如何在ARM平台编译NAMD
# 简介
NAMD是一种平行分子动力学代码，设计用于大型生物分子系统的高性能模拟。 利用Charm ++并行编程框架，NAMD可以扩展到几个核心，用于典型的仿真，超过500,000个核心，用于最大的仿真。
使用此系统编写的程序在具有或不具有共享内存的MIMD计算机上运行不变。 它提供了高级机制和策略，以促进开发甚至高度复杂的并行应用程序的任务。
有关Charm ++或NAMD的更多信息，请分别访问 Charm++ (opens new window) 或 NAMD (opens new window) 网站。
# 版本信息
这些说明着重于为多节点，多核平台构建NAMD。出于此构建的目的，使用以下组件：
| 序号 | 组件 | 版本 |
|---|---|---|
| 1 | NAMD | Version 2.12 |
| 2 | Charm++ | Version 6.7.1 |
| 3 | GNU Compiler | Version 4.9.3 |
| 4 | MPICH | Version 3.2.1 |
# 编译器配置
# GNU COMPILER
export PATH=/usr/local/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/bin:$LD_LIBRARY_PATH
# MPI
export PATH=/usr/local/mpi3/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/mpi3/lib:$LD_LIBRARY_PATH
# environment
export CC=gcc
export CXX=g++
export FC=gfortran
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# 下载源码包
BUILD_DIR=~/NAMD
cd $BUILD_DIR
wget http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/2.12/download/832164/NAMD_2.12_Source.tar.gz
tar -xf NAMD_2.12_Source.tar.gz
cd NAMD_2.12_Source
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# 构建和安装Charm
CHARMARCH=mpi-linux-aarch64
tar xvf charm-6.7.1.tar
cd charm-6.7.1
cd src/arch
mkdir $CHARMARCH
cp mpi-linux/conv-mach.* $CHARMARCH
cd $CHARMARCH
sed -i "s/i386-gcc/generic64-light/" conv-mach.sh
sed -i "/#endif/i #define CMK_64BIT 1" conv-mach.h
cd ../../..
# build
./build charm++ $CHARMARCH --with-production -j8
cd ..
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说明：因为针对ARM64，没有现成的ARCH配置，故自己拷贝一个类似的，然后修改。编译过程大约几分钟。
# 构建和安装NAMD
# 配置FFTW库（使用官方的版本）
下载FFTW库
wget http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/libraries/fftw-linux-arm64.tar.gz
tar xvf fftw-linux-arm64.tar.gz
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也可以手动下载源码，并拷贝到NAMD解压后的目录。
sed -i "s%\$(HOME)%`pwd`%" arch/Linux-ARM64.fftw
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如果系统中已安装了fftw库，也可以直接使用，例如自己手动修改配置文件 arch/Linux-ARM64.fftw ，改为以下内容：
FFTDIR=/usr/local/fftw
FFTINCL=-I$(FFTDIR)/include
FFTLIB=-L$(FFTDIR)/lib -lfftw3f
FFTFLAGS=-DNAMD_FFTW -DNAMD_FFTW_3
FFT=$(FFTINCL) $(FFTFLAGS)
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说明：FFTWDIR=/usr/local/fftw，指的是fftw库安装的根目录，请修改为自己的目录。
# 配置TCL库的变量
下载TCL库
wget http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/libraries/tcl8.5.9-linux-arm64-threaded.tar.gz
tar xvf tcl8.5.9-linux-arm64-threaded.tar.gz
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也可以手动下载源码，并拷贝到NAMD解压后的目录。
修改配置文件：
sed -i "s%\$(HOME)%`pwd`%" arch/Linux-ARM64.tcl
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# 配置NAMD ARCH的变量
sed -i "s/multicore-arm7/mpi-linux-aarch64/" arch/Linux-ARM64-g++.arch
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# 编译NAMD
./config Linux-ARM64-g++ --charm-arch mpi-linux-aarch64 \
--with-fftw --with-tcl
cd Linux-ARM64-g++
time make -j8 2>&1 | tee m.log
cd ..
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编译过程大约几分钟。
# 配置运行环境
安装后的NAMD可以将其拷贝到目标目录，并设置PATH路径
INSTALL_DIR=$HOME/software/namd/2.12
mkdir -p $INSTALL_DIR
cp Linux-ARM64-g++/charmrun $INSTALL_DIR
cp Linux-ARM64-g++/namd2 $INSTALL_DIR
export PATH=$INSTALL_DIR:$PATH
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# 测试
The Apoa1 example is a standard NAMD cross-platform benchmark. For more information on the Apoa1 example, see the NAMD website.
wget http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/utilities/apoa1.tar.gz
tar -xf apoa1.tar.gz
mpirun -np 16 namd2 apoa1/apoa1.namd
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# 更多
- 官网关于单节点多核版本的安装说明 (opens new window)
- 有关NAMD的更多信息，请访问 NAMD (opens new window) 官网。
- 关于ARM平台应用程序移植和优化，请访问 Mr.ZhengGang (opens new window)。