ViewVC Help
View File | Revision Log | Show Annotations | View Changeset | Root Listing
root/group/trunk/OOPSE-4/src/UseTheForce/doForces.F90
(Generate patch)

Comparing trunk/OOPSE-4/src/UseTheForce/doForces.F90 (file contents):
Revision 2405 by chrisfen, Tue Nov 1 19:24:57 2005 UTC vs.
Revision 2787 by gezelter, Mon Jun 5 18:24:45 2006 UTC

# Line 45 | Line 45
45  
46   !! @author Charles F. Vardeman II
47   !! @author Matthew Meineke
48 < !! @version $Id: doForces.F90,v 1.65 2005-11-01 19:24:54 chrisfen Exp $, $Date: 2005-11-01 19:24:54 $, $Name: not supported by cvs2svn $, $Revision: 1.65 $
48 > !! @version $Id: doForces.F90,v 1.83 2006-06-05 18:24:45 gezelter Exp $, $Date: 2006-06-05 18:24:45 $, $Name: not supported by cvs2svn $, $Revision: 1.83 $
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 71 | Line 72 | module doForces
72    PRIVATE
73  
74   #define __FORTRAN90
74 #include "UseTheForce/fSwitchingFunction.h"
75   #include "UseTheForce/fCutoffPolicy.h"
76   #include "UseTheForce/DarkSide/fInteractionMap.h"
77   #include "UseTheForce/DarkSide/fElectrostaticSummationMethod.h"
78  
79
79    INTEGER, PARAMETER:: PREPAIR_LOOP = 1
80    INTEGER, PARAMETER:: PAIR_LOOP    = 2
81  
# Line 86 | Line 85 | module doForces
85    logical, save :: haveInteractionHash = .false.
86    logical, save :: haveGtypeCutoffMap = .false.
87    logical, save :: haveDefaultCutoffs = .false.
88 <  logical, save :: haveRlist = .false.
88 >  logical, save :: haveSkinThickness = .false.
89 >  logical, save :: haveElectrostaticSummationMethod = .false.
90 >  logical, save :: haveCutoffPolicy = .false.
91 >  logical, save :: VisitCutoffsAfterComputing = .false.
92  
93    logical, save :: FF_uses_DirectionalAtoms
94    logical, save :: FF_uses_Dipoles
95    logical, save :: FF_uses_GayBerne
96    logical, save :: FF_uses_EAM
97 +  logical, save :: FF_uses_SC
98 +  logical, save :: FF_uses_MEAM
99 +
100  
101    logical, save :: SIM_uses_DirectionalAtoms
102    logical, save :: SIM_uses_EAM
103 +  logical, save :: SIM_uses_SC
104 +  logical, save :: SIM_uses_MEAM
105    logical, save :: SIM_requires_postpair_calc
106    logical, save :: SIM_requires_prepair_calc
107    logical, save :: SIM_uses_PBC
108  
109    integer, save :: electrostaticSummationMethod
110 +  integer, save :: cutoffPolicy = TRADITIONAL_CUTOFF_POLICY
111  
112 +  real(kind=dp), save :: defaultRcut, defaultRsw, largestRcut
113 +  real(kind=dp), save :: skinThickness
114 +  logical, save :: defaultDoShift
115 +
116    public :: init_FF
117 <  public :: setDefaultCutoffs
117 >  public :: setCutoffs
118 >  public :: cWasLame
119 >  public :: setElectrostaticMethod
120 >  public :: setCutoffPolicy
121 >  public :: setSkinThickness
122    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
123  
124   #ifdef PROFILE
125    public :: getforcetime
# Line 138 | Line 147 | module doForces
147    end type gtypeCutoffs
148    type(gtypeCutoffs), dimension(:,:), allocatable :: gtypeCutoffMap
149  
150 <  integer, save :: cutoffPolicy = TRADITIONAL_CUTOFF_POLICY
142 <  real(kind=dp),save :: defaultRcut, defaultRsw, defaultRlist
143 <  real(kind=dp),save :: listSkin
144 <  
150 >
151   contains
152  
153 <  subroutine createInteractionHash(status)
153 >  subroutine createInteractionHash()
154      integer :: nAtypes
149    integer, intent(out) :: status
155      integer :: i
156      integer :: j
157      integer :: iHash
# Line 158 | Line 163 | contains
163      logical :: i_is_GB
164      logical :: i_is_EAM
165      logical :: i_is_Shape
166 +    logical :: i_is_SC
167 +    logical :: i_is_MEAM
168      logical :: j_is_LJ
169      logical :: j_is_Elect
170      logical :: j_is_Sticky
# Line 165 | Line 172 | contains
172      logical :: j_is_GB
173      logical :: j_is_EAM
174      logical :: j_is_Shape
175 +    logical :: j_is_SC
176 +    logical :: j_is_MEAM
177      real(kind=dp) :: myRcut
178  
170    status = 0  
171
179      if (.not. associated(atypes)) then
180 <       call handleError("atype", "atypes was not present before call of createInteractionHash!")
174 <       status = -1
180 >       call handleError("doForces", "atypes was not present before call of createInteractionHash!")
