg
565 +     integer :: localError
566 +
567       defaultRcut = defRcut
568       defaultRsw = defRsw
569 <     defaultRlist = defRlist
570 <     cutoffPolicy = cutPolicy
569 >    
570 >     defaultDoShift = .false.
571 >     if (abs(defaultRcut-defaultRsw) .lt. 0.0001) then
572 >        
573 >        write(errMsg, *) &
574 >             'cutoffRadius and switchingRadius are set to the same', newline &
575 >             // tab, 'value.  OOPSE will use shifted ', newline &
576 >             // tab, 'potentials instead of switching functions.'
577 >        
578 >        call handleInfo("setCutoffs", errMsg)
579 >        
580 >        defaultDoShift = .true.
581 >        
582 >     endif
583  
584 <     haveDefaultCutoffs = .true.
585 <   end subroutine setDefaultCutoffs
584 >     localError = 0
585 >     call setLJDefaultCutoff( defaultRcut, defaultDoShift )
586 >     call setElectrostaticCutoffRadius( defaultRcut, defaultRsw )
587 >     call setCutoffEAM( defaultRcut, localError)
588 >     if (localError /= 0) then
589 >       write(errMsg, *) 'An error has occured in setting the EAM cutoff'
590 >       call handleError("setCutoffs", errMsg)
591 >     end if
592 >     call set_switch(GROUP_SWITCH, defaultRsw, defaultRcut)
593  
594 <   subroutine setCutoffPolicy(cutPolicy)
594 >     haveDefaultCutoffs = .true.
595 >     haveGtypeCutoffMap = .false.
596 >   end subroutine setCutoffs
597  
598 +   subroutine cWasLame()
599 +    
600 +     VisitCutoffsAfterComputing = .true.
601 +     return
602 +    
603 +   end subroutine cWasLame
604 +  
605 +   subroutine setCutoffPolicy(cutPolicy)
606 +    
607       integer, intent(in) :: cutPolicy
608 +    
609       cutoffPolicy = cutPolicy
610 <     call createGtypeCutoffMap()
611 <   end subroutine setCutoffPolicy
567 <    
610 >     haveCutoffPolicy = .true.
611 >     haveGtypeCutoffMap = .false.
612      
613 <  subroutine setSimVariables()
614 <    SIM_uses_DirectionalAtoms = SimUsesDirectionalAtoms()
615 <    SIM_uses_EAM = SimUsesEAM()
572 <    SIM_requires_postpair_calc = SimRequiresPostpairCalc()
573 <    SIM_requires_prepair_calc = SimRequiresPrepairCalc()
574 <    SIM_uses_PBC = SimUsesPBC()
613 >   end subroutine setCutoffPolicy
614 >  
615 >   subroutine setElectrostaticMethod( thisESM )
616  
617 <    haveSIMvariables = .true.
617 >     integer, intent(in) :: thisESM
618  
619 <    return
620 <  end subroutine setSimVariables
619 >     electrostaticSummationMethod = thisESM
620 >     haveElectrostaticSummationMethod = .true.
621 >    
622 >   end subroutine setElectrostaticMethod
623  
624 +   subroutine setSkinThickness( thisSkin )
625 +    
626 +     real(kind=dp), intent(in) :: thisSkin
627 +    
628 +     skinThickness = thisSkin
629 +     haveSkinThickness = .true.    
630 +     haveGtypeCutoffMap = .false.
631 +    
632 +   end subroutine setSkinThickness
633 +      
634 +   subroutine setSimVariables()
635 +     SIM_uses_DirectionalAtoms = SimUsesDirectionalAtoms()
636 +     SIM_uses_EAM = SimUsesEAM()
637 +     SIM_requires_postpair_calc = SimRequiresPostpairCalc()
638 +     SIM_requires_prepair_calc = SimRequiresPrepairCalc()
639 +     SIM_uses_PBC = SimUsesPBC()
640 +    
641 +     haveSIMvariables = .true.