181         return
182      endif
183      
184      nAtypes = getSize(atypes)
185      
186      if (nAtypes == 0) then
187 <       status = -1
187 >       call handleError("doForces", "nAtypes was zero during call of createInteractionHash!")
188         return
189      end if
190  
# Line 204 | Line 210 | contains
210         call getElementProperty(atypes, i, "is_GayBerne", i_is_GB)
211         call getElementProperty(atypes, i, "is_EAM", i_is_EAM)
212         call getElementProperty(atypes, i, "is_Shape", i_is_Shape)
213 +       call getElementProperty(atypes, i, "is_SC", i_is_SC)
214 +       call getElementProperty(atypes, i, "is_MEAM", i_is_MEAM)
215  
216         do j = i, nAtypes
217  
# Line 217 | Line 225 | contains
225            call getElementProperty(atypes, j, "is_GayBerne", j_is_GB)
226            call getElementProperty(atypes, j, "is_EAM", j_is_EAM)
227            call getElementProperty(atypes, j, "is_Shape", j_is_Shape)
228 +          call getElementProperty(atypes, j, "is_SC", j_is_SC)
229 +          call getElementProperty(atypes, j, "is_MEAM", j_is_MEAM)
230  
231            if (i_is_LJ .and. j_is_LJ) then
232               iHash = ior(iHash, LJ_PAIR)            
# Line 238 | Line 248 | contains
248               iHash = ior(iHash, EAM_PAIR)
249            endif
250  
251 +          if (i_is_SC .and. j_is_SC) then
252 +             iHash = ior(iHash, SC_PAIR)
253 +          endif
254 +
255            if (i_is_GB .and. j_is_GB) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_PAIR)
256            if (i_is_GB .and. j_is_LJ) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_LJ)
257            if (i_is_LJ .and. j_is_GB) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_LJ)
# Line 257 | Line 271 | contains
271      haveInteractionHash = .true.
272    end subroutine createInteractionHash
273  
274 <  subroutine createGtypeCutoffMap(stat)
274 >  subroutine createGtypeCutoffMap()
275  
262    integer, intent(out), optional :: stat
276      logical :: i_is_LJ
277      logical :: i_is_Elect
278      logical :: i_is_Sticky
# Line 267 | Line 280 | contains
280      logical :: i_is_GB
281      logical :: i_is_EAM
282      logical :: i_is_Shape
283 +    logical :: i_is_SC
284      logical :: GtypeFound
285  
286      integer :: myStatus, nAtypes,  i, j, istart, iend, jstart, jend
# Line 274 | Line 288 | contains
288      integer :: nGroupsInRow
289      integer :: nGroupsInCol
290      integer :: nGroupTypesRow,nGroupTypesCol
291 <    real(kind=dp):: thisSigma, bigSigma, thisRcut, tradRcut, tol, skin
291 >    real(kind=dp):: thisSigma, bigSigma, thisRcut, tradRcut, tol
292      real(kind=dp) :: biggestAtypeCutoff
293  
280    stat = 0
294      if (.not. haveInteractionHash) then
295 <       call createInteractionHash(myStatus)      
283 <       if (myStatus .ne. 0) then
284 <          write(default_error, *) 'createInteractionHash failed in doForces!'
285 <          stat = -1
286 <          return
287 <       endif
295 >       call createInteractionHash()      
296      endif
297   #ifdef IS_MPI
298      nGroupsInRow = getNgroupsInRow(plan_group_row)
# Line 302 | Line 310 | contains
310            call getElementProperty(atypes, i, "is_GayBerne", i_is_GB)
311            call getElementProperty(atypes, i, "is_EAM", i_is_EAM)
312            call getElementProperty(atypes, i, "is_Shape", i_is_Shape)
313 <          
313 >          call getElementProperty(atypes, i, "is_SC", i_is_SC)
314  
315            if (haveDefaultCutoffs) then
316               atypeMaxCutoff(i) = defaultRcut
# Line 335 | Line 343 | contains
343                  thisRcut = getShapeCut(i)
344                  if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
345               endif
346 +             if (i_is_SC) then
347 +                thisRcut = getSCCut(i)
348 +                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
349 +             endif
350            endif
351 <          
340 <          
351 >                    
352            if (atypeMaxCutoff(i).gt.biggestAtypeCutoff) then
353               biggestAtypeCutoff = atypeMaxCutoff(i)
354            endif
355  
356         endif
357      enddo
347  
348
358      
359      istart = 1
360      jstart = 1
# Line 389 | Line 398 | contains
398         allocate(groupToGtypeCol(jend))
399      end if
400  
401 <    if(.not.associated(groupToGtypeCol)) then
402 <       allocate(groupToGtypeCol(jend))
401 >    if(.not.associated(groupMaxCutoffCol)) then
402 >       allocate(groupMaxCutoffCol(jend))
403      else
404 <       deallocate(groupToGtypeCol)
405 <       allocate(groupToGtypeCol(jend))
404 >       deallocate(groupMaxCutoffCol)
405 >       allocate(groupMaxCutoffCol(jend))
406      end if
407      if(.not.associated(gtypeMaxCutoffCol)) then
408         allocate(gtypeMaxCutoffCol(jend))
# Line 414 | Line 423 | contains
423      !! largest cutoff for any atypes present in this group.  We also
424      !! create gtypes at this point.
425      
426 <    tol = 1.0d-6
426 >    tol = 1.0e-6_dp
427      nGroupTypesRow = 0
428 <
428 >    nGroupTypesCol = 0
429      do i = istart, iend      
430         n_in_i = groupStartRow(i+1) - groupStartRow(i)
431         groupMaxCutoffRow(i) = 0.0_dp
# Line 431 | Line 440 | contains
440               groupMaxCutoffRow(i)=atypeMaxCutoff(me_i)
441            endif          
442         enddo
434
443         if (nGroupTypesRow.eq.0) then
444            nGroupTypesRow = nGroupTypesRow + 1
445            gtypeMaxCutoffRow(nGroupTypesRow) = groupMaxCutoffRow(i)
# Line 494 | Line 502 | contains
502      groupMaxCutoffCol => groupMaxCutoffRow
503   #endif
504  
497
498
499
500
505      !! allocate the gtypeCutoffMap here.
506      allocate(gtypeCutoffMap(nGroupTypesRow,nGroupTypesCol))
507      !! then we do a double loop over all the group TYPES to find the cutoff
508      !! map between groups of two types
509      tradRcut = max(maxval(gtypeMaxCutoffRow),maxval(gtypeMaxCutoffCol))
510  
511 <    do i = 1, nGroupTypesRow
511 >    do i = 1, nGroupTypesRow      
512         do j = 1, nGroupTypesCol
513        
514            select case(cutoffPolicy)
# Line 519 | Line 523 | contains
523               return
524            end select
525            gtypeCutoffMap(i,j)%rcut = thisRcut
526 +          
527 +          if (thisRcut.gt.largestRcut) largestRcut = thisRcut
528 +
529            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
530  
531 +          if (.not.haveSkinThickness) then
532 +             skinThickness = 1.0_dp
533 +          endif
534 +
535 +          gtypeCutoffMap(i,j)%rlistsq = (thisRcut + skinThickness)**2
536 +
537            ! sanity check
538  
539            if (haveDefaultCutoffs) then
# Line 533 | Line 543 | contains
543            endif
544         enddo
545      enddo
546 +
547      if(allocated(gtypeMaxCutoffRow)) deallocate(gtypeMaxCutoffRow)
548      if(allocated(groupMaxCutoffRow)) deallocate(groupMaxCutoffRow)
549      if(allocated(atypeMaxCutoff)) deallocate(atypeMaxCutoff)
# Line 546 | Line 557 | contains
557      haveGtypeCutoffMap = .true.
558     end subroutine createGtypeCutoffMap
559  
560 <   subroutine setDefaultCutoffs(defRcut, defRsw, defRlist, cutPolicy)
550 <     real(kind=dp),intent(in) :: defRcut, defRsw, defRlist
551 <     integer, intent(in) :: cutPolicy
560 >   subroutine setCutoffs(defRcut, defRsw)
561  
562 +     real(kind=dp),intent(in) :: defRcut, defRsw
563 +     character(len = statusMsgSize) :: errMsg
564 +     integer :: localError
565 +
566       defaultRcut = defRcut
567       defaultRsw = defRsw
568 <     defaultRlist = defRlist
569 <     cutoffPolicy = cutPolicy
570 <
571 <     haveDefaultCutoffs = .true.
572 <   end subroutine setDefaultCutoffs
568 >    
569 >     defaultDoShift = .false.
570 >     if (abs(defaultRcut-defaultRsw) .lt. 0.0001) then
571 >        
572 >        write(errMsg, *) &
573 >             'cutoffRadius and switchingRadius are set to the same', newline &
574 >             // tab, 'value.  OOPSE will use shifted ', newline &
575 >             // tab, 'potentials instead of switching functions.'
576 >        
577 >        call handleInfo("setCutoffs", errMsg)
578 >        
579 >        defaultDoShift = .true.
580 >        
581 >     endif
582 >    
583 >     localError = 0
584 >     call setLJDefaultCutoff( defaultRcut, defaultDoShift )
585 >     call setElectrostaticCutoffRadius( defaultRcut, defaultRsw )
586 >     call setCutoffEAM( defaultRcut )
587 >     call setCutoffSC( defaultRcut )
588 >     call set_switch(defaultRsw, defaultRcut)
589 >     call setHmatDangerousRcutValue(defaultRcut)
590 >        
591 >     haveDefaultCutoffs = .true.
592 >     haveGtypeCutoffMap = .false.
593  
594 <   subroutine setCutoffPolicy(cutPolicy)
594 >   end subroutine setCutoffs
595  
596 +   subroutine cWasLame()
597 +    
598 +     VisitCutoffsAfterComputing = .true.
599 +     return
600 +    
601 +   end subroutine cWasLame
602 +  
603 +   subroutine setCutoffPolicy(cutPolicy)
604 +    
605       integer, intent(in) :: cutPolicy
606 +    
607       cutoffPolicy = cutPolicy
608 <     call createGtypeCutoffMap()
609 <   end subroutine setCutoffPolicy
567 <    
608 >     haveCutoffPolicy = .true.
609 >     haveGtypeCutoffMap = .false.