642 +    
643 +     return
644 +   end subroutine setSimVariables
645 +
646    subroutine doReadyCheck(error)
647      integer, intent(out) :: error
648  
# Line 586 | Line 651 | contains
651      error = 0
652  
653      if (.not. haveInteractionHash) then      
654 <       myStatus = 0      
590 <       call createInteractionHash(myStatus)      
591 <       if (myStatus .ne. 0) then
592 <          write(default_error, *) 'createInteractionHash failed in doForces!'
593 <          error = -1
594 <          return
595 <       endif
654 >       call createInteractionHash()      
655      endif
656  
657      if (.not. haveGtypeCutoffMap) then        
658 <       myStatus = 0      
600 <       call createGtypeCutoffMap(myStatus)      
601 <       if (myStatus .ne. 0) then
602 <          write(default_error, *) 'createGtypeCutoffMap failed in doForces!'
603 <          error = -1
604 <          return
605 <       endif
658 >       call createGtypeCutoffMap()      
659      endif
660  
661 +
662 +    if (VisitCutoffsAfterComputing) then
663 +       call set_switch(GROUP_SWITCH, largestRcut, largestRcut)      
664 +    endif
665 +
666 +
667      if (.not. haveSIMvariables) then
668         call setSimVariables()
669      endif
# Line 638 | Line 697 | contains
697    end subroutine doReadyCheck
698  
699  
700 <  subroutine init_FF(thisESM, thisStat)
700 >  subroutine init_FF(thisStat)
701  
643    integer, intent(in) :: thisESM
702      integer, intent(out) :: thisStat  
703      integer :: my_status, nMatches
704      integer, pointer :: MatchList(:) => null()
647    real(kind=dp) :: rcut, rrf, rt, dielect
705  
706      !! assume things are copacetic, unless they aren't
707      thisStat = 0
708  
652    electrostaticSummationMethod = thisESM
653
709      !! init_FF is called *after* all of the atom types have been
710      !! defined in atype_module using the new_atype subroutine.
711      !!
# Line 661 | Line 716 | contains
716      FF_uses_Dipoles = .false.
717      FF_uses_GayBerne = .false.
718      FF_uses_EAM = .false.
719 +    FF_uses_SC = .false.
720  
721      call getMatchingElementList(atypes, "is_Directional", .true., &
722           nMatches, MatchList)
# Line 677 | Line 733 | contains
733      call getMatchingElementList(atypes, "is_EAM", .true., nMatches, MatchList)
734      if (nMatches .gt. 0) FF_uses_EAM = .true.
735  
736 +    call getMatchingElementList(atypes, "is_SC", .true., nMatches, MatchList)
737 +    if (nMatches .gt. 0) FF_uses_SC = .true.
738  
739 +
740      haveSaneForceField = .true.
741  
742      if (FF_uses_EAM) then
# Line 744 | Line 803 | contains
803      integer :: nlist
804      real( kind = DP ) :: ratmsq, rgrpsq, rgrp, vpair, vij
805      real( kind = DP ) :: sw, dswdr, swderiv, mf
806 +    real( kind = DP ) :: rVal
807      real(kind=dp),dimension(3) :: d_atm, d_grp, fpair, fij
808      real(kind=dp) :: rfpot, mu_i, virial
809 +    real(kind=dp):: rCut
810      integer :: me_i, me_j, n_in_i, n_in_j
811      logical :: is_dp_i
812      integer :: neighborListSize
# Line 754 | Line 815 | contains
815      integer :: propPack_i, propPack_j
816      integer :: loopStart, loopEnd, loop
817      integer :: iHash
818 <    integer :: ig
818 >    integer :: i1
819    
820  
821      !! initialize local variables  
# Line 819 | Line 880 | contains
880         ! (but only on the first time through):
881         if (loop .eq. loopStart) then
882   #ifdef IS_MPI
883 <          call checkNeighborList(nGroupsInRow, q_group_row, listSkin, &
883 >          call checkNeighborList(nGroupsInRow, q_group_row, skinThickness, &
884                 update_nlist)
885   #else
886 <          call checkNeighborList(nGroups, q_group, listSkin, &
886 >          call checkNeighborList(nGroups, q_group, skinThickness, &
887                 update_nlist)
888   #endif
889         endif
# Line 902 | Line 963 | contains
963  
964                     list(nlist) = j
965                  endif
966 +
967  
968 <                if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
969 <                   vij = 0.0d0
908 <                   fij(1:3) = 0.0d0
909 <                endif
968 >                
969 >                if (rgrpsq < gtypeCutoffMap(groupToGtypeRow(i),groupToGtypeCol(j))%rCutsq) then
970  
971 <                call get_switch(rgrpsq, sw, dswdr, rgrp, group_switch, &
972 <                     in_switching_region)
973 <
974 <                n_in_j = groupStartCol(j+1) - groupStartCol(j)
975 <