610      
611 <  subroutine setSimVariables()
612 <    SIM_uses_DirectionalAtoms = SimUsesDirectionalAtoms()
613 <    SIM_uses_EAM = SimUsesEAM()
572 <    SIM_requires_postpair_calc = SimRequiresPostpairCalc()
573 <    SIM_requires_prepair_calc = SimRequiresPrepairCalc()
574 <    SIM_uses_PBC = SimUsesPBC()
611 >   end subroutine setCutoffPolicy
612 >  
613 >   subroutine setElectrostaticMethod( thisESM )
614  
615 <    haveSIMvariables = .true.
615 >     integer, intent(in) :: thisESM
616  
617 <    return
618 <  end subroutine setSimVariables
617 >     electrostaticSummationMethod = thisESM
618 >     haveElectrostaticSummationMethod = .true.
619 >    
620 >   end subroutine setElectrostaticMethod
621  
622 +   subroutine setSkinThickness( thisSkin )
623 +    
624 +     real(kind=dp), intent(in) :: thisSkin
625 +    
626 +     skinThickness = thisSkin
627 +     haveSkinThickness = .true.    
628 +     haveGtypeCutoffMap = .false.
629 +    
630 +   end subroutine setSkinThickness
631 +      
632 +   subroutine setSimVariables()
633 +     SIM_uses_DirectionalAtoms = SimUsesDirectionalAtoms()
634 +     SIM_uses_EAM = SimUsesEAM()
635 +     SIM_requires_postpair_calc = SimRequiresPostpairCalc()
636 +     SIM_requires_prepair_calc = SimRequiresPrepairCalc()
637 +     SIM_uses_PBC = SimUsesPBC()
638 +     SIM_uses_SC = SimUsesSC()
639 +    
640 +     haveSIMvariables = .true.
641 +    
642 +     return
643 +   end subroutine setSimVariables
644 +
645    subroutine doReadyCheck(error)
646      integer, intent(out) :: error
583
647      integer :: myStatus
648  
649      error = 0
650  
651      if (.not. haveInteractionHash) then      
652 <       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
652 >       call createInteractionHash()      
653      endif
654  
655      if (.not. haveGtypeCutoffMap) then        
656 <       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
656 >       call createGtypeCutoffMap()      
657      endif
658  
659 +    if (VisitCutoffsAfterComputing) then
660 +       call set_switch(largestRcut, largestRcut)      
661 +       call setHmatDangerousRcutValue(largestRcut)
662 +       call setCutoffEAM(largestRcut)
663 +       call setCutoffSC(largestRcut)
664 +       VisitCutoffsAfterComputing = .false.
665 +    endif
666 +
667      if (.not. haveSIMvariables) then
668         call setSimVariables()
669      endif
670  
612  !  if (.not. haveRlist) then
613  !     write(default_error, *) 'rList has not been set in doForces!'
614  !     error = -1
615  !     return
616  !  endif
617
671      if (.not. haveNeighborList) then
672         write(default_error, *) 'neighbor list has not been initialized in doForces!'
673         error = -1
674         return
675      end if
676 <
676 >    
677      if (.not. haveSaneForceField) then
678         write(default_error, *) 'Force Field is not sane in doForces!'
679         error = -1
680         return
681      end if
682 <
682 >    
683   #ifdef IS_MPI
684      if (.not. isMPISimSet()) then
685         write(default_error,*) "ERROR: mpiSimulation has not been initialized!"
# Line 638 | Line 691 | contains
691    end subroutine doReadyCheck
692  
693  
694 <  subroutine init_FF(thisESM, thisStat)
694 >  subroutine init_FF(thisStat)
695  
643    integer, intent(in) :: thisESM
696      integer, intent(out) :: thisStat  
697      integer :: my_status, nMatches
698      integer, pointer :: MatchList(:) => null()
# Line 648 | Line 700 | contains
700      !! assume things are copacetic, unless they aren't
701      thisStat = 0
702  
651    electrostaticSummationMethod = thisESM
652
703      !! init_FF is called *after* all of the atom types have been
704      !! defined in atype_module using the new_atype subroutine.
705      !!
# Line 660 | Line 710 | contains
710      FF_uses_Dipoles = .false.
711      FF_uses_GayBerne = .false.
712      FF_uses_EAM = .false.
713 +    FF_uses_SC = .false.
714  
715      call getMatchingElementList(atypes, "is_Directional", .true., &
716           nMatches, MatchList)
# Line 676 | Line 727 | contains
727      call getMatchingElementList(atypes, "is_EAM", .true., nMatches, MatchList)
728      if (nMatches .gt. 0) FF_uses_EAM = .true.
729  
730 +    call getMatchingElementList(atypes, "is_SC", .true., nMatches, MatchList)
731 +    if (nMatches .gt. 0) FF_uses_SC = .true.
732  
733 +
734      haveSaneForceField = .true.