976 <                do ia = groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
977 <
978 <                   atom1 = groupListRow(ia)
979 <
980 <                   inner: do jb = groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
981 <
982 <                      atom2 = groupListCol(jb)
983 <
984 <                      if (skipThisPair(atom1, atom2)) cycle inner
985 <
986 <                      if ((n_in_i .eq. 1).and.(n_in_j .eq. 1)) then
987 <                         d_atm(1:3) = d_grp(1:3)
988 <                         ratmsq = rgrpsq
989 <                      else
971 >                   rCut = gtypeCutoffMap(groupToGtypeRow(i),groupToGtypeCol(j))%rCut
972 >                   if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
973 >                      vij = 0.0d0
974 >                      fij(1:3) = 0.0d0
975 >                   endif
976 >                  
977 >                   call get_switch(rgrpsq, sw, dswdr, rgrp, &
978 >                        group_switch, in_switching_region)
979 >                  
980 >                   n_in_j = groupStartCol(j+1) - groupStartCol(j)
981 >                  
982 >                   do ia = groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
983 >                      
984 >                      atom1 = groupListRow(ia)
985 >                      
986 >                      inner: do jb = groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
987 >                        
988 >                         atom2 = groupListCol(jb)
989 >                        
990 >                         if (skipThisPair(atom1, atom2))  cycle inner
991 >                        
992 >                         if ((n_in_i .eq. 1).and.(n_in_j .eq. 1)) then
993 >                            d_atm(1:3) = d_grp(1:3)
994 >                            ratmsq = rgrpsq
995 >                         else
996   #ifdef IS_MPI
997 <                         call get_interatomic_vector(q_Row(:,atom1), &
998 <                              q_Col(:,atom2), d_atm, ratmsq)
997 >                            call get_interatomic_vector(q_Row(:,atom1), &
998 >                                 q_Col(:,atom2), d_atm, ratmsq)
999   #else
1000 <                         call get_interatomic_vector(q(:,atom1), &
1001 <                              q(:,atom2), d_atm, ratmsq)
1000 >                            call get_interatomic_vector(q(:,atom1), &
1001 >                                 q(:,atom2), d_atm, ratmsq)
1002   #endif
1003 <                      endif
1004 <
1005 <                      if (loop .eq. PREPAIR_LOOP) then
1003 >                         endif
1004 >                        
1005 >                         if (loop .eq. PREPAIR_LOOP) then
1006   #ifdef IS_MPI                      
1007 <                         call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1008 <                              rgrpsq, d_grp, do_pot, do_stress, &
1009 <                              eFrame, A, f, t, pot_local)
1007 >                            call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1008 >                                 rgrpsq, d_grp, rCut, do_pot, do_stress, &
1009 >                                 eFrame, A, f, t, pot_local)
1010   #else
1011 <                         call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1012 <                              rgrpsq, d_grp, do_pot, do_stress, &
1013 <                              eFrame, A, f, t, pot)
1011 >                            call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1012 >                                 rgrpsq, d_grp, rCut, do_pot, do_stress, &
1013 >                                 eFrame, A, f, t, pot)
1014   #endif                                              
1015 <                      else
1015 >                         else
1016   #ifdef IS_MPI                      
1017 <                         call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1018 <                              do_pot, eFrame, A, f, t, pot_local, vpair, &
1019 <                              fpair, d_grp, rgrp)
1017 >                            call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1018 >                                 do_pot, eFrame, A, f, t, pot_local, vpair, &
1019 >                                 fpair, d_grp, rgrp, rCut)
1020   #else
1021 <                         call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1022 <                              do_pot, eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, &