735  
736      if (FF_uses_EAM) then
# Line 746 | Line 800 | contains
800      real( kind = DP ) :: rVal
801      real(kind=dp),dimension(3) :: d_atm, d_grp, fpair, fij
802      real(kind=dp) :: rfpot, mu_i, virial
803 +    real(kind=dp):: rCut
804      integer :: me_i, me_j, n_in_i, n_in_j
805      logical :: is_dp_i
806      integer :: neighborListSize
# Line 819 | Line 874 | contains
874         ! (but only on the first time through):
875         if (loop .eq. loopStart) then
876   #ifdef IS_MPI
877 <          call checkNeighborList(nGroupsInRow, q_group_row, listSkin, &
877 >          call checkNeighborList(nGroupsInRow, q_group_row, skinThickness, &
878                 update_nlist)
879   #else
880 <          call checkNeighborList(nGroups, q_group, listSkin, &
880 >          call checkNeighborList(nGroups, q_group, skinThickness, &
881                 update_nlist)
882   #endif
883         endif
# Line 902 | Line 957 | contains
957  
958                     list(nlist) = j
959                  endif
960 +                
961 +                if (rgrpsq < gtypeCutoffMap(groupToGtypeRow(i),groupToGtypeCol(j))%rCutsq) then
962  
963 <                if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
964 <                   vij = 0.0d0
965 <                   fij(1:3) = 0.0d0
966 <                endif
967 <
968 <                call get_switch(rgrpsq, sw, dswdr, rgrp, group_switch, &
969 <                     in_switching_region)
970 <
971 <                n_in_j = groupStartCol(j+1) - groupStartCol(j)
972 <
973 <                do ia = groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
974 <
975 <                   atom1 = groupListRow(ia)
976 <
977 <                   inner: do jb = groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
978 <
979 <                      atom2 = groupListCol(jb)
980 <    
981 <                      if (skipThisPair(atom1, atom2))  cycle inner
982 <                      
983 <                      if ((n_in_i .eq. 1).and.(n_in_j .eq. 1)) then
984 <                         d_atm(1:3) = d_grp(1:3)
985 <                         ratmsq = rgrpsq
986 <                      else
987 < #ifdef IS_MPI
988 <                         call get_interatomic_vector(q_Row(:,atom1), &
989 <                              q_Col(:,atom2), d_atm, ratmsq)
963 >                   rCut = gtypeCutoffMap(groupToGtypeRow(i),groupToGtypeCol(j))%rCut
964 >                   if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
965 >                      vij = 0.0_dp
966 >                      fij(1) = 0.0_dp
967 >                      fij(2) = 0.0_dp
968 >                      fij(3) = 0.0_dp
969 >                   endif
970 >                  
971 >                   call get_switch(rgrpsq, sw, dswdr,rgrp, in_switching_region)
972 >                  
973 >                   n_in_j = groupStartCol(j+1) - groupStartCol(j)
974 >                  
975 >                   do ia = groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
976 >                      
977 >                      atom1 = groupListRow(ia)
978 >                      
979 >                      inner: do jb = groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
980 >                        
981 >                         atom2 = groupListCol(jb)
982 >                        
983 >                         if (skipThisPair(atom1, atom2))  cycle inner
984 >                        
985 >                         if ((n_in_i .eq. 1).and.(n_in_j .eq. 1)) then
986 >                            d_atm(1) = d_grp(1)
987 >                            d_atm(2) = d_grp(2)
988 >                            d_atm(3) = d_grp(3)
989 >                            ratmsq = rgrpsq
990 >                         else
991 > #ifdef IS_MPI
992 >                            call get_interatomic_vector(q_Row(:,atom1), &
993 >                                 q_Col(:,atom2), d_atm, ratmsq)
994   #else
995 <                         call get_interatomic_vector(q(:,atom1), &
996 <                              q(:,atom2), d_atm, ratmsq)
995 >                            call get_interatomic_vector(q(:,atom1), &
996 >                                 q(:,atom2), d_atm, ratmsq)
997   #endif
998 <                      endif
999 <
1000 <                      if (loop .eq. PREPAIR_LOOP) then
998 >                         endif
999 >                        
1000 >                         if (loop .eq. PREPAIR_LOOP) then
1001   #ifdef IS_MPI                      
1002 <                         call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1003 <                              rgrpsq, d_grp, do_pot, do_stress, &
1004 <                              eFrame, A, f, t, pot_local)
1002 >                            call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1003 >                                 rgrpsq, d_grp, rCut, do_pot, do_stress, &
1004 >                                 eFrame, A, f, t, pot_local)
1005   #else
1006 <                         call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1007 <                              rgrpsq, d_grp, do_pot, do_stress, &
1008 <                              eFrame, A, f, t, pot)
1006 >                            call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1007 >                                 rgrpsq, d_grp, rCut, do_pot, do_stress, &
1008 >                                 eFrame, A, f, t, pot)
1009   #endif                                              
1010 <                      else
1010 >                         else
1011   #ifdef IS_MPI                      
1012 <                         call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1013 <                              do_pot, eFrame, A, f, t, pot_local, vpair, &
1014 <                              fpair, d_grp, rgrp)
1012 >                            call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1013 >                                 do_pot, eFrame, A, f, t, pot_local, vpair, &
1014 >                                 fpair, d_grp, rgrp, rCut)
1015   #else
1016 <                         call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1017 <                              do_pot, eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, &
1018 <                              d_grp, rgrp)