1023 <                              d_grp, rgrp)
1021 >                            call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1022 >                                 do_pot, eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, &
1023 >                                 d_grp, rgrp, rCut)
1024   #endif
1025 +                            vij = vij + vpair
1026 +                            fij(1:3) = fij(1:3) + fpair(1:3)
1027 +                         endif
1028 +                      enddo inner
1029 +                   enddo
1030  
1031 <                         vij = vij + vpair
1032 <                         fij(1:3) = fij(1:3) + fpair(1:3)
1033 <                      endif
1034 <                   enddo inner
1035 <                enddo
1036 <
1037 <                if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
1038 <                   if (in_switching_region) then
1039 <                      swderiv = vij*dswdr/rgrp
1040 <                      fij(1) = fij(1) + swderiv*d_grp(1)
970 <                      fij(2) = fij(2) + swderiv*d_grp(2)
971 <                      fij(3) = fij(3) + swderiv*d_grp(3)
972 <
973 <                      do ia=groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
974 <                         atom1=groupListRow(ia)
975 <                         mf = mfactRow(atom1)
1031 >                   if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
1032 >                      if (in_switching_region) then
1033 >                         swderiv = vij*dswdr/rgrp
1034 >                         fij(1) = fij(1) + swderiv*d_grp(1)
1035 >                         fij(2) = fij(2) + swderiv*d_grp(2)
1036 >                         fij(3) = fij(3) + swderiv*d_grp(3)
1037 >                        
1038 >                         do ia=groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
1039 >                            atom1=groupListRow(ia)
1040 >                            mf = mfactRow(atom1)
1041   #ifdef IS_MPI
1042 <                         f_Row(1,atom1) = f_Row(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1043 <                         f_Row(2,atom1) = f_Row(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1044 <                         f_Row(3,atom1) = f_Row(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1042 >                            f_Row(1,atom1) = f_Row(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1043 >                            f_Row(2,atom1) = f_Row(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1044 >                            f_Row(3,atom1) = f_Row(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1045   #else
1046 <                         f(1,atom1) = f(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1047 <                         f(2,atom1) = f(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1048 <                         f(3,atom1) = f(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1046 >                            f(1,atom1) = f(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1047 >                            f(2,atom1) = f(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1048 >                            f(3,atom1) = f(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1049   #endif
1050 <                      enddo
1051 <
1052 <                      do jb=groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
1053 <                         atom2=groupListCol(jb)
1054 <                         mf = mfactCol(atom2)
1055 < #ifdef IS_MPI
1056 <                         f_Col(1,atom2) = f_Col(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1057 <                         f_Col(2,atom2) = f_Col(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1058 <                         f_Col(3,atom2) = f_Col(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1059 < #else
1060 <                         f(1,atom2) = f(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1061 <                         f(2,atom2) = f(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1062 <                         f(3,atom2) = f(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1050 >                         enddo
1051 >                        
1052 >                         do jb=groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
1053 >                            atom2=groupListCol(jb)
1054 >                            mf = mfactCol(atom2)
1055 > #ifdef IS_MPI