1016 >                            call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1017 >                                 do_pot, eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, &
1018 >                                 d_grp, rgrp, rCut)
1019   #endif
1020 +                            vij = vij + vpair
1021 +                            fij(1) = fij(1) + fpair(1)
1022 +                            fij(2) = fij(2) + fpair(2)
1023 +                            fij(3) = fij(3) + fpair(3)
1024 +                         endif
1025 +                      enddo inner
1026 +                   enddo
1027  
1028 <                         vij = vij + vpair
1029 <                         fij(1:3) = fij(1:3) + fpair(1:3)
1030 <                      endif
1031 <                   enddo inner
1032 <                enddo
1033 <
1034 <                if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
1035 <                   if (in_switching_region) then
1036 <                      swderiv = vij*dswdr/rgrp
1037 <                      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)
1028 >                   if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
1029 >                      if (in_switching_region) then
1030 >                         swderiv = vij*dswdr/rgrp
1031 >                         fij(1) = fij(1) + swderiv*d_grp(1)
1032 >                         fij(2) = fij(2) + swderiv*d_grp(2)
1033 >                         fij(3) = fij(3) + swderiv*d_grp(3)
1034 >                        
1035 >                         do ia=groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
1036 >                            atom1=groupListRow(ia)
1037 >                            mf = mfactRow(atom1)
1038   #ifdef IS_MPI
1039 <                         f_Row(1,atom1) = f_Row(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1040 <                         f_Row(2,atom1) = f_Row(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1041 <                         f_Row(3,atom1) = f_Row(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1039 >                            f_Row(1,atom1) = f_Row(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1040 >                            f_Row(2,atom1) = f_Row(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1041 >                            f_Row(3,atom1) = f_Row(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1042   #else
1043 <                         f(1,atom1) = f(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1044 <                         f(2,atom1) = f(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1045 <                         f(3,atom1) = f(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1043 >                            f(1,atom1) = f(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1044 >                            f(2,atom1) = f(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1045 >                            f(3,atom1) = f(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1046   #endif
1047 <                      enddo
1048 <
1049 <                      do jb=groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
1050 <                         atom2=groupListCol(jb)
1051 <                         mf = mfactCol(atom2)
1047 >                         enddo
1048 >                        
1049 >                         do jb=groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
1050 >                            atom2=groupListCol(jb)
1051 >                            mf = mfactCol(atom2)
1052   #ifdef IS_MPI
1053 <                         f_Col(1,atom2) = f_Col(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1054 <                         f_Col(2,atom2) = f_Col(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1055 <                         f_Col(3,atom2) = f_Col(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1053 >                            f_Col(1,atom2) = f_Col(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1054 >                            f_Col(2,atom2) = f_Col(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1055 >                            f_Col(3,atom2) = f_Col(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1056   #else
1057 <                         f(1,atom2) = f(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1058 <                         f(2,atom2) = f(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1059 <                         f(3,atom2) = f(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1057 >                            f(1,atom2) = f(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1058 >                            f(2,atom2) = f(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1059 >                            f(3,atom2) = f(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1060   #endif
1061 <                      enddo
1062 <                   endif
1061 >                         enddo
1062 >                      endif
1063  
1064 <                   if (do_stress) call add_stress_tensor(d_grp, fij)
1064 >                      if (do_stress) call add_stress_tensor(d_grp, fij)
1065 >                   endif
1066                  endif
1067 <             end if
1067 >             endif
1068            enddo
1069 <
1069 >          
1070         enddo outer
1071  
1072         if (update_nlist) then
# Line 1108 | Line 1171 | contains
1171            endif
1172    
1173            
1174 < !!$          if (electrostaticSummationMethod.eq.REACTION_FIELD) then
1174 >          if (electrostaticSummationMethod.eq.REACTION_FIELD) then
1175              
1176               ! loop over the excludes to accumulate RF stuff we've
1177               ! left out of the normal pair loop
# Line 1118 | Line 1181 | contains
1181                  
1182                  ! prevent overcounting of the skips
1183                  if (i.lt.j) then
1184 <                   call get_interatomic_vector(q(:,i), &
1185 <                        q(:,j), d_atm, ratmsq)
1186 <                   rVal = dsqrt(ratmsq)
1124 <                   call get_switch(ratmsq, sw, dswdr, rVal, group_switch, &
1125 <                        in_switching_region)
1184 >                   call get_interatomic_vector(q(:,i), q(:,j), d_atm, ratmsq)