1056 >                            f_Col(1,atom2) = f_Col(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1057 >                            f_Col(2,atom2) = f_Col(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1058 >                            f_Col(3,atom2) = f_Col(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1059 > #else
1060 >                            f(1,atom2) = f(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1061 >                            f(2,atom2) = f(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1062 >                            f(3,atom2) = f(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1063   #endif
1064 <                      enddo
1065 <                   endif
1064 >                         enddo
1065 >                      endif
1066  
1067 <                   if (do_stress) call add_stress_tensor(d_grp, fij)
1067 >                      if (do_stress) call add_stress_tensor(d_grp, fij)
1068 >                   endif
1069                  endif
1070 <             end if
1070 >             endif
1071            enddo
1072 <
1072 >          
1073         enddo outer
1074  
1075         if (update_nlist) then
# Line 1090 | Line 1156 | contains
1156            
1157            ! we loop only over the local atoms, so we don't need row and column
1158            ! lookups for the types
1159 <
1159 >          
1160            me_i = atid(i)
1161            
1162            ! is the atom electrostatic?  See if it would have an
1163            ! electrostatic interaction with itself
1164            iHash = InteractionHash(me_i,me_i)
1165 <          
1165 >
1166            if ( iand(iHash, ELECTROSTATIC_PAIR).ne.0 ) then
1167   #ifdef IS_MPI
1168 <             call rf_self_self(i, eFrame, pot_local(ELECTROSTATIC_POT), &
1168 >             call self_self(i, eFrame, pot_local(ELECTROSTATIC_POT), &
1169                    t, do_pot)
1170   #else
1171 <             call rf_self_self(i, eFrame, pot(ELECTROSTATIC_POT), &
1171 >             call self_self(i, eFrame, pot(ELECTROSTATIC_POT), &
1172                    t, do_pot)
1173   #endif
1174            endif
1175 +  
1176 +          
1177 +          if (electrostaticSummationMethod.eq.REACTION_FIELD) then
1178 +            
1179 +             ! loop over the excludes to accumulate RF stuff we've
1180 +             ! left out of the normal pair loop
1181 +            
1182 +             do i1 = 1, nSkipsForAtom(i)
1183 +                j = skipsForAtom(i, i1)
1184 +                
1185 +                ! prevent overcounting of the skips
1186 +                if (i.lt.j) then
1187 +                   call get_interatomic_vector(q(:,i), &
1188 +                        q(:,j), d_atm, ratmsq)
1189 +                   rVal = dsqrt(ratmsq)
1190 +                   call get_switch(ratmsq, sw, dswdr, rVal, group_switch, &
1191 +                        in_switching_region)
1192 + #ifdef IS_MPI
1193 +                   call rf_self_excludes(i, j, sw, eFrame, d_atm, rVal, &
1194 +                        vpair, pot_local(ELECTROSTATIC_POT), f, t, do_pot)
1195 + #else
1196 +                   call rf_self_excludes(i, j, sw, eFrame, d_atm, rVal, &
1197 +                        vpair, pot(ELECTROSTATIC_POT), f, t, do_pot)
1198 + #endif
1199 +                endif
1200 +             enddo
1201 +          endif
1202         enddo
1203      endif
1204      
# Line 1135 | Line 1228 | contains
1228    end subroutine do_force_loop
1229  
1230    subroutine do_pair(i, j, rijsq, d, sw, do_pot, &
1231 <       eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, d_grp, r_grp)
1231 >       eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, d_grp, r_grp, rCut)
1232  
1233      real( kind = dp ) :: vpair, sw
1234      real( kind = dp ), dimension(LR_POT_TYPES) :: pot
# Line 1152 | Line 1245 | contains
1245      real ( kind = dp ), intent(inout) :: r_grp
1246      real ( kind = dp ), intent(inout) :: d(3)
1247      real ( kind = dp ), intent(inout) :: d_grp(3)
1248 +    real ( kind = dp ), intent(inout) :: rCut
1249      real ( kind = dp ) :: r
1250      integer :: me_i, me_j
1251  
# Line 1170 | Line 1264 | contains
1264   #endif
1265  
1266      iHash = InteractionHash(me_i, me_j)
1267 <
1267 >    
1268      if ( iand(iHash, LJ_PAIR).ne.0 ) then
1269 <       call do_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1269 >       call do_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1270              pot(VDW_POT), f, do_pot)
1271      endif
1272 <
1272 >    
1273      if ( iand(iHash, ELECTROSTATIC_PAIR).ne.0 ) then
1274 <       call doElectrostaticPair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1274 >       call doElectrostaticPair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1275              pot(ELECTROSTATIC_POT), eFrame, f, t, do_pot)
1276      endif
1277 <
1277 >    
1278      if ( iand(iHash, STICKY_PAIR).ne.0 ) then
1279         call do_sticky_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1280              pot(HB_POT), A, f, t, do_pot)
1281      endif
1282 <
1282 >    
1283      if ( iand(iHash, STICKYPOWER_PAIR).ne.0 ) then
1284         call do_sticky_power_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1285              pot(HB_POT), A, f, t, do_pot)
1286      endif
1287 <
1287 >    
1288      if ( iand(iHash, GAYBERNE_PAIR).ne.0 ) then
1289         call do_gb_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1290              pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1291      endif
1292      
1293      if ( iand(iHash, GAYBERNE_LJ).ne.0 ) then
1294 <       call do_gb_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1294 >       call do_gb_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1295              pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1296      endif
1297 <
1297 >    
1298      if ( iand(iHash, EAM_PAIR).ne.0 ) then      
1299         call do_eam_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1300              pot(METALLIC_POT), f, do_pot)
1301      endif
1302 <
1302 >    
1303      if ( iand(iHash, SHAPE_PAIR).ne.0 ) then      
1304         call do_shape_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1305              pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1306      endif
1307 <
1307 >    
1308      if ( iand(iHash, SHAPE_LJ).ne.0 ) then      
1309         call do_shape_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1310              pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1311      endif
1312 +
1313 +    if ( iand(iHash, SC_PAIR).ne.0 ) then      
1314 +       call do_SC_pair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1315 +            pot(METALLIC_POT), f, do_pot)
1316 +    endif
1317 +
1318      
1319 +    
1320    end subroutine do_pair
1321  
1322 <  subroutine do_prepair(i, j, rijsq, d, sw, rcijsq, dc, &
1322 >  subroutine do_prepair(i, j, rijsq, d, sw, rcijsq, dc, rCut, &
1323         do_pot, do_stress, eFrame, A, f, t, pot)
1324  
1325      real( kind = dp ) :: sw
# Line 1230 | Line 1331 | contains
1331  
1332      logical, intent(inout) :: do_pot, do_stress
1333      integer, intent(in) :: i, j
1334 <    real ( kind = dp ), intent(inout)    :: rijsq, rcijsq
1334 >    real ( kind = dp ), intent(inout)    :: rijsq, rcijsq, rCut
1335      real ( kind = dp )                :: r, rc
1336      real ( kind = dp ), intent(inout) :: d(3), dc(3)
1337  
# Line 1249 | Line 1350 | contains
1350      iHash = InteractionHash(me_i, me_j)
1351  
1352      if ( iand(iHash, EAM_PAIR).ne.0 ) then      
1353 <            call calc_EAM_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq )
1353 >            call calc_EAM_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq)
1354 >    endif
1355 >
1356 >    if ( iand(iHash, SC_PAIR).ne.0 ) then      
1357 >            call calc_SC_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq, rcut )
1358      endif
1359      
1360    end subroutine do_prepair
# Line 1262 | Line 1367 | contains
1367      if (FF_uses_EAM .and. SIM_uses_EAM) then
1368         call calc_EAM_preforce_Frho(nlocal,pot(METALLIC_POT))
1369      endif
1370 +    if (FF_uses_SC .and. SIM_uses_SC) then
1371 +       call calc_SC_preforce_Frho(nlocal,pot(METALLIC_POT))
1372 +    endif
1373  
1374  
1375    end subroutine do_preforce
# Line 1346 | Line 1454 | contains
1454      pot_Col = 0.0_dp
1455      pot_Temp = 0.0_dp
1456  
1349    rf_Row = 0.0_dp
1350    rf_Col = 0.0_dp
1351    rf_Temp = 0.0_dp
1352
1457   #endif
1458  
1459      if (FF_uses_EAM .and. SIM_uses_EAM) then
1460         call clean_EAM()
1461      endif
1462  
1359    rf = 0.0_dp
1463      tau_Temp = 0.0_dp
1464      virial_Temp = 0.0_dp
1465    end subroutine zero_work_arrays
# Line 1450 | Line 1553 | contains
1553  
1554    function FF_RequiresPrepairCalc() result(doesit)
1555      logical :: doesit
1556 <    doesit = FF_uses_EAM
1556 >    doesit = FF_uses_EAM .or. FF_uses_SC &
1557 >         .or. FF_uses_MEAM
1558    end function FF_RequiresPrepairCalc
1559  
1560   #ifdef PROFILE

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> Changed lines