1185 >                   rVal = sqrt(ratmsq)
1186 >                   call get_switch(ratmsq, sw, dswdr, rVal,in_switching_region)
1187   #ifdef IS_MPI
1188                     call rf_self_excludes(i, j, sw, eFrame, d_atm, rVal, &
1189                          vpair, pot_local(ELECTROSTATIC_POT), f, t, do_pot)
# Line 1132 | Line 1193 | contains
1193   #endif
1194                  endif
1195               enddo
1196 < !!$          endif
1196 >          endif
1197         enddo
1198      endif
1199      
1200   #ifdef IS_MPI
1201      
1202      if (do_pot) then
1203 + #ifdef SINGLE_PRECISION
1204 +       call mpi_allreduce(pot_local, pot, LR_POT_TYPES,mpi_real,mpi_sum, &
1205 +            mpi_comm_world,mpi_err)            
1206 + #else
1207         call mpi_allreduce(pot_local, pot, LR_POT_TYPES,mpi_double_precision,mpi_sum, &
1208              mpi_comm_world,mpi_err)            
1209 + #endif
1210      endif
1211      
1212      if (do_stress) then
1213 + #ifdef SINGLE_PRECISION
1214 +       call mpi_allreduce(tau_Temp, tau, 9,mpi_real,mpi_sum, &
1215 +            mpi_comm_world,mpi_err)
1216 +       call mpi_allreduce(virial_Temp, virial,1,mpi_real,mpi_sum, &
1217 +            mpi_comm_world,mpi_err)
1218 + #else
1219         call mpi_allreduce(tau_Temp, tau, 9,mpi_double_precision,mpi_sum, &
1220              mpi_comm_world,mpi_err)
1221         call mpi_allreduce(virial_Temp, virial,1,mpi_double_precision,mpi_sum, &
1222              mpi_comm_world,mpi_err)
1223 + #endif
1224      endif
1225      
1226   #else
# Line 1162 | Line 1235 | contains
1235    end subroutine do_force_loop
1236  
1237    subroutine do_pair(i, j, rijsq, d, sw, do_pot, &
1238 <       eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, d_grp, r_grp)
1238 >       eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, d_grp, r_grp, rCut)
1239  
1240      real( kind = dp ) :: vpair, sw
1241      real( kind = dp ), dimension(LR_POT_TYPES) :: pot
# Line 1179 | Line 1252 | contains
1252      real ( kind = dp ), intent(inout) :: r_grp
1253      real ( kind = dp ), intent(inout) :: d(3)
1254      real ( kind = dp ), intent(inout) :: d_grp(3)
1255 +    real ( kind = dp ), intent(inout) :: rCut
1256      real ( kind = dp ) :: r
1257 +    real ( kind = dp ) :: a_k, b_k, c_k, d_k, dx
1258      integer :: me_i, me_j
1259 +    integer :: k
1260  
1261      integer :: iHash
1262  
1263      r = sqrt(rijsq)
1264 <    vpair = 0.0d0
1265 <    fpair(1:3) = 0.0d0
1264 >    
1265 >    vpair = 0.0_dp
1266 >    fpair(1:3) = 0.0_dp
1267  
1268   #ifdef IS_MPI
1269      me_i = atid_row(i)
# Line 1199 | Line 1276 | contains
1276      iHash = InteractionHash(me_i, me_j)
1277      
1278      if ( iand(iHash, LJ_PAIR).ne.0 ) then
1279 <       call do_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1279 >       call do_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1280              pot(VDW_POT), f, do_pot)
1281      endif
1282      
1283      if ( iand(iHash, ELECTROSTATIC_PAIR).ne.0 ) then
1284 <       call doElectrostaticPair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1284 >       call doElectrostaticPair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1285              pot(ELECTROSTATIC_POT), eFrame, f, t, do_pot)
1286      endif
1287      
# Line 1224 | Line 1301 | contains
1301      endif
1302      
1303      if ( iand(iHash, GAYBERNE_LJ).ne.0 ) then
1304 <       call do_gb_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1304 >       call do_gb_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1305              pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1306      endif
1307      
# Line 1242 | Line 1319 | contains
1319         call do_shape_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1320              pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1321      endif
1322 +
1323 +    if ( iand(iHash, SC_PAIR).ne.0 ) then      
1324 +       call do_SC_pair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1325 +            pot(METALLIC_POT), f, do_pot)
1326 +    endif
1327      
1328    end subroutine do_pair
1329  
1330 <  subroutine do_prepair(i, j, rijsq, d, sw, rcijsq, dc, &
1330 >  subroutine do_prepair(i, j, rijsq, d, sw, rcijsq, dc, rCut, &
1331         do_pot, do_stress, eFrame, A, f, t, pot)
1332  
1333      real( kind = dp ) :: sw
# Line 1257 | Line 1339 | contains
1339  
1340      logical, intent(inout) :: do_pot, do_stress
1341      integer, intent(in) :: i, j
1342 <    real ( kind = dp ), intent(inout)    :: rijsq, rcijsq
1342 >    real ( kind = dp ), intent(inout)    :: rijsq, rcijsq, rCut
1343      real ( kind = dp )                :: r, rc
1344      real ( kind = dp ), intent(inout) :: d(3), dc(3)
1345  
1346      integer :: me_i, me_j, iHash
1347  
1348      r = sqrt(rijsq)
1349 <
1349 >    
1350   #ifdef IS_MPI  
1351      me_i = atid_row(i)
1352      me_j = atid_col(j)  
# Line 1276 | Line 1358 | contains
1358      iHash = InteractionHash(me_i, me_j)
1359  
1360      if ( iand(iHash, EAM_PAIR).ne.0 ) then      
1361 <            call calc_EAM_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq )
1361 >            call calc_EAM_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq)
1362      endif
1363 +
1364 +    if ( iand(iHash, SC_PAIR).ne.0 ) then      
1365 +            call calc_SC_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq, rcut )
1366 +    endif
1367      
1368    end subroutine do_prepair
1369  
# Line 1289 | Line 1375 | contains
1375      if (FF_uses_EAM .and. SIM_uses_EAM) then
1376         call calc_EAM_preforce_Frho(nlocal,pot(METALLIC_POT))
1377      endif
1378 <
1379 <
1378 >    if (FF_uses_SC .and. SIM_uses_SC) then
1379 >       call calc_SC_preforce_Frho(nlocal,pot(METALLIC_POT))
1380 >    endif
1381    end subroutine do_preforce
1382  
1383  
# Line 1302 | Line 1389 | contains
1389      real( kind = dp ) :: d(3), scaled(3)
1390      integer i
1391  
1392 <    d(1:3) = q_j(1:3) - q_i(1:3)
1392 >    d(1) = q_j(1) - q_i(1)
1393 >    d(2) = q_j(2) - q_i(2)
1394 >    d(3) = q_j(3) - q_i(3)
1395  
1396      ! Wrap back into periodic box if necessary
1397      if ( SIM_uses_PBC ) then
1398  
1399         if( .not.boxIsOrthorhombic ) then
1400            ! calc the scaled coordinates.
1401 +          ! scaled = matmul(HmatInv, d)
1402  
1403 <          scaled = matmul(HmatInv, d)
1404 <
1403 >          scaled(1) = HmatInv(1,1)*d(1) + HmatInv(1,2)*d(2) + HmatInv(1,3)*d(3)
1404 >          scaled(2) = HmatInv(2,1)*d(1) + HmatInv(2,2)*d(2) + HmatInv(2,3)*d(3)
1405 >          scaled(3) = HmatInv(3,1)*d(1) + HmatInv(3,2)*d(2) + HmatInv(3,3)*d(3)
1406 >          
1407            ! wrap the scaled coordinates
1408  
1409 <          scaled = scaled  - anint(scaled)
1409 >          scaled(1) = scaled(1) - anint(scaled(1), kind=dp)
1410 >          scaled(2) = scaled(2) - anint(scaled(2), kind=dp)
1411 >          scaled(3) = scaled(3) - anint(scaled(3), kind=dp)
1412  
1319
1413            ! calc the wrapped real coordinates from the wrapped scaled
1414            ! coordinates
1415 +          ! d = matmul(Hmat,scaled)
1416 +          d(1)= Hmat(1,1)*scaled(1) + Hmat(1,2)*scaled(2) + Hmat(1,3)*scaled(3)
1417 +          d(2)= Hmat(2,1)*scaled(1) + Hmat(2,2)*scaled(2) + Hmat(2,3)*scaled(3)
1418 +          d(3)= Hmat(3,1)*scaled(1) + Hmat(3,2)*scaled(2) + Hmat(3,3)*scaled(3)
1419  
1323          d = matmul(Hmat,scaled)
1324
1420         else
1421            ! calc the scaled coordinates.
1422  
1423 <          do i = 1, 3
1424 <             scaled(i) = d(i) * HmatInv(i,i)
1423 >          scaled(1) = d(1) * HmatInv(1,1)
1424 >          scaled(2) = d(2) * HmatInv(2,2)
1425 >          scaled(3) = d(3) * HmatInv(3,3)
1426 >          
1427 >          ! wrap the scaled coordinates
1428 >          
1429 >          scaled(1) = scaled(1) - anint(scaled(1), kind=dp)
1430 >          scaled(2) = scaled(2) - anint(scaled(2), kind=dp)
1431 >          scaled(3) = scaled(3) - anint(scaled(3), kind=dp)
1432  
1433 <             ! wrap the scaled coordinates
1433 >          ! calc the wrapped real coordinates from the wrapped scaled
1434 >          ! coordinates
1435  
1436 <             scaled(i) = scaled(i) - anint(scaled(i))
1436 >          d(1) = scaled(1)*Hmat(1,1)
1437 >          d(2) = scaled(2)*Hmat(2,2)
1438 >          d(3) = scaled(3)*Hmat(3,3)
1439  
1335             ! calc the wrapped real coordinates from the wrapped scaled
1336             ! coordinates
1337
1338             d(i) = scaled(i)*Hmat(i,i)
1339          enddo
1440         endif
1441  
1442      endif
1443  
1444 <    r_sq = dot_product(d,d)
1444 >    r_sq = d(1)*d(1) + d(2)*d(2) + d(3)*d(3)
1445  
1446    end subroutine get_interatomic_vector
1447  
# Line 1379 | Line 1479 | contains
1479         call clean_EAM()
1480      endif
1481  
1382    rf = 0.0_dp
1482      tau_Temp = 0.0_dp
1483      virial_Temp = 0.0_dp
1484    end subroutine zero_work_arrays
# Line 1473 | Line 1572 | contains
1572  
1573    function FF_RequiresPrepairCalc() result(doesit)
1574      logical :: doesit
1575 <    doesit = FF_uses_EAM
1575 >    doesit = FF_uses_EAM .or. FF_uses_SC &
1576 >         .or. FF_uses_MEAM
1577    end function FF_RequiresPrepairCalc
1578  
1579   #ifdef PROFILE

Diff Legend

Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines