Branch data Line data Source code
1 : : !!****m* abinit/m_pawcprj
2 : : !! NAME
3 : : !! m_pawcprj
4 : : !!
5 : : !! FUNCTION
6 : : !! This module contains functions used to manipulate variables of
7 : : !! structured datatype pawcprj_type.
8 : : !! pawcprj_type variables are <p_lmn|Cnk> projected quantities,
9 : : !! where |p_lmn> are non-local projectors
10 : : !! |Cnk> are wave functions
11 : : !!
12 : : !! COPYRIGHT
13 : : !! Copyright (C) 2012-2026 ABINIT group (MT,JWZ)
14 : : !! This file is distributed under the terms of the
15 : : !! GNU General Public License, see ~abinit/COPYING
16 : : !! or http://www.gnu.org/copyleft/gpl.txt .
17 : : !!
18 : : !! NOTES
19 : : !! FOR DEVELOPPERS: in order to preserve the portability of libPAW library,
20 : : !! please consult ~abinit/src/??_libpaw/libpaw-coding-rules.txt
21 : : !!
22 : : !! SOURCE
23 : :
24 : : #include "libpaw.h"
25 : :
26 : : module m_pawcprj
27 : :
28 : : USE_DEFS
29 : : USE_MSG_HANDLING
30 : : USE_MPI_WRAPPERS
31 : : USE_MEMORY_PROFILING
32 : :
33 : : use m_pawtab, only : pawtab_type
34 : :
35 : : implicit none
36 : :
37 : : private
38 : : !!***
39 : :
40 : : !!****t* m_pawcprj/pawcprj_type
41 : : !! NAME
42 : : !! pawcprj_type
43 : : !!
44 : : !! FUNCTION
45 : : !! This structured datatype contains <p_lmn|Cnk> projected scalars and derivatives
46 : : !! where |p_lmn> are non-local projectors for a given atom
47 : : !! |Cnk> is a wave function
48 : : !! Used only for PAW calculations.
49 : : !!
50 : : !! SOURCE
51 : :
52 : : type,public :: pawcprj_type
53 : :
54 : : !Integer scalars
55 : :
56 : : integer :: ncpgr=0
57 : : ! Number of gradients of cp=<p_lmn|Cnk>
58 : :
59 : : integer :: nlmn=0
60 : : ! Number of (l,m,n) non-local projectors
61 : :
62 : : !Real (real(dp)) arrays
63 : :
64 : : real(dp), allocatable :: cp (:,:)
65 : : ! cp(2,nlmn)
66 : : ! <p_lmn|Cnk> projected scalars for a given atom and wave function
67 : :
68 : : real(dp), allocatable :: dcp (:,:,:)
69 : : ! dcp(2,ncpgr,nlmn)
70 : : ! derivatives of <p_lmn|Cnk> projected scalars for a given atom and wave function
71 : :
72 : : end type pawcprj_type
73 : :
74 : : !public procedures.
75 : : public :: pawcprj_alloc ! Allocation
76 : : public :: pawcprj_free ! Deallocation
77 : : public :: pawcprj_set_zero ! Set to zero all arrays in a cprj datastructure
78 : : public :: pawcprj_copy ! Copy a cprj datastructure into another
79 : : public :: pawcprj_axpby ! cprjy(:,:) <- alpha.cprjx(:,:)+beta.cprjy(:,:)
80 : : public :: pawcprj_zaxpby ! cprjy(:,:) <- alpha.cprjx(:,:)+beta.cprjy(:,:), alpha and beta are COMPLEX scalars
81 : : public :: pawcprj_projbd ! cprjy(:,:) <- alpha.cprjx(:,:)+beta.cprjy(:,:), alpha and beta are COMPLEX scalars
82 : : public :: pawcprj_conjg ! cprj(:,:) <- conjugate(cprj(:,:))
83 : : public :: pawcprj_symkn ! construct cprj from that at a symmetry related k point
84 : : public :: pawcprj_lincom ! Compute a LINear COMbination of cprj datastructure:
85 : : public :: pawcprj_output ! Output a cprj. Useful for debugging.
86 : : public :: pawcprj_get ! Read the cprj for a given k-point from memory or from a temporary file
87 : : public :: pawcprj_put ! Write the cprj for a given set of (n,k) into memory or into a temporary file
88 : : public :: pawcprj_reorder ! Change the order of a cprj datastructure
89 : : public :: pawcprj_mpi_allgather ! Perform MPI_ALLGATHER on a pawcprj_type inside a MPI communicator.
90 : : public :: pawcprj_bcast ! Broadcast a pawcprj_type from master to all nodes inside a MPI communicator.
91 : : public :: pawcprj_transpose ! Transpose a cprj datastructure FOR A GIVEN (K,SPIN)
92 : : public :: pawcprj_gather_spin ! Collect spin distributed cprjs.
93 : : public :: pawcprj_mpi_exch ! Exchange a pawcprj_type between two processors inside a MPI communicator.
94 : : public :: pawcprj_mpi_send ! Send a pawcprj_type inside a MPI communicator.
95 : : public :: pawcprj_mpi_recv ! Receive a pawcprj_type inside a MPI communicator.
96 : : public :: pawcprj_mpi_sum ! Perform MPI_SUM on a pawcprj_type inside a MPI communicator.
97 : : public :: pawcprj_getdim ! Returns the number of lmn components in the <p_{lmn}^i|\psi> for the i-th atom.
98 : : public :: paw_overlap ! Compute the onsite contribution to the overlap between two states.
99 : : public :: pawcprj_pack ! Copy data from a cprj to a simple real buffer
100 : : public :: pawcprj_unpack ! Copy data from a simple real buffer to a cprj
101 : : !!***
102 : :
103 : : CONTAINS
104 : :
105 : : !===========================================================
106 : : !!***
107 : :
108 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_alloc
109 : : !! NAME
110 : : !! pawcprj_alloc
111 : : !!
112 : : !! FUNCTION
113 : : !! Allocation of a cprj datastructure
114 : : !!
115 : : !! INPUTS
116 : : !! ncpgr=number of gradients to be allocated
117 : : !! nlmn(:)=sizes of cprj%cp
118 : : !!
119 : : !! SIDE EFFECTS
120 : : !! cprj(:,:) <type(pawcprj_type)>= cprj datastructure
121 : : !!
122 : : !! SOURCE
123 : :
124 [ - + - + ]: 4331214 : subroutine pawcprj_alloc(cprj,ncpgr,nlmn)
125 : :
126 : : !Arguments ------------------------------------
127 : : !scalars
128 : : integer,intent(in) :: ncpgr
129 : : !arrays
130 : : integer,intent(in) :: nlmn(:)
131 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj(:,:)
132 : :
133 : : !Local variables-------------------------------
134 : : !scalars
135 : : integer :: ii,jj,n1dim,n2dim,nn
136 : : character(len=500) :: msg
137 : :
138 : : ! *************************************************************************
139 : :
140 : 4331214 : n1dim=size(cprj,dim=1);n2dim=size(cprj,dim=2);nn=size(nlmn,dim=1)
141 [ - + ]: 4331214 : if (nn/=n1dim) then
142 : 0 : write(msg,*) 'wrong sizes (pawcprj_alloc)! :',nn,n1dim
143 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
144 : : end if
145 : :
146 [ + + ]: 13936988 : do jj=1,n2dim
147 [ + + ]: 34102131 : do ii=1,n1dim
148 [ - + ]: 20165143 : if (allocated(cprj(ii,jj)%cp)) then
149 : 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(cprj(ii,jj)%cp)
150 : : end if
151 [ - + ]: 20165143 : if (allocated(cprj(ii,jj)%dcp)) then
152 : 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(cprj(ii,jj)%dcp)
153 : : end if
154 : 20165143 : nn=nlmn(ii)
155 : 20165143 : cprj(ii,jj)%nlmn=nn
156 [ - + + - : 60495429 : LIBPAW_ALLOCATE(cprj(ii,jj)%cp,(2,nn))
+ - + - -
+ - + -
+ ]
157 [ + + + + ]: 576660544 : cprj(ii,jj)%cp=zero
158 : 20165143 : cprj(ii,jj)%ncpgr=ncpgr
159 [ + + ]: 29770917 : if (ncpgr>0) then
160 [ - + + - : 8921044 : LIBPAW_ALLOCATE(cprj(ii,jj)%dcp,(2,ncpgr,nn))
- + + - +
- + - - +
- + - + ]
161 [ + + + + : 113243853 : cprj(ii,jj)%dcp=zero
+ + ]
162 : : end if
163 : : end do
164 : : end do
165 : :
166 : 4331214 : end subroutine pawcprj_alloc
167 : : !!***
168 : :
169 : : !----------------------------------------------------------------------
170 : :
171 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_free
172 : : !! NAME
173 : : !! pawcprj_free
174 : : !!
175 : : !! FUNCTION
176 : : !! Deallocation of a cprj datastructure
177 : : !!
178 : : !! SIDE EFFECTS
179 : : !! cprj(:,:) <type(pawcprj_type)>= cprj datastructure
180 : : !!
181 : : !! SOURCE
182 : :
183 [ - + ]: 4339525 : subroutine pawcprj_free(cprj)
184 : :
185 : : !Arguments ------------------------------------
186 : : !scalars
187 : : !arrays
188 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj(:,:)
189 : :
190 : : !Local variables-------------------------------
191 : : !scalars
192 : : integer :: ii,jj,n1dim,n2dim
193 : :
194 : : ! *************************************************************************
195 : :
196 : 4339525 : n1dim=size(cprj,dim=1);n2dim=size(cprj,dim=2)
197 : :
198 [ + + ]: 13948019 : do jj=1,n2dim
199 [ + + ]: 34118314 : do ii=1,n1dim
200 [ + + ]: 20170295 : if (allocated(cprj(ii,jj)%cp)) then
201 : 20164247 : LIBPAW_DEALLOCATE(cprj(ii,jj)%cp)
202 : : end if
203 [ + + ]: 29778789 : if (allocated(cprj(ii,jj)%dcp)) then
204 : 2230261 : LIBPAW_DEALLOCATE(cprj(ii,jj)%dcp)
205 : : end if
206 : : end do
207 : : end do
208 : :
209 : 4339525 : end subroutine pawcprj_free
210 : : !!***
211 : :
212 : : !----------------------------------------------------------------------
213 : :
214 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_set_zero
215 : : !! NAME
216 : : !! pawcprj_set_zero
217 : : !!
218 : : !! FUNCTION
219 : : !! Set to zero all arrays in a cprj datastructure
220 : : !!
221 : : !! SIDE EFFECTS
222 : : !! cprj(:,:) <type(pawcprj_type)>= cprj datastructure
223 : : !!
224 : : !! SOURCE
225 : :
226 [ - + ]: 639109 : subroutine pawcprj_set_zero(cprj)
227 : :
228 : : !Arguments ------------------------------------
229 : : !scalars
230 : : !arrays
231 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj(:,:)
232 : :
233 : : !Local variables-------------------------------
234 : : !scalars
235 : : integer :: ii,jj,n1dim,n2dim
236 : :
237 : : ! *************************************************************************
238 : :
239 : 639109 : n1dim=size(cprj,dim=1);n2dim=size(cprj,dim=2)
240 : :
241 [ + + ]: 1654093 : do jj=1,n2dim
242 [ + + ]: 3807935 : do ii=1,n1dim
243 [ + - + + : 58491292 : if (cprj(ii,jj)%nlmn>0) cprj(ii,jj)%cp(:,:)=zero
+ + ]
244 [ + + + + : 24657894 : if (cprj(ii,jj)%ncpgr>0) cprj(ii,jj)%dcp(:,:,:)=zero
+ + + + ]
245 : : end do
246 : : end do
247 : :
248 : 639109 : end subroutine pawcprj_set_zero
249 : : !!***
250 : :
251 : : !----------------------------------------------------------------------
252 : :
253 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_copy
254 : : !! NAME
255 : : !! pawcprj_copy
256 : : !!
257 : : !! FUNCTION
258 : : !! Copy a cprj datastructure into another
259 : : !!
260 : : !! INPUTS
261 : : !! icpgr= (optional argument) if present, only component icpgr of
262 : : !! input cprj gradient is copied into output cprj
263 : : !! Not used if cprj(:,:)%ncpgr<icpgr
264 : : !! -1 only copy cp
265 : : !! cprj_in(:,:) <type(pawcprj_type)>= input cprj datastructure
266 : : !!
267 : : !! OUTPUT
268 : : !! cprj_out(:,:) <type(pawcprj_type)>= output cprj datastructure
269 : : !!
270 : : !! NOTES
271 : : !! MG: What about an option to report a pointer to cprj_in?
272 : : !!
273 : : !! SOURCE
274 : :
275 [ - + - + ]: 5611818 : subroutine pawcprj_copy(cprj_in,cprj_out,&
276 : : & icpgr) ! optional argument
277 : :
278 : : !Arguments ------------------------------------
279 : : !scalars
280 : : integer,intent(in),optional :: icpgr
281 : : !arrays
282 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj_in(:,:)
283 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj_out(:,:)
284 : :
285 : : !Local variables-------------------------------
286 : : !scalars
287 : : integer :: ii,jj,kk,n1dim_in,n1dim_out,n2dim_in,n2dim_out,ncpgr_in,ncpgr_out,nlmn
288 : : logical :: has_icpgr,copy_dcp
289 : : character(len=500) :: msg
290 : :
291 : : ! *************************************************************************
292 : :
293 : 5611818 : n1dim_in=size(cprj_in,dim=1); n1dim_out=size(cprj_out,dim=1)
294 : 5611818 : n2dim_in=size(cprj_in,dim=2); n2dim_out=size(cprj_out,dim=2)
295 : 5611818 : ncpgr_in=cprj_in(1,1)%ncpgr; ncpgr_out=cprj_out(1,1)%ncpgr
296 : :
297 [ - + ]: 5611818 : if (n1dim_in/=n1dim_out) then
298 : 0 : write(msg,'(a,2(1x,i0))')" Error in pawcprj_copy: n1 wrong sizes ",n1dim_in,n1dim_out
299 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
300 : : end if
301 [ - + ]: 5611818 : if (n2dim_in/=n2dim_out) then
302 : 0 : write(msg,'(a,2(1x,i0))')" Error in pawcprj_copy: n2 wrong sizes ",n2dim_in,n2dim_out
303 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
304 : : end if
305 [ - + ]: 5611818 : if (ncpgr_in<ncpgr_out) then
306 : 0 : write(msg,'(a,2(1x,i0))')" Error in pawcprj_copy: ncpgr wrong sizes ",ncpgr_in,ncpgr_out
307 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
308 : : end if
309 : :
310 : : !Check if icgr is present and if dcp have to be copy
311 : 5611818 : has_icpgr=present(icpgr)
312 : 5611818 : copy_dcp = .TRUE.
313 [ + + ]: 5611818 : if(has_icpgr)then
314 : 317808 : copy_dcp = icpgr>=0
315 : : end if
316 : :
317 [ + + ]: 20639706 : do jj=1,n2dim_in
318 [ + + ]: 50324818 : do ii=1,n1dim_in
319 : 29685112 : nlmn=cprj_in(ii,jj)%nlmn
320 : 29685112 : cprj_out(ii,jj)%nlmn =nlmn
321 [ + + ]: 284465990 : do kk=1,nlmn
322 [ + + ]: 748944082 : cprj_out(ii,jj)%cp(1:2,kk)=cprj_in(ii,jj)%cp(1:2,kk)
323 : : end do
324 : : end do
325 : : end do
326 : :
327 [ + + + + ]: 5611818 : if (ncpgr_in>0.and.copy_dcp) then
328 [ + + + - : 1523499 : if (has_icpgr) has_icpgr=(ncpgr_out>0.and.icpgr>0.or.icpgr<=ncpgr_in)
- + - - ]
329 : :
330 : : if (has_icpgr) then
331 [ + + ]: 418176 : do jj=1,n2dim_in
332 [ + + ]: 890304 : do ii=1,n1dim_in
333 : 472128 : nlmn=cprj_in(ii,jj)%nlmn
334 [ + + ]: 4731600 : do kk=1,nlmn
335 [ + + ]: 12623280 : cprj_out(ii,jj)%dcp(1:2,1,kk)=cprj_in(ii,jj)%dcp(1:2,icpgr,kk)
336 : : end do
337 : : end do
338 : : end do
339 : : else
340 [ + + ]: 1314411 : if (ncpgr_out>=ncpgr_in) then
341 [ + + ]: 4429539 : do jj=1,n2dim_in
342 [ + + ]: 9948797 : do ii=1,n1dim_in
343 : 5519258 : nlmn=cprj_in(ii,jj)%nlmn
344 [ + + ]: 53123827 : do kk=1,nlmn
345 [ + + + + ]: 1114437496 : cprj_out(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgr_in,kk)=cprj_in(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgr_in,kk)
346 : : end do
347 : : end do
348 : : end do
349 : : end if
350 : : end if
351 : : end if
352 : :
353 : 5611818 : end subroutine pawcprj_copy
354 : : !!***
355 : :
356 : : !----------------------------------------------------------------------
357 : :
358 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_axpby
359 : : !! NAME
360 : : !! pawcprj_axpby
361 : : !!
362 : : !! FUNCTION
363 : : !! Apply AXPBY (blas-like) operation with 2 cprj datastructures:
364 : : !! cprjy(:,:) <- alpha.cprjx(:,:)+beta.cprjy(:,:)
365 : : !! alpha and beta are REAL scalars
366 : : !!
367 : : !! INPUTS
368 : : !! alpha,beta= alpha,beta REAL factors
369 : : !! cprjx(:,:) <type(pawcprj_type)>= input cprjx datastructure
370 : : !!
371 : : !! SIDE EFFECTS
372 : : !! cprjy(:,:) <type(pawcprj_type)>= input/output cprjy datastructure
373 : : !!
374 : : !! SOURCE
375 : :
376 [ - + - + ]: 2213940 : subroutine pawcprj_axpby(alpha,beta,cprjx,cprjy)
377 : :
378 : : !Arguments ------------------------------------
379 : : !scalars
380 : : real(dp),intent(in) :: alpha,beta
381 : : !arrays
382 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprjx(:,:)
383 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprjy(:,:)
384 : :
385 : : !Local variables-------------------------------
386 : : !scalars
387 : : integer :: ii,jj,kk,n1dimx,n1dimy,n2dimx,n2dimy,ncpgrx,ncpgry,nlmn
388 : : character(len=500) :: msg
389 : :
390 : : ! *************************************************************************
391 : :
392 : 2213940 : n1dimy=size(cprjy,dim=1);n2dimy=size(cprjy,dim=2);ncpgry=cprjy(1,1)%ncpgr
393 [ + + ]: 2213940 : if (abs(alpha)>tol16) then
394 : 2213888 : n1dimx=size(cprjx,dim=1);n2dimx=size(cprjx,dim=2);ncpgrx=cprjx(1,1)%ncpgr
395 : 2213888 : msg = ""
396 [ - + - - ]: 2213888 : if (n1dimx/=n1dimy) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_axpby: n1 wrong sizes !"//ch10
397 [ - + - - ]: 2213888 : if (n2dimx/=n2dimy) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_axpby: n2 wrong sizes !"//ch10
398 [ - + - - ]: 2213888 : if (ncpgrx/=ncpgry) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_axpby: ncpgr wrong sizes !"//ch10
399 [ - + ]: 2213888 : if (LEN_TRIM(msg) > 0) then
400 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
401 : : end if
402 : : else
403 : : n1dimx=0;n2dimx=0;ncpgrx=0
404 : : end if
405 : :
406 [ + + ]: 2213940 : if (abs(alpha)<=tol16) then
407 [ + + ]: 104 : do jj=1,n2dimy
408 [ + + ]: 158 : do ii=1,n1dimy
409 : 54 : nlmn=cprjy(ii,jj)%nlmn
410 [ + + ]: 538 : do kk=1,nlmn
411 [ + + ]: 1350 : cprjy(ii,jj)%cp(1:2,kk)=beta*cprjy(ii,jj)%cp(1:2,kk)
412 : : end do
413 : : end do
414 : : end do
415 [ - + ]: 52 : if (ncpgry>0) then
416 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimy
417 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimy
418 : 0 : nlmn=cprjy(ii,jj)%nlmn
419 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
420 [ # # # # ]: 0 : cprjy(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgry,kk)=beta*cprjy(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgry,kk)
421 : : end do
422 : : end do
423 : : end do
424 : : end if
425 [ + + ]: 2213888 : else if (abs(beta)<=tol16) then
426 [ + + ]: 580008 : do jj=1,n2dimx
427 [ + + ]: 1308012 : do ii=1,n1dimx
428 : 728004 : nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
429 : 728004 : cprjy(ii,jj)%nlmn=nlmn
430 [ + + ]: 7152840 : do kk=1,nlmn
431 [ + + ]: 19132500 : cprjy(ii,jj)%cp(1:2,kk)=alpha*cprjx(ii,jj)%cp(1:2,kk)
432 : : end do
433 : : end do
434 : : end do
435 [ - + ]: 290004 : if (ncpgrx>0) then
436 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimx
437 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimx
438 : 0 : nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
439 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
440 [ # # # # ]: 0 : cprjy(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgrx,kk)=alpha*cprjx(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgrx,kk)
441 : : end do
442 : : end do
443 : : end do
444 : : end if
445 : : else ! alpha/=0 and beta/=0
446 [ + + ]: 5044650 : do jj=1,n2dimx
447 [ + + ]: 11743281 : do ii=1,n1dimx
448 : 6698631 : nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
449 : 6698631 : cprjy(ii,jj)%nlmn=nlmn
450 [ + + ]: 67317265 : do kk=1,nlmn
451 : : cprjy(ii,jj)%cp(1:2,kk)=alpha*cprjx(ii,jj)%cp(1:2,kk) &
452 [ + + ]: 179192235 : & +beta *cprjy(ii,jj)%cp(1:2,kk)
453 : : end do
454 : : end do
455 : : end do
456 [ - + ]: 1923884 : if (ncpgrx>0) then
457 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimx
458 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimx
459 : 0 : nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
460 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
461 : : cprjy(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgrx,kk)=alpha*cprjx(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgrx,kk) &
462 [ # # # # ]: 0 : & +beta *cprjy(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgrx,kk)
463 : : end do
464 : : end do
465 : : end do
466 : : end if
467 : : end if
468 : :
469 : 2213940 : end subroutine pawcprj_axpby
470 : : !!***
471 : :
472 : : !----------------------------------------------------------------------
473 : :
474 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_zaxpby
475 : : !! NAME
476 : : !! pawcprj_zaxpby
477 : : !!
478 : : !! FUNCTION
479 : : !! Apply ZAXPBY (blas-like) operation with 2 cprj datastructures:
480 : : !! cprjy(:,:) <- alpha.cprjx(:,:)+beta.cprjy(:,:)
481 : : !! alpha and beta are COMPLEX scalars
482 : : !!
483 : : !! INPUTS
484 : : !! alpha(2),beta(2)= alpha,beta COMPLEX factors
485 : : !! cprjx(:,:) <type(pawcprj_type)>= input cprjx datastructure
486 : : !!
487 : : !! SIDE EFFECTS
488 : : !! cprjy(:,:) <type(pawcprj_type)>= input/output cprjy datastructure
489 : : !!
490 : : !! SOURCE
491 : :
492 [ - + - + ]: 1191277 : subroutine pawcprj_zaxpby(alpha,beta,cprjx,cprjy)
493 : :
494 : : !Arguments ------------------------------------
495 : : !scalars
496 : : real(dp),intent(in) :: alpha(2),beta(2)
497 : : !arrays
498 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprjx(:,:)
499 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprjy(:,:)
500 : :
501 : : !Local variables-------------------------------
502 : : !scalars
503 : : integer :: ii,jj,kk,ll,n1dimx,n1dimy,n2dimx,n2dimy,ncpgrx,ncpgry,nlmn
504 : : real(dp) :: cp1,cp2,norma,normb
505 : : character(len=500) :: msg
506 : :
507 : : ! *************************************************************************
508 : :
509 : 1191277 : norma=alpha(1)**2+alpha(2)**2
510 : 1191277 : normb=beta(1) **2+beta(2) **2
511 : 1191277 : n1dimy=size(cprjy,dim=1);n2dimy=size(cprjy,dim=2);ncpgry=cprjy(1,1)%ncpgr
512 [ + + ]: 1191277 : if (norma>tol16*tol16) then
513 : 1190889 : n1dimx=size(cprjx,dim=1);n2dimx=size(cprjx,dim=2);ncpgrx=cprjx(1,1)%ncpgr
514 : 1190889 : msg = ""
515 [ - + - - ]: 1190889 : if (n1dimx/=n1dimy) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_zaxpby: n1 wrong sizes !"//ch10
516 [ - + - - ]: 1190889 : if (n2dimx/=n2dimy) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_zaxpby: n2 wrong sizes !"//ch10
517 [ - + - - ]: 1190889 : if (ncpgrx/=ncpgry) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_zaxpby: ncpgr wrong sizes !"//ch10
518 [ - + ]: 1190889 : if (LEN_TRIM(msg) > 0) then
519 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
520 : : end if
521 : : end if
522 : :
523 [ + + ]: 1191277 : if (norma<=tol16*tol16) then
524 [ + + ]: 776 : do jj=1,n2dimy
525 [ + + ]: 2292 : do ii=1,n1dimy
526 : 1516 : nlmn=cprjy(ii,jj)%nlmn
527 [ + + ]: 17242 : do kk=1,nlmn
528 : 15338 : cp1=beta(1)*cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)-beta(2)*cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)
529 : 15338 : cp2=beta(1)*cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)+beta(2)*cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)
530 : 15338 : cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)=cp1
531 : 16854 : cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)=cp2
532 : : end do
533 : : end do
534 : : end do
535 [ - + ]: 388 : if (ncpgry>0) then
536 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimy
537 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimy
538 : 0 : nlmn=cprjy(ii,jj)%nlmn
539 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
540 [ # # ]: 0 : do ll=1,ncpgry
541 : 0 : cp1=beta(1)*cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)-beta(2)*cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)
542 : 0 : cp2=beta(1)*cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)+beta(2)*cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)
543 : 0 : cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)=cp1
544 : 0 : cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)=cp2
545 : : end do
546 : : end do
547 : : end do
548 : : end do
549 : : end if
550 [ - + ]: 1190889 : else if (normb<=tol16*tol16) then
551 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimx
552 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimx
553 : 0 : nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
554 : 0 : cprjy(ii,jj)%nlmn=nlmn
555 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
556 : 0 : cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)=alpha(1)*cprjx(ii,jj)%cp(1,kk)-alpha(2)*cprjx(ii,jj)%cp(2,kk)
557 : 0 : cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)=alpha(1)*cprjx(ii,jj)%cp(2,kk)+alpha(2)*cprjx(ii,jj)%cp(1,kk)
558 : : end do
559 : : end do
560 : : end do
561 [ # # ]: 0 : if (ncpgrx>0) then
562 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimx
563 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimx
564 : 0 : nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
565 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
566 : : cprjy(ii,jj)%dcp(1,1:ncpgrx,kk)=alpha(1)*cprjx(ii,jj)%dcp(1,1:ncpgrx,kk) &
567 [ # # ]: 0 : & -alpha(2)*cprjx(ii,jj)%dcp(2,1:ncpgrx,kk)
568 : : cprjy(ii,jj)%dcp(2,1:ncpgrx,kk)=alpha(1)*cprjx(ii,jj)%dcp(2,1:ncpgrx,kk) &
569 [ # # ]: 0 : & +alpha(2)*cprjx(ii,jj)%dcp(1,1:ncpgrx,kk)
570 : : end do
571 : : end do
572 : : end do
573 : : end if
574 : : ! else if (abs(beta(1)-one)<tol16.and.abs(beta(2))<tol16) then
575 : : ! do jj=1,n2dimx
576 : : ! do ii=1,n1dimx
577 : : ! nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
578 : : ! cprjy(ii,jj)%nlmn =nlmn
579 : : ! do kk=1,nlmn
580 : : ! cp1=cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)
581 : : ! cp2=cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)
582 : : ! cp1=cp1+alpha(1)*cprjx(ii,jj)%cp(1,kk)-alpha(2)*cprjx(ii,jj)%cp(2,kk)
583 : : ! cp2=cp2+alpha(1)*cprjx(ii,jj)%cp(2,kk)+alpha(2)*cprjx(ii,jj)%cp(1,kk)
584 : : ! cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)=cp1
585 : : ! cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)=cp2
586 : : ! end do
587 : : ! end do
588 : : ! end do
589 : : ! if (ncpgrx>0) then
590 : : ! do jj=1,n2dimx
591 : : ! do ii=1,n1dimx
592 : : ! nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
593 : : ! do kk=1,nlmn
594 : : ! do ll=1,ncpgrx
595 : : ! cp1=cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)
596 : : ! cp2=cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)
597 : : ! cp1=cp1+alpha(1)*cprjx(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)-alpha(2)*cprjx(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)
598 : : ! cp2=cp2+alpha(1)*cprjx(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)+alpha(2)*cprjx(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)
599 : : ! cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)=cp1
600 : : ! cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)=cp2
601 : : ! end do
602 : : ! end do
603 : : ! end do
604 : : ! end do
605 : : ! end if
606 : : else
607 [ + + ]: 2424078 : do jj=1,n2dimx
608 [ + + ]: 5105299 : do ii=1,n1dimx
609 : 2681221 : nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
610 : 2681221 : cprjy(ii,jj)%nlmn =nlmn
611 [ + + ]: 28635168 : do kk=1,nlmn
612 : : cp1=alpha(1)*cprjx(ii,jj)%cp(1,kk)-alpha(2)*cprjx(ii,jj)%cp(2,kk) &
613 : 24720758 : & +beta(1) *cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)-beta(2) *cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)
614 : : cp2=alpha(1)*cprjx(ii,jj)%cp(2,kk)+alpha(2)*cprjx(ii,jj)%cp(1,kk) &
615 : 24720758 : & +beta(1) *cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)+beta(2) *cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)
616 : : ! cp1=beta(1) *cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)-beta(2) *cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)
617 : : ! cp1=cp1+alpha(1)*cprjx(ii,jj)%cp(1,kk)-alpha(2)*cprjx(ii,jj)%cp(2,kk)
618 : : ! cp2=beta(1) *cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)+beta(2) *cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)
619 : : ! cp2=cp2+alpha(1)*cprjx(ii,jj)%cp(2,kk)+alpha(2)*cprjx(ii,jj)%cp(1,kk)
620 : 24720758 : cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)=cp1
621 : 27401979 : cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)=cp2
622 : : end do
623 : : end do
624 : : end do
625 [ - + ]: 1190889 : if (ncpgrx>0) then
626 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimx
627 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimx
628 : 0 : nlmn=cprjx(ii,jj)%nlmn
629 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
630 [ # # ]: 0 : do ll=1,ncpgrx
631 : : cp1=alpha(1)*cprjx(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)-alpha(2)*cprjx(ii,jj)%dcp(2,ll,kk) &
632 : 0 : & +beta(1) *cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)-beta(2) *cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)
633 : : cp2=alpha(1)*cprjx(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)+alpha(2)*cprjx(ii,jj)%dcp(1,ll,kk) &
634 : 0 : & +beta(1) *cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)+beta(2) *cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)
635 : : ! cp1=beta(1) *cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)-beta(2) *cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)
636 : : ! cp1=cp1+alpha(1)*cprjx(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)-alpha(2)*cprjx(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)
637 : : ! cp2=beta(1) *cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)+beta(2) *cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)
638 : : ! cp2=cp2+alpha(1)*cprjx(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)+alpha(2)*cprjx(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)
639 : 0 : cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)=cp1
640 : 0 : cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)=cp2
641 : : end do
642 : : end do
643 : : end do
644 : : end do
645 : : end if
646 : : end if
647 : :
648 : 1191277 : end subroutine pawcprj_zaxpby
649 : : !!***
650 : :
651 : : !----------------------------------------------------------------------
652 : :
653 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_projbd
654 : : !! NAME
655 : : !! pawcprj_projbd
656 : : !!
657 : : !! FUNCTION
658 : : !! Apply ZAXPBY (blas-like) operation with 2 cprj datastructures:
659 : : !! cprjy(:,:) <- alpha.cprjx(:,:)+beta.cprjy(:,:)
660 : : !! alpha and beta are COMPLEX scalars
661 : : !!
662 : : !! INPUTS
663 : : !! alpha(2),beta(2)= alpha,beta COMPLEX factors
664 : : !! cprjx(:,:) <type(pawcprj_type)>= input cprjx datastructure
665 : : !!
666 : : !! SIDE EFFECTS
667 : : !! cprjy(:,:) <type(pawcprj_type)>= input/output cprjy datastructure
668 : : !!
669 : : !! SOURCE
670 : :
671 [ # # # # : 0 : subroutine pawcprj_projbd(alpha,cprjx,cprjy)
# # ]
672 : :
673 : : !Arguments ------------------------------------
674 : : !scalars
675 : : real(dp),intent(in) :: alpha(:,:)
676 : : !arrays
677 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprjx(:,:)
678 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprjy(:,:)
679 : :
680 : : !Local variables-------------------------------
681 : : !scalars
682 : : integer :: ia,ii,jj,kk,ll,n1dima,n1dimx,n1dimy,n2dimx,n2dimy,n2dima,ncpgrx,ncpgry,nlmn
683 : : real(dp) :: cp1,cp2,norma
684 : : character(len=500) :: msg
685 : :
686 : : ! *************************************************************************
687 : :
688 : 0 : n1dimy=size(cprjy,dim=1);n2dimy=size(cprjy,dim=2);ncpgry=cprjy(1,1)%ncpgr
689 : 0 : n1dimx=size(cprjx,dim=1);n2dimx=size(cprjx,dim=2);ncpgrx=cprjx(1,1)%ncpgr
690 : 0 : n1dima=size(alpha,dim=1);n2dima=size(alpha,dim=2)
691 : 0 : msg = ""
692 [ # # # # ]: 0 : if (n1dima/=2) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_projbd: alpha n1 wrong sizes !"//ch10
693 [ # # # # ]: 0 : if (n1dimx/=n1dimy) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_projbd: n1 wrong sizes !"//ch10
694 [ # # # # ]: 0 : if (n2dimx/=n2dimy*n2dima) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_projbd: n2 wrong sizes !"//ch10
695 [ # # # # ]: 0 : if (ncpgrx/=ncpgry) msg = TRIM(msg)//"Error in pawcprj_projbd: ncpgr wrong sizes !"//ch10
696 [ # # ]: 0 : if (LEN_TRIM(msg) > 0) then
697 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
698 : : end if
699 : :
700 [ # # ]: 0 : do ia=1,n2dima
701 : 0 : norma=alpha(1,ia)**2+alpha(2,ia)**2
702 [ # # ]: 0 : if (norma>tol16*tol16) then
703 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimy
704 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimx
705 : 0 : nlmn=cprjy(ii,jj)%nlmn
706 : : cprjy(ii,jj)%nlmn =nlmn
707 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
708 : 0 : cp1=alpha(1,ia)*cprjx(ii,jj+(ia-1)*n2dimy)%cp(1,kk)-alpha(2,ia)*cprjx(ii,jj+(ia-1)*n2dimy)%cp(2,kk)
709 : 0 : cp2=alpha(1,ia)*cprjx(ii,jj+(ia-1)*n2dimy)%cp(2,kk)+alpha(2,ia)*cprjx(ii,jj+(ia-1)*n2dimy)%cp(1,kk)
710 : 0 : cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)=cprjy(ii,jj)%cp(1,kk)+cp1
711 : 0 : cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)=cprjy(ii,jj)%cp(2,kk)+cp2
712 : : end do
713 : : end do
714 : : end do
715 [ # # ]: 0 : if (ncpgrx>0) then
716 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dimy
717 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dimx
718 : 0 : nlmn=cprjy(ii,jj)%nlmn
719 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
720 [ # # ]: 0 : do ll=1,ncpgrx
721 : 0 : cp1=alpha(1,ia)*cprjx(ii,jj+(ia-1)*n2dimy)%dcp(1,ll,kk)-alpha(2,ia)*cprjx(ii,jj+(ia-1)*n2dimy)%dcp(2,ll,kk)
722 : 0 : cp2=alpha(1,ia)*cprjx(ii,jj+(ia-1)*n2dimy)%dcp(2,ll,kk)+alpha(2,ia)*cprjx(ii,jj+(ia-1)*n2dimy)%dcp(1,ll,kk)
723 : 0 : cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)=cprjy(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)+cp1
724 : 0 : cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)=cprjy(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)+cp2
725 : : end do
726 : : end do
727 : : end do
728 : : end do
729 : : end if
730 : : end if
731 : : end do
732 : :
733 : 0 : end subroutine pawcprj_projbd
734 : : !!***
735 : :
736 : : !----------------------------------------------------------------------
737 : :
738 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_symkn
739 : : !! NAME
740 : : !! pawcprj_symkn
741 : : !!
742 : : !! FUNCTION
743 : : !! compute cprj for a given band and k point based on cprj at a symmetry-related
744 : : !! k point.
745 : : !!
746 : : !! INPUTS
747 : : !! cprj_ikn (pawcprj_type) :: cprj for a single band and k point, typically a k point in the IBZ
748 : : !! cprj_sym(4,nsym,natom) :: 1:3 shift, and 4 final atom, of symmetry isym operating on iatom
749 : : !! (S^{-1}(R - t) = r0 + L, see symatm.F90
750 : : !! dimlmn(natom) :: ln dimension of each atom
751 : : !! iband :: number of bands to treat, use -1 to treat all nband bands
752 : : !! indlmn(6,lmnmax,ntypat) :: n,l,m dimensions for each atom type (see psps type)
753 : : !! isym :: symmetry element used in current application
754 : : !! itim :: 1 if time reversal also used, 0 else
755 : : !! kpt(3) :: kpt vector used
756 : : !! lmax :: max l value
757 : : !! lmnmax :: max lmn value
758 : : !! mband :: maximum number of bands
759 : : !! natom :: number of atoms in cell
760 : : !! nband :: number of bands in cprj_ikn
761 : : !! nspinor :: number of spinors
762 : : !! nsym :: total number of symmetry elements
763 : : !! ntypat :: number of types of atoms
764 : : !! typat(natom) :: type of each atom
765 : : !! zarot(2*lmax+1,2*lmax+1,lmax+1,nsym) :: elements of rotation matrix for angular momentum states
766 : : !! and symmetry operations. See m_paw_sphharm/setsym_ylm.
767 : : !!
768 : : !! OUTPUT
769 : : !! cprj_fkn (pawcprj_type) :: cprj for a single band and k point where the k point is related to
770 : : !! the input k point by a symmetry operation
771 : : !!
772 : : !! SIDE EFFECTS
773 : : !!
774 : : !! NOTES
775 : : !! This routine is based on M. Giantomassi's doctoral dissertation, formula 7.77. It is not clear
776 : : !! whether it is implemented correctly for nonsymmorphic symmetries.
777 : : !!
778 : : !! SOURCE
779 : :
780 : 1305428 : subroutine pawcprj_symkn(cprj_fkn,cprj_ikn,cprj_sym,dimlmn,iband,indlmn,&
781 : : & isym,itim,kpt,lmax,lmnmax,mband,natom,nband,nspinor,nsym,ntypat,&
782 : 1305428 : & typat,zarot)
783 : :
784 : : !Arguments---------------------------
785 : : !scalars
786 : : integer,intent(in) :: iband,isym,itim,lmax,lmnmax,mband
787 : : integer,intent(in) :: natom,nband,nspinor,nsym,ntypat
788 : :
789 : : !arrays
790 : : integer,intent(in) :: cprj_sym(4,nsym,natom),dimlmn(natom)
791 : : integer,intent(in) :: indlmn(6,lmnmax,ntypat),typat(natom)
792 : : real(dp),intent(in) :: kpt(3)
793 : : real(dp),intent(in) :: zarot(2*lmax+1,2*lmax+1,lmax+1,nsym)
794 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj_ikn(natom,mband*nspinor)
795 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj_fkn(natom,mband*nspinor) !vz_i
796 : :
797 : : !Local variables---------------------------
798 : : !scalars
799 : : integer :: iatm,iatom, ibct, ibnd, ibsp, ibst, icpgr, iin, il, il0, im
800 : : integer :: ilmn, iln, iln0, ilpm, indexi, ispinor, itypat, jatm,jatom, mm, nlmn
801 : : real(dp) :: kdotL, phr, phi
802 : : !arrays
803 : : real(dp) :: rl(3), t1(2), t2(2)
804 : :
805 : : ! *************************************************************************
806 : :
807 [ + + ]: 1305428 : if (iband == -1) then
808 : 1302958 : ibst = 1
809 : 1302958 : ibnd = nband
810 : : else
811 : : ibst = iband
812 : : ibnd = iband
813 : : end if
814 : :
815 [ + + ]: 3916284 : do iatom = 1, natom
816 : 2610856 : iatm=iatom
817 : 2610856 : itypat = typat(iatom)
818 : 2610856 : nlmn = dimlmn(iatm)
819 : 2610856 : jatom = cprj_sym(4,isym,iatom)
820 : 2610856 : jatm=jatom
821 [ + + ]: 10443424 : rl(:) = cprj_sym(1:3,isym,iatom)
822 [ + + ]: 10443424 : kdotL = dot_product(rl,kpt)
823 : 2610856 : phr = cos(two_pi*kdotL)
824 : 2610856 : phi = sin(two_pi*kdotL)
825 : :
826 : 2610856 : il0 = -1; iln0 = -1; indexi = 1
827 [ + + ]: 24799952 : do ilmn = 1, nlmn
828 : :
829 : 20883668 : il = indlmn(1,ilmn,itypat)
830 : 20883668 : im = indlmn(2,ilmn,itypat)
831 : 20883668 : iin = indlmn(3,ilmn,itypat)
832 : 20883668 : iln = indlmn(5,ilmn,itypat)
833 : 20883668 : ilpm = 1 + il + im
834 [ + + ]: 20883668 : if (iln /= iln0) indexi = indexi + 2*il0 + 1
835 : :
836 [ + + ]: 104309320 : do ibct = ibst, ibnd
837 : :
838 [ + + ]: 187734972 : do ispinor = 1, nspinor
839 : :
840 : 83425652 : ibsp = nspinor*(ibct-1) + ispinor
841 : :
842 : 83425652 : t1(:) = zero
843 [ + + ]: 291988192 : do mm = 1, 2*il+1
844 : 208562540 : t1(1) = t1(1) + zarot(mm,ilpm,il+1,isym)*cprj_ikn(jatm,ibsp)%cp(1,indexi+mm)
845 : 291988192 : t1(2) = t1(2) + zarot(mm,ilpm,il+1,isym)*cprj_ikn(jatm,ibsp)%cp(2,indexi+mm)
846 : : end do
847 : 83425652 : t2(1) = t1(1)*phr - t1(2)*phi
848 : 83425652 : t2(2) = t1(2)*phr + t1(1)*phi
849 : :
850 [ + + ]: 83425652 : if (itim == 1) t2(2) = -t2(2)
851 : :
852 : 83425652 : cprj_fkn(iatm,ibsp)%cp(1,ilmn) = t2(1)
853 : 83425652 : cprj_fkn(iatm,ibsp)%cp(2,ilmn) = t2(2)
854 : :
855 : : ! do same transformations for gradients of cprj_ikn
856 : : ! note that ncpgr = 0 if no gradients present so this loop will not be executed
857 : : ! in this case
858 : :
859 [ + + ]: 339022084 : do icpgr = 1, cprj_ikn(jatom,ibsp)%ncpgr
860 : : t1(:) = zero
861 : :
862 [ + + ]: 602592960 : do mm = 1, 2*il+1
863 : 430422180 : t1(1) = t1(1) + zarot(mm,ilpm,il+1,isym)*cprj_ikn(jatm,ibsp)%dcp(1,icpgr,indexi+mm)
864 : 602592960 : t1(2) = t1(2) + zarot(mm,ilpm,il+1,isym)*cprj_ikn(jatm,ibsp)%dcp(2,icpgr,indexi+mm)
865 : : end do
866 : :
867 : 172170780 : t2(1) = t1(1)*phr - t1(2)*phi
868 : 172170780 : t2(2) = t1(2)*phr + t1(1)*phi
869 : :
870 [ + + ]: 172170780 : if (itim == 1) t2(2) = -t2(2)
871 : :
872 : 172170780 : cprj_fkn(iatm,ibsp)%dcp(1,icpgr,ilmn) = t2(1)
873 : 255596432 : cprj_fkn(iatm,ibsp)%dcp(2,icpgr,ilmn) = t2(2)
874 : :
875 : : end do ! end loop over ncpgr
876 : :
877 : : end do ! end loop over nspinor
878 : :
879 : : end do ! end loop over bands
880 : :
881 : 23494524 : il0 = il; iln0 = iln
882 : : end do ! end loop over ilmn
883 : : end do ! end loop over atoms
884 : :
885 : 1305428 : end subroutine pawcprj_symkn
886 : : !!***
887 : :
888 : : !----------------------------------------------------------------------
889 : :
890 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_conjg
891 : : !! NAME
892 : : !! pawcprj_conjg
893 : : !!
894 : : !! FUNCTION
895 : : !! conjugate a cprj datastructures:
896 : : !! cprj(:,:) <- conjugate(cprj(:,:))
897 : : !!
898 : : !! INPUTS
899 : : !!
900 : : !! SIDE EFFECTS
901 : : !! cprj(:,:) <type(pawcprj_type)>= input/output cprj datastructure
902 : : !!
903 : : !! SOURCE
904 : :
905 [ # # ]: 0 : subroutine pawcprj_conjg(cprj)
906 : :
907 : : !Arguments ------------------------------------
908 : : !scalars
909 : : !arrays
910 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj(:,:)
911 : :
912 : : !Local variables-------------------------------
913 : : !scalars
914 : : integer :: ii,jj,kk,n1dim,n2dim,ncpgr,nlmn
915 : :
916 : : ! *************************************************************************
917 : :
918 : :
919 : 0 : n1dim=size(cprj,dim=1);n2dim=size(cprj,dim=2);ncpgr=cprj(1,1)%ncpgr
920 : :
921 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dim
922 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dim
923 : 0 : nlmn=cprj(ii,jj)%nlmn
924 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
925 : 0 : cprj(ii,jj)%cp(2,kk)=-cprj(ii,jj)%cp(2,kk)
926 : : end do
927 : : end do
928 : : end do
929 [ # # ]: 0 : if (ncpgr>0) then
930 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dim
931 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dim
932 : 0 : nlmn=cprj(ii,jj)%nlmn
933 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
934 [ # # ]: 0 : cprj(ii,jj)%dcp(2,1:ncpgr,kk)=-cprj(ii,jj)%dcp(2,1:ncpgr,kk)
935 : : end do
936 : : end do
937 : : end do
938 : : end if
939 : :
940 : 0 : end subroutine pawcprj_conjg
941 : : !!***
942 : :
943 : : !----------------------------------------------------------------------
944 : :
945 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_lincom
946 : : !! NAME
947 : : !! pawcprj_lincom
948 : : !!
949 : : !! FUNCTION
950 : : !! Compute a LINear COMbination of cprj datastructure:
951 : : !! cprj_out(:,:) <--- Sum_i [ alpha_i . cprj_i(:,:) ]
952 : : !! alpha_i are COMPLEX scalars
953 : : !!
954 : : !! INPUTS
955 : : !! alpha(2,nn)= alpha COMPLEX factors
956 : : !! cprj_in(:,:) <type(pawcprj_type)>= input cprj_in datastructure
957 : : !! nn= number of cprj involved in the linear combination
958 : : !!
959 : : !! OUTPUT
960 : : !! cprj_out(:,:) <type(pawcprj_type)>= output cprj_out datastructure
961 : : !!
962 : : !! NOTES
963 : : !! cprj_in and cprj_out must be dimensionned as cprj_in(n1,n2*nn) and cprj_in(n1,n2)
964 : : !!
965 : : !! SOURCE
966 : :
967 [ - + - + ]: 296988 : subroutine pawcprj_lincom(alpha,cprj_in,cprj_out,nn)
968 : :
969 : : !Arguments ------------------------------------
970 : : !scalars
971 : : integer,intent(in) :: nn
972 : : real(dp),intent(in) :: alpha(2,nn)
973 : : !arrays
974 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj_in(:,:)
975 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj_out(:,:)
976 : :
977 : : !Local variables-------------------------------
978 : : !scalars
979 : : integer :: ii,in,jj,jn,kk,ll,n1in,n1out,n2in,n2out,ncpgrin,ncpgrout,nlmn
980 : : real(dp) :: cp1,cp2
981 : : character(len=500) :: msg
982 : :
983 : : ! *************************************************************************
984 : :
985 : 296988 : n1in=size(cprj_in,dim=1);n1out=size(cprj_out,dim=1)
986 : 296988 : n2in=size(cprj_in,dim=2);n2out=size(cprj_out,dim=2)
987 : 296988 : ncpgrin=cprj_in(1,1)%ncpgr;ncpgrout=cprj_out(1,1)%ncpgr
988 : :
989 : 296988 : msg = ""
990 [ - + - - ]: 296988 : if (n1in/=n1out) msg = TRIM(msg)//"Bug in pawcprj_lincom: n1 wrong sizes!"//ch10
991 [ - + - - ]: 296988 : if (n2in/=n2out*nn) msg = TRIM(msg)//"Bug in pawcprj_lincom: n2 wrong sizes!"//ch10
992 [ - + - - ]: 296988 : if (ncpgrin/=ncpgrout) msg = TRIM(msg)//"Bug in pawcprj_lincom: ncpgr wrong sizes!"//ch10
993 [ - + ]: 296988 : if (LEN_TRIM(msg) > 0) then
994 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
995 : : end if
996 : :
997 [ + + ]: 593976 : do jj=1,n2out
998 [ + + ]: 1376772 : do ii=1,n1out
999 : 782796 : nlmn=cprj_in(ii,jj)%nlmn
1000 : 782796 : cprj_out(ii,jj)%nlmn=nlmn
1001 [ + + + + ]: 20502300 : cprj_out(ii,jj)%cp(1:2,1:nlmn)=zero
1002 : : jn=jj
1003 [ + + ]: 7395696 : do in=1,nn
1004 [ + + ]: 62154648 : do kk=1,nlmn
1005 : : cp1=cprj_out(ii,jj)%cp(1,kk) &
1006 : 55838736 : & +alpha(1,in)*cprj_in(ii,jn)%cp(1,kk)-alpha(2,in)*cprj_in(ii,jn)%cp(2,kk)
1007 : : cp2=cprj_out(ii,jj)%cp(2,kk) &
1008 : 55838736 : & +alpha(1,in)*cprj_in(ii,jn)%cp(2,kk)+alpha(2,in)*cprj_in(ii,jn)%cp(1,kk)
1009 : 55838736 : cprj_out(ii,jj)%cp(1,kk)=cp1
1010 : 62154648 : cprj_out(ii,jj)%cp(2,kk)=cp2
1011 : : end do
1012 : 7098708 : jn=jn+n2out
1013 : : end do
1014 : : end do
1015 : : end do
1016 : :
1017 [ - + ]: 296988 : if (ncpgrin>0) then
1018 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2out
1019 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1out
1020 : 0 : nlmn=cprj_in(ii,jj)%nlmn
1021 [ # # # # : 0 : cprj_out(ii,jj)%dcp(1:2,1:ncpgrin,1:nlmn)=zero
# # ]
1022 : : jn=jj
1023 [ # # ]: 0 : do in=1,nn
1024 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
1025 [ # # ]: 0 : do ll=1,ncpgrin
1026 : : cp1=cprj_out(ii,jj)%dcp(1,ll,kk) &
1027 : : & +alpha(1,in)*cprj_in(ii,jn)%dcp(1,ll,kk) &
1028 : 0 : & -alpha(2,in)*cprj_in(ii,jn)%dcp(2,ll,kk)
1029 : : cp2=cprj_out(ii,jj)%dcp(2,ll,kk) &
1030 : : & +alpha(1,in)*cprj_in(ii,jn)%dcp(2,ll,kk) &
1031 : 0 : +alpha(2,in)*cprj_in(ii,jn)%dcp(1,ll,kk)
1032 : 0 : cprj_out(ii,jj)%dcp(1,ll,kk)=cp1
1033 : 0 : cprj_out(ii,jj)%dcp(2,ll,kk)=cp2
1034 : : end do
1035 : : end do
1036 : 0 : jn=jn+n2out
1037 : : end do
1038 : : end do
1039 : : end do
1040 : : end if
1041 : :
1042 : 296988 : end subroutine pawcprj_lincom
1043 : : !!***
1044 : :
1045 : : !----------------------------------------------------------------------
1046 : :
1047 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_output
1048 : : !! NAME
1049 : : !! pawcprj_output
1050 : : !!
1051 : : !! FUNCTION
1052 : : !! Output a cprj. Useful for debugging.
1053 : : !!
1054 : : !! INPUTS
1055 : : !! cprj(:,:) <type(pawcprj_type)>= cprj datastructure
1056 : : !! prtgrads :: optional, 1 to print gradients also
1057 : : !!
1058 : : !! OUTPUT
1059 : : !!
1060 : : !! SOURCE
1061 : :
1062 [ # # ]: 0 : subroutine pawcprj_output(cprj,prtgrads)
1063 : :
1064 : : !Arguments ------------------------------------
1065 : : !scalar
1066 : : integer,optional :: prtgrads
1067 : : !arrays
1068 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj(:,:)
1069 : :
1070 : : !Local variables-------------------------------
1071 : : !scalar
1072 : : integer :: ii,jj,kk,nlmn,n1dim,n2dim
1073 : : logical :: gradoutput
1074 : :
1075 : : ! *************************************************************************
1076 : :
1077 : 0 : n1dim=size(cprj,dim=1)
1078 : 0 : n2dim=size(cprj,dim=2)
1079 : 0 : gradoutput = .FALSE.
1080 [ # # ]: 0 : if(present(prtgrads)) then
1081 : 0 : gradoutput = (prtgrads .EQ. 1)
1082 : : end if
1083 : :
1084 : 0 : write(std_out,'(a)')' pawcprj_output '
1085 : :
1086 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dim
1087 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1dim
1088 : 0 : write(std_out,'(a,i4,a,i4)')'atom ',ii,' band*k ',jj
1089 : 0 : nlmn=cprj(ii,jj)%nlmn
1090 [ # # ]: 0 : do kk=1,nlmn
1091 : 0 : write(std_out,'(2f12.8)')cprj(ii,jj)%cp(1,kk),cprj(ii,jj)%cp(2,kk)
1092 [ # # ]: 0 : if(gradoutput) then
1093 : 0 : write(std_out,'(6f12.8)')cprj(ii,jj)%dcp(1,1,kk),cprj(ii,jj)%dcp(2,1,kk),&
1094 : 0 : &cprj(ii,jj)%dcp(1,2,kk),cprj(ii,jj)%dcp(2,2,kk),&
1095 : 0 : &cprj(ii,jj)%dcp(1,3,kk),cprj(ii,jj)%dcp(2,3,kk)
1096 : : end if
1097 : : end do
1098 : : end do
1099 : : end do
1100 : :
1101 : 0 : end subroutine pawcprj_output
1102 : : !!***
1103 : :
1104 : : !----------------------------------------------------------------------
1105 : :
1106 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_get
1107 : : !! NAME
1108 : : !! pawcprj_get
1109 : : !!
1110 : : !! FUNCTION
1111 : : !! Read the cprj_k for a given k-point from memory in cprj or from a temporary file
1112 : : !!
1113 : : !! INPUTS
1114 : : !! atind(natom)=index table for atoms (see iorder below)
1115 : : !! cprj(dimcp,nspinor*mband*mkmem*nsppol)=input cprj (used if mkmem/=0)
1116 : : !! dimcp=first dimension of cprj_k,cprj arrays (1 or natom)
1117 : : !! iband1=index of first band in cprj
1118 : : !! ibg=shift in cprj array to locate current k-point
1119 : : !! [icpgr]= (optional argument) if present, only component icpgr of
1120 : : !! input cprj gradient is copied into output cprj
1121 : : !! Not used if cprj(:,:)%ncpgr<icpgr (mkmem>0)
1122 : : !! or ncpgr(optional)<icpgr (mkmem=0)
1123 : : !! ikpt=index of current k-point (only needed for the parallel distribution)
1124 : : !! iorder=0 if cprj ordering does not change during reading
1125 : : !! 1 if cprj ordering changes during reading, depending on content of atind array:
1126 : : !! - if atind=atindx (type-sorted=>unsorted)
1127 : : !! - if atind=atindx1 (unsorted=>type-sorted)
1128 : : !! isppol=index of current spin component
1129 : : !! mband=maximum number of bands
1130 : : !! mkmem=number of k points which can fit in memory; set to 0 if use disk
1131 : : !! [mpi_comm]=(optional argument) MPI communicator over (k-pts,bands,spins)
1132 : : !! Must be used in association with proc_distrb argument
1133 : : !! natom=number of atoms in cell
1134 : : !! nband=number of bands to import (usually 1 or nband_k)
1135 : : !! nband_k=total number of bands for this k-point
1136 : : !! [ncpgr]=(optional argument) second dimension of cprj%dcp(2,ncpgr,nlmn
1137 : : !! stored in memory (mkmem>0) or present on disk (mkmem=0))
1138 : : !! needed only when optional argument icpgr is present
1139 : : !! nspinor=number of spinorial components of the wavefunctions (on current proc)
1140 : : !! nsppol=1 for unpolarized, 2 for spin-polarized
1141 : : !! [proc_distrb(nkpt,nband,nsppol)]=(optional argument) processor distribution
1142 : : !! Describe how cprj datastructures are distributed over processors
1143 : : !! When present, mpicomm argument must be also present
1144 : : !! uncp=unit number for cprj data (used if mkmem=0)
1145 : : !!
1146 : : !! OUTPUT
1147 : : !! cprj_k(dimcp,nspinor*nband) <type(pawcprj_type)>= output cprj datastructure
1148 : : !!
1149 : : !! SOURCE
1150 : :
1151 : 10511030 : subroutine pawcprj_get(atind,cprj_k,cprj,dimcp,iband1,ibg,ikpt,iorder,isppol,mband,&
1152 : : & mkmem,natom,nband,nband_k,nspinor,nsppol,uncp,&
1153 [ + + + - : 5255515 : & icpgr,ncpgr,mpicomm,proc_distrb) ! optionals arguments
- + ]
1154 : :
1155 : : !Arguments ------------------------------------
1156 : : !scalars
1157 : : integer,intent(in) :: dimcp,iband1,ibg,ikpt,iorder,isppol,mband,mkmem,natom
1158 : : integer,intent(in) :: nband,nband_k,nspinor,nsppol,uncp
1159 : : integer,intent(in),optional :: icpgr,mpicomm,ncpgr
1160 : : !arrays
1161 : : integer,intent(in) :: atind(natom)
1162 : : integer,intent(in),optional :: proc_distrb(:,:,:)
1163 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj(dimcp,nspinor*mband*mkmem*nsppol)
1164 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj_k(dimcp,nspinor*nband)
1165 : :
1166 : : !Local variables-------------------------------
1167 : : !scalars
1168 : : integer :: iatm,iatom,ib,ibsp,icpgr_,isp,ispinor,jband,me,nband0,ncpgr_
1169 : : logical :: has_distrb,has_icpgr
1170 : : character(len=500) :: msg
1171 : : !arrays
1172 : 5255515 : real(dp),allocatable :: tmp(:,:,:)
1173 : :
1174 : : ! *************************************************************************
1175 : :
1176 [ + + ]: 5255515 : ncpgr_=cprj_k(1,1)%ncpgr;if (present(ncpgr)) ncpgr_=ncpgr
1177 [ + + ]: 5255515 : icpgr_=-1;if(present(icpgr)) icpgr_=icpgr
1178 : 5255515 : has_icpgr=(icpgr_>0.and.icpgr_<=ncpgr_)
1179 [ - + ]: 5255515 : if (present(icpgr).and.(.not.present(ncpgr))) then
1180 : 0 : msg='ncpgr must be present when icpgr is present (pawcprj_get)!'
1181 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1182 : : end if
1183 [ + + - + ]: 5255515 : if (has_icpgr.and.cprj_k(1,1)%ncpgr<1) then
1184 : 0 : msg='cprj_k%ncpgr not consistent with icpgr (pawcprj_get)!'
1185 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1186 : : end if
1187 : :
1188 : : !MPI data
1189 : 5255515 : has_distrb=present(proc_distrb)
1190 [ + + ]: 5255515 : if (has_distrb) then
1191 [ - + ]: 4461912 : if (.not.present(mpicomm)) then
1192 : 0 : msg='mpicomm must be present when proc_distrb is present (pawcprj_get)!'
1193 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1194 : : end if
1195 : 4461912 : me=xmpi_comm_rank(mpicomm)
1196 : : end if
1197 : :
1198 [ - + ]: 5255515 : if (mkmem==0) then
1199 : :
1200 [ # # ]: 0 : if (iband1==1) then
1201 : 0 : read(uncp) nband0
1202 [ # # ]: 0 : if (nband_k/=nband0) then
1203 : 0 : msg='_PAW file was not created with the right options (pawcprj_get)!'
1204 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1205 : : end if
1206 : : end if
1207 : :
1208 : 0 : isp=0;jband=iband1-1
1209 [ # # ]: 0 : do ib=1,nband
1210 : 0 : jband=jband+1
1211 [ # # ]: 0 : if (has_distrb) then
1212 [ # # ]: 0 : if (abs(proc_distrb(ikpt,jband,isppol)-me)/=0) then
1213 : 0 : isp=isp+nspinor
1214 : 0 : cycle
1215 : : end if
1216 : : end if
1217 [ # # ]: 0 : do ispinor=1,nspinor
1218 : 0 : isp=isp+1
1219 [ # # ]: 0 : if (iorder==0) then
1220 [ # # ]: 0 : if (ncpgr_==0) then
1221 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1222 [ # # # # ]: 0 : read(uncp) cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:)
1223 : : end do
1224 : : else
1225 [ # # ]: 0 : if (has_icpgr) then
1226 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1227 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(tmp,(2,ncpgr_,cprj_k(iatom,1)%nlmn))
# # # # #
# # # # #
# # # # ]
1228 [ # # # # ]: 0 : read(uncp) cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:),tmp(:,:,:)
1229 [ # # # # ]: 0 : cprj_k(iatom,isp)%dcp(:,1,:)=tmp(:,icpgr_,:)
1230 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(tmp)
1231 : : end do
1232 : : else
1233 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1234 [ # # # # : 0 : read(uncp) cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:),cprj_k(iatom,isp)%dcp(:,:,:)
# # # # #
# ]
1235 : : end do
1236 : : end if
1237 : : end if
1238 : : else
1239 [ # # ]: 0 : if (ncpgr_==0) then
1240 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1241 : 0 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1242 [ # # # # ]: 0 : read(uncp) cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:)
1243 : : end do
1244 : : else
1245 [ # # ]: 0 : if (has_icpgr) then
1246 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1247 : 0 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1248 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(tmp,(2,ncpgr_,cprj_k(iatm,1)%nlmn))
# # # # #
# # # # #
# # # # ]
1249 [ # # # # ]: 0 : read(uncp) cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:),tmp(:,:,:)
1250 [ # # # # ]: 0 : cprj_k(iatm,isp)%dcp(:,1,:)=tmp(:,icpgr_,:)
1251 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(tmp)
1252 : : end do
1253 : : else
1254 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1255 : 0 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1256 [ # # # # : 0 : read(uncp) cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:),cprj_k(iatm,isp)%dcp(:,:,:)
# # # # #
# ]
1257 : : end do
1258 : : end if
1259 : : end if
1260 : : end if
1261 : : end do
1262 : : end do
1263 : :
1264 : : else
1265 : :
1266 : 5255515 : isp=0;ibsp=ibg+nspinor*(iband1-1);jband=iband1-1
1267 [ + + ]: 15065478 : do ib=1,nband
1268 : 9809963 : jband=jband+1
1269 [ + + ]: 9809963 : if (has_distrb) then
1270 [ + - ]: 9012799 : if (abs(proc_distrb(ikpt,jband,isppol)-me)/=0) then
1271 : 0 : isp=isp+nspinor;ibsp=ibsp+nspinor
1272 : 0 : cycle
1273 : : end if
1274 : : end if
1275 [ + + ]: 25294634 : do ispinor=1,nspinor
1276 : 10229156 : isp=isp+1;ibsp=ibsp+1
1277 [ + + ]: 20039119 : if (iorder==0) then
1278 [ + + ]: 8287652 : if (ncpgr_==0) then
1279 [ + + ]: 19785746 : do iatom=1,dimcp
1280 [ + + + + ]: 481514519 : cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:)=cprj(iatom,ibsp)%cp(:,:)
1281 : : end do
1282 : : else
1283 [ + + ]: 2102484 : if (has_icpgr) then
1284 [ + + ]: 1863154 : do iatom=1,dimcp
1285 [ + + + + ]: 33070350 : cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:) =cprj(iatom,ibsp)%cp(:,:)
1286 [ + + + + ]: 33665794 : cprj_k(iatom,isp)%dcp(:,1,:)=cprj(iatom,ibsp)%dcp(:,icpgr_,:)
1287 : : end do
1288 : : else
1289 [ + + ]: 4550956 : do iatom=1,dimcp
1290 [ + + + + ]: 77648300 : cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:) =cprj(iatom,ibsp)%cp(:,:)
1291 [ + + + + : 605302492 : cprj_k(iatom,isp)%dcp(:,:,:)=cprj(iatom,ibsp)%dcp(:,:,:)
+ + ]
1292 : : end do
1293 : : end if
1294 : : end if
1295 : : else
1296 [ + - ]: 1941504 : if (ncpgr_==0) then
1297 [ + + ]: 5824512 : do iatom=1,dimcp
1298 : 3883008 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1299 [ + + + + ]: 99016704 : cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:)=cprj(iatom,ibsp)%cp(:,:)
1300 : : end do
1301 : : else
1302 [ # # ]: 0 : if (has_icpgr) then
1303 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1304 : 0 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1305 [ # # # # ]: 0 : cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:) =cprj(iatom,ibsp)%cp(:,:)
1306 [ # # # # ]: 0 : cprj_k(iatm,isp)%dcp(:,1,:)=cprj(iatom,ibsp)%dcp(:,icpgr_,:)
1307 : : end do
1308 : : else
1309 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1310 : 0 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1311 [ # # # # ]: 0 : cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:) =cprj(iatom,ibsp)%cp(:,:)
1312 [ # # # # : 0 : cprj_k(iatm,isp)%dcp(:,:,:)=cprj(iatom,ibsp)%dcp(:,:,:)
# # ]
1313 : : end do
1314 : : end if
1315 : : end if
1316 : : end if
1317 : : end do
1318 : : end do
1319 : :
1320 : : end if
1321 : :
1322 [ - + ]: 5255515 : end subroutine pawcprj_get
1323 : : !!***
1324 : :
1325 : : !----------------------------------------------------------------------
1326 : :
1327 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_put
1328 : : !! NAME
1329 : : !! pawcprj_put
1330 : : !!
1331 : : !! FUNCTION
1332 : : !! Write cprj_k for a given set of (n,k) into memory in cprj, or into a temporary file
1333 : : !!
1334 : : !! INPUTS
1335 : : !! atind(natom)=index table for atoms (see iorder below)
1336 : : !! cprj_k(dimcp,nspinor*nband) <type(pawcprj_type)>= input cprj datastructure
1337 : : !! dimcp=first dimension of cprj_k,cprjnk arrays (1 or natom)
1338 : : !! iband1=index of first band in cprj
1339 : : !! ibg=shift in cprj array to locate current k-point
1340 : : !! ikpt=index of current k-point (only needed for the parallel distribution)
1341 : : !! iorder=0 if cprj ordering does not change during reading
1342 : : !! 1 if cprj ordering changes during writing, depending on content of atind array:
1343 : : !! - if atind=atindx (type-sorted->unsorted)
1344 : : !! - if atind=atindx1 (unsorted->type-sorted)
1345 : : !! isppol=index of current spin component
1346 : : !! mband=maximum number of bands
1347 : : !! mkmem=number of k points which can fit in memory; set to 0 if use disk
1348 : : !! [mpi_comm]=(optional argument) MPI communicator over (k-pts,bands,spins)
1349 : : !! Must be used in association with proc_distrb argument
1350 : : !! [mpi_comm_band]=(optional argument) MPI communicator over bands
1351 : : !! Must be used in association with proc_distrb argument
1352 : : !! natom=number of atoms in cell
1353 : : !! nband=number of bands to export (usually 1, nband_k or nblockbd)
1354 : : !! nband_k=total number of bands for this k-point
1355 : : !! nlmn(dimcp)=array of dimensions of cprj_k,cprjnk datastructures
1356 : : !! nspinor=number of spinorial components of the wavefunctions (on current proc)
1357 : : !! nsppol=1 for unpolarized, 2 for spin-polarized
1358 : : !! [proc_distrb(nkpt,nband,nsppol)]=(optional argument) processor distribution
1359 : : !! Describe how cprj datastructures are distributed over processors
1360 : : !! When present, mpicomm argument must be also present
1361 : : !! [to_be_gathered]=(optional argument) TRUE if cprj_k arrays have to be
1362 : : !! gathered between procs (band-fft parallelism only)
1363 : : !! uncp=unit number for cprj data (used if mkmem=0)
1364 : : !!
1365 : : !! SIDE EFFECTS
1366 : : !! cprj(dimcp,nspinor*mband*mkmem*nsppol)=output cprj (used if mkmem/=0)
1367 : : !!
1368 : : !! SOURCE
1369 : :
1370 : 5060208 : subroutine pawcprj_put(atind,cprj_k,cprj,dimcp,iband1,ibg,ikpt,iorder,isppol,mband,&
1371 : 2530104 : & mkmem,natom,nband,nband_k,nlmn,nspinor,nsppol,uncp,&
1372 [ + + + - : 2530104 : & mpicomm,mpi_comm_band,proc_distrb,to_be_gathered) ! Optional arguments
- + ]
1373 : :
1374 : : !Arguments ------------------------------------
1375 : : !scalars
1376 : : integer,intent(in) :: iband1,ibg,ikpt,iorder,isppol,dimcp,mband,mkmem
1377 : : integer,intent(in) :: natom,nband,nband_k,nspinor,nsppol,uncp
1378 : : integer,intent(in),optional :: mpicomm,mpi_comm_band
1379 : : logical,optional,intent(in) :: to_be_gathered
1380 : : !arrays
1381 : : integer,intent(in) :: atind(natom),nlmn(dimcp)
1382 : : integer,intent(in),optional :: proc_distrb(:,:,:)
1383 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj(dimcp,nspinor*mband*mkmem*nsppol)
1384 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj_k(dimcp,nspinor*nband)
1385 : :
1386 : : !Local variables-------------------------------
1387 : : !scalars
1388 : : integer :: iatm,iatom,iband,ibsp,icpgr,ierr,ii,ilmn,isp,ispinor,jband,jj
1389 : : integer :: lmndim,me,ncpgr,nproc_band
1390 : : logical :: has_distrb,to_be_gathered_
1391 : : character(len=500) :: msg
1392 : : !arrays
1393 : 2530104 : real(dp),allocatable :: buffer1(:),buffer2(:)
1394 : : ! *************************************************************************
1395 : :
1396 : 2530104 : ncpgr=cprj_k(1,1)%ncpgr
1397 [ + + ]: 2530104 : to_be_gathered_=.false.;if (present(to_be_gathered)) to_be_gathered_=to_be_gathered
1398 : :
1399 : : !MPI data
1400 [ + + ]: 2530104 : nproc_band=1;if (present(mpi_comm_band)) nproc_band=xmpi_comm_size(mpi_comm_band)
1401 : 2530104 : has_distrb=present(proc_distrb)
1402 [ + + ]: 2530104 : if (has_distrb) then
1403 [ - + ]: 1579166 : if (.not.present(mpicomm)) then
1404 : 0 : msg='mpicomm must be present when proc_distrb is present (pawcprj_put)!'
1405 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1406 : : end if
1407 : 1579166 : me=xmpi_comm_rank(mpicomm)
1408 : : end if
1409 : :
1410 [ - + ]: 2530104 : if (nproc_band==1.or.(.not.to_be_gathered_)) then
1411 : :
1412 [ - + ]: 2530104 : if (mkmem==0) then
1413 : :
1414 [ # # ]: 0 : if (iband1==1) write(uncp) nband_k
1415 : :
1416 : 0 : isp=0;jband=iband1-1
1417 [ # # ]: 0 : do iband=1,nband
1418 : 0 : jband=jband+1
1419 [ # # ]: 0 : if (has_distrb) then
1420 [ # # ]: 0 : if (abs(proc_distrb(ikpt,jband,isppol)-me)/=0) then
1421 : 0 : isp=isp+nspinor
1422 : 0 : cycle
1423 : : end if
1424 : : end if
1425 [ # # ]: 0 : do ispinor=1,nspinor
1426 : 0 : isp=isp+1
1427 [ # # ]: 0 : if (iorder==0) then
1428 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1429 [ # # ]: 0 : if (ncpgr==0) then
1430 [ # # # # ]: 0 : write(uncp) cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:)
1431 : : else
1432 [ # # # # : 0 : write(uncp) cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:),cprj_k(iatom,isp)%dcp(:,:,:)
# # # # #
# ]
1433 : : end if
1434 : : end do
1435 : : else
1436 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1437 : 0 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1438 [ # # ]: 0 : if (ncpgr==0) then
1439 [ # # # # ]: 0 : write(uncp) cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:)
1440 : : else
1441 [ # # # # : 0 : write(uncp) cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:),cprj_k(iatm,isp)%dcp(:,:,:)
# # # # #
# ]
1442 : : end if
1443 : : end do
1444 : : end if
1445 : : end do
1446 : : end do
1447 : :
1448 : : else
1449 : :
1450 : 2530104 : isp=0;ibsp=ibg+nspinor*(iband1-1);jband=iband1-1
1451 [ + + ]: 5242658 : do iband=1,nband
1452 : 2712554 : jband=jband+1
1453 [ + + ]: 2712554 : if (has_distrb) then
1454 [ + - ]: 1741644 : if (abs(proc_distrb(ikpt,jband,isppol)-me)/=0) then
1455 : 0 : isp=isp+nspinor;ibsp=ibsp+nspinor
1456 : 0 : cycle
1457 : : end if
1458 : : end if
1459 [ + + ]: 8160980 : do ispinor=1,nspinor
1460 : 2918322 : isp=isp+1;ibsp=ibsp+1
1461 [ + + ]: 5630876 : if (iorder==0) then
1462 [ + + ]: 7672082 : do iatom=1,dimcp
1463 [ + + + + ]: 178867788 : cprj(iatom,ibsp)%cp(:,:)=cprj_k(iatom,isp)%cp(:,:)
1464 [ + + + + : 40853446 : if (ncpgr>0) cprj(iatom,ibsp)%dcp(:,:,:)=cprj_k(iatom,isp)%dcp(:,:,:)
+ + + + ]
1465 : : end do
1466 : : else
1467 [ + + ]: 1869394 : do iatom=1,dimcp
1468 : 1243962 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1469 [ + + + + ]: 31256460 : cprj(iatom,ibsp)%cp(:,:)=cprj_k(iatm,isp)%cp(:,:)
1470 [ + + + + : 10860626 : if (ncpgr>0) cprj(iatom,ibsp)%dcp(:,:,:)=cprj_k(iatm,isp)%dcp(:,:,:)
+ + + + ]
1471 : : end do
1472 : : end if
1473 : : end do
1474 : : end do
1475 : :
1476 : : end if
1477 : :
1478 : : else ! np_band>1
1479 : :
1480 [ # # ]: 0 : lmndim=2*sum(nlmn(1:dimcp))*(1+ncpgr)*nspinor
1481 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer1,(lmndim))
# # # # #
# # # ]
1482 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer2,(lmndim*nproc_band))
# # # # #
# # # ]
1483 : 0 : isp=0;ibsp=ibg+nspinor*(iband1-1)
1484 [ # # ]: 0 : do iband=1,nband ! must be nblockbd for band-fft parallelism
1485 : : jj=1
1486 [ # # ]: 0 : do ispinor=1,nspinor
1487 : 0 : isp=isp+1
1488 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1489 [ # # ]: 0 : if (iorder==0) then
1490 : : iatm=iatom
1491 : : else
1492 : 0 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1493 : : end if
1494 [ # # ]: 0 : do ilmn=1,nlmn(iatm)
1495 [ # # ]: 0 : buffer1(jj:jj+1)=cprj_k(iatm,isp)%cp(1:2,ilmn)
1496 : 0 : jj=jj+2
1497 : : end do
1498 [ # # ]: 0 : if (ncpgr>0) then
1499 [ # # ]: 0 : do ilmn=1,nlmn(iatm)
1500 [ # # ]: 0 : do icpgr=1,ncpgr
1501 [ # # ]: 0 : buffer1(jj:jj+1)=cprj_k(iatm,isp)%dcp(1:2,icpgr,ilmn)
1502 : 0 : jj=jj+2
1503 : : end do
1504 : : end do
1505 : : end if
1506 : : end do !iatom
1507 : : end do !ispinor
1508 : 0 : call xmpi_allgather(buffer1,lmndim,buffer2,mpi_comm_band,ierr)
1509 : 0 : jj=1
1510 [ # # ]: 0 : do ii=1,nproc_band
1511 [ # # ]: 0 : do ispinor=1,nspinor
1512 : 0 : ibsp=ibsp+1
1513 [ # # ]: 0 : do iatom=1,dimcp
1514 [ # # ]: 0 : if (iorder==0) then
1515 : : iatm=iatom
1516 : : else
1517 : 0 : iatm=min(atind(iatom),dimcp)
1518 : : end if
1519 [ # # ]: 0 : do ilmn=1,nlmn(iatm)
1520 [ # # ]: 0 : cprj(iatom,ibsp)%cp(1:2,ilmn)=buffer2(jj:jj+1)
1521 : 0 : jj=jj+2
1522 : : end do
1523 [ # # ]: 0 : if (ncpgr>0) then
1524 [ # # ]: 0 : do ilmn=1,nlmn(iatm)
1525 [ # # ]: 0 : do icpgr=1,ncpgr
1526 [ # # ]: 0 : cprj(iatom,ibsp)%dcp(1:2,icpgr,ilmn)=buffer2(jj:jj+1)
1527 : 0 : jj=jj+2
1528 : : end do
1529 : : end do
1530 : : end if
1531 : : end do !iatom
1532 : : end do !ispinor
1533 : : end do !ii=1,nproc_band
1534 : : end do !iband
1535 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer1)
1536 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer2)
1537 : :
1538 : : end if ! mode_para=b, nband
1539 : :
1540 [ - + - + ]: 2530104 : end subroutine pawcprj_put
1541 : : !!***
1542 : :
1543 : : !----------------------------------------------------------------------
1544 : :
1545 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_reorder
1546 : : !! NAME
1547 : : !! pawcprj_reorder
1548 : : !!
1549 : : !! FUNCTION
1550 : : !! Change the order of a cprj datastructure
1551 : : !! From unsorted cprj to atom-sorted cprj (atm_indx=atindx)
1552 : : !! From atom-sorted cprj to unsorted cprj (atm_indx=atindx1)
1553 : : !!
1554 : : !! INPUTS
1555 : : !! atm_indx(natom)=index table for atoms
1556 : : !! From unsorted cprj to atom-sorted cprj (atm_indx=atindx)
1557 : : !! From atom-sorted cprj to unsorted cprj (atm_indx=atindx1)
1558 : : !!
1559 : : !! OUTPUT
1560 : : !!
1561 : : !! SIDE EFFECTS
1562 : : !! cprj(:,:) <type(pawcprj_type)>= cprj datastructure
1563 : : !!
1564 : : !! SOURCE
1565 : :
1566 [ - + - + ]: 848 : subroutine pawcprj_reorder(cprj,atm_indx)
1567 : :
1568 : : !Arguments ------------------------------------
1569 : : !scalars
1570 : : !arrays
1571 : : integer,intent(in) :: atm_indx(:)
1572 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj(:,:)
1573 : :
1574 : : !Local variables-------------------------------
1575 : : !scalars
1576 : : integer :: iexit,ii,jj,kk,n1atindx,n1cprj,n2cprj,ncpgr
1577 : : character(len=100) :: msg
1578 : : !arrays
1579 : 848 : integer,allocatable :: nlmn(:)
1580 : 848 : type(pawcprj_type),allocatable :: cprj_tmp(:,:)
1581 : :
1582 : : ! *************************************************************************
1583 : :
1584 : 848 : n1cprj=size(cprj,dim=1);n2cprj=size(cprj,dim=2)
1585 : 848 : n1atindx=size(atm_indx,dim=1)
1586 [ + - + + ]: 848 : if (n1cprj==0.or.n2cprj==0.or.n1atindx<=1) return
1587 : :
1588 [ - + ]: 819 : if (n1cprj/=n1atindx) then
1589 : 0 : msg='wrong sizes (pawcprj_reorder)!'
1590 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1591 : : end if
1592 : :
1593 : : !Nothing to do when the atoms are already sorted
1594 : 819 : iexit=1;ii=0
1595 [ + + ]: 2501 : do while (iexit==1.and.ii<n1atindx)
1596 : 1682 : ii=ii+1
1597 [ + - ]: 2501 : if (atm_indx(ii)/=ii) iexit=0
1598 : : end do
1599 [ + - ]: 819 : if (iexit==1) return
1600 : :
1601 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(nlmn,(n1cprj))
# # # # #
# # # ]
1602 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1cprj
1603 : 0 : nlmn(ii)=cprj(ii,1)%nlmn
1604 : : end do
1605 : 0 : ncpgr=cprj(1,1)%ncpgr
1606 [ # # # # : 0 : LIBPAW_DATATYPE_ALLOCATE(cprj_tmp,(n1cprj,n2cprj))
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# ]
1607 : 0 : call pawcprj_alloc(cprj_tmp,ncpgr,nlmn)
1608 : 0 : call pawcprj_copy(cprj,cprj_tmp)
1609 : 0 : call pawcprj_free(cprj)
1610 : :
1611 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2cprj
1612 [ # # ]: 0 : do ii=1,n1cprj
1613 : 0 : kk=atm_indx(ii)
1614 : 0 : cprj(kk,jj)%nlmn=nlmn(ii)
1615 : 0 : cprj(kk,jj)%ncpgr=ncpgr
1616 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(cprj(kk,jj)%cp,(2,nlmn(ii)))
# # # # #
# # # #
# ]
1617 [ # # # # ]: 0 : cprj(kk,jj)%cp(:,:)=cprj_tmp(ii,jj)%cp(:,:)
1618 [ # # ]: 0 : if (ncpgr>0) then
1619 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(cprj(kk,jj)%dcp,(2,ncpgr,nlmn(ii)))
# # # # #
# # # # #
# # # # ]
1620 [ # # # # : 0 : cprj(kk,jj)%dcp(:,:,:)=cprj_tmp(ii,jj)%dcp(:,:,:)
# # ]
1621 : : end if
1622 : : end do
1623 : : end do
1624 : :
1625 : 0 : call pawcprj_free(cprj_tmp)
1626 [ # # # # : 0 : LIBPAW_DATATYPE_DEALLOCATE(cprj_tmp)
# # # # #
# ]
1627 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(nlmn)
1628 : :
1629 [ - + - + : 848 : end subroutine pawcprj_reorder
- - - - -
- ]
1630 : : !!***
1631 : :
1632 : : !----------------------------------------------------------------------
1633 : :
1634 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_mpi_exch
1635 : : !! NAME
1636 : : !! pawcprj_mpi_exch
1637 : : !!
1638 : : !! FUNCTION
1639 : : !! Exchange a pawcprj_type between two processors inside a MPI communicator.
1640 : : !!
1641 : : !! INPUTS
1642 : : !! natom=Number of atoms (size of first dimension of Cprj_send and Cprj_recv).
1643 : : !! n2dim=Size of the second dimension.
1644 : : !! nlmn(natom)=Number of nlm partial waves for each atom.
1645 : : !! Cprj_send= The datatype to be transmitted.
1646 : : !! receiver=ID of the receiver in spaceComm.
1647 : : !! sender=ID of the sender in spaceComm.
1648 : : !! spaceComm=MPI Communicator.
1649 : : !! mtag= message tag
1650 : : !!
1651 : : !! OUTPUT
1652 : : !! ierr=Error status.
1653 : : !! Cprj_recv=The datatype copied on proc. receiver.
1654 : : !!
1655 : : !! NOTES
1656 : : !! If sender==receiver, Cprj_send is copied into Cprj_recv.
1657 : : !! It should be easy to avoid this additional copy in the calling routine.
1658 : : !!
1659 : : !! SOURCE
1660 : :
1661 [ - + - + ]: 16 : subroutine pawcprj_mpi_exch(natom,n2dim,nlmn,ncpgr,Cprj_send,Cprj_recv,sender,receiver,spaceComm,mtag,ierr)
1662 : :
1663 : : !Arguments ------------------------------------
1664 : : !scalars
1665 : : integer,intent(in) :: mtag,natom,n2dim,ncpgr
1666 : : integer,intent(in) :: sender,receiver,spaceComm
1667 : : integer,intent(out) :: ierr
1668 : : !arrays
1669 : : integer,intent(in) :: nlmn(natom)
1670 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: Cprj_send(:,:)
1671 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: Cprj_recv(:,:)
1672 : :
1673 : : !Local variables-------------------------------
1674 : : !scalars
1675 : : integer :: iat,jj,t2dim,tcpgr,n1dim,nn
1676 : : integer :: ntotcp,ipck,rank
1677 : : character(len=500) :: msg
1678 : : !arrays
1679 : 16 : real(dp),allocatable :: buffer_cp(:,:),buffer_cpgr(:,:,:)
1680 : :
1681 : : ! *************************************************************************
1682 : :
1683 : 16 : n1dim=0
1684 : 16 : t2dim=0
1685 : 16 : tcpgr=0
1686 : 16 : ierr=0
1687 [ - + ]: 16 : if (sender==receiver) then
1688 : 0 : call pawcprj_copy(Cprj_send,Cprj_recv)
1689 : : return
1690 : : end if
1691 : :
1692 : 16 : rank = xmpi_comm_rank(spaceComm)
1693 : :
1694 : 16 : nn=size(nlmn,dim=1)
1695 [ + + ]: 16 : if (rank==sender) then
1696 : 8 : n1dim=size(Cprj_send,dim=1)
1697 : 8 : t2dim=size(Cprj_send,dim=2)
1698 : 8 : tcpgr=Cprj_send(1,1)%ncpgr
1699 : : end if
1700 [ + + ]: 16 : if (rank==receiver) then
1701 : 8 : n1dim=size(Cprj_recv,dim=1)
1702 : 8 : t2dim=size(Cprj_recv,dim=2)
1703 : 8 : tcpgr=Cprj_recv(1,1)%ncpgr
1704 : : end if
1705 [ + + - + ]: 16 : if (rank/=sender.and.rank/=receiver) then
1706 : : write(msg,'(a,3i0)') &
1707 : 0 : & 'rank is not equal to sender or receiver (pawcprj_mpi_exch): ',rank, sender, receiver
1708 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1709 : : end if
1710 : :
1711 [ + + ]: 32 : ntotcp=n2dim*SUM(nlmn(:))
1712 : :
1713 [ - + + - : 48 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cp,(2,ntotcp))
+ - + - -
+ - + ]
1714 [ - + ]: 16 : if (ncpgr/=0) then
1715 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cpgr,(2,ncpgr,ntotcp))
# # # # #
# # # # #
# # ]
1716 : : end if
1717 : :
1718 : : !=== Pack Cprj_send ===
1719 [ + + ]: 16 : if (rank==sender) then
1720 : : ipck=0
1721 [ + + ]: 168 : do jj=1,n2dim
1722 [ + + ]: 328 : do iat=1,natom
1723 : 160 : nn=nlmn(iat)
1724 [ + + + + ]: 8800 : buffer_cp(:,ipck+1:ipck+nn)=Cprj_send(iat,jj)%cp(:,1:nn)
1725 [ - + - - : 160 : if (ncpgr/=0) buffer_cpgr(:,:,ipck+1:ipck+nn)=Cprj_send(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)
- - - - ]
1726 : 320 : ipck=ipck+nn
1727 : : end do
1728 : : end do
1729 : : end if
1730 : :
1731 : : !=== Transmit data ===
1732 : 16 : call xmpi_exch(buffer_cp,2*ntotcp,sender,buffer_cp,receiver,spaceComm,2*mtag,ierr)
1733 [ - + ]: 16 : if (ncpgr/=0) then
1734 : 0 : call xmpi_exch(buffer_cpgr,2*ncpgr*ntotcp,sender,buffer_cpgr,receiver,spaceComm,2*mtag+1,ierr)
1735 : : end if
1736 : :
1737 : : !=== UnPack buffers into Cprj_recv ===
1738 [ + + ]: 16 : if (rank==receiver) then
1739 : : ipck=0
1740 [ + + ]: 168 : do jj=1,n2dim
1741 [ + + ]: 328 : do iat=1,natom
1742 : 160 : nn=nlmn(iat)
1743 [ + + + + ]: 8800 : Cprj_recv(iat,jj)%cp(:,1:nn)=buffer_cp(:,ipck+1:ipck+nn)
1744 [ - + - - : 160 : if (ncpgr/=0) Cprj_recv(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)=buffer_cpgr(:,:,ipck+1:ipck+nn)
- - - - ]
1745 : 320 : ipck=ipck+nn
1746 : : end do
1747 : : end do
1748 : : end if
1749 : :
1750 [ - + ]: 16 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cp)
1751 [ - + ]: 16 : if (ncpgr/=0) then
1752 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cpgr)
1753 : : end if
1754 : :
1755 [ - + ]: 16 : end subroutine pawcprj_mpi_exch
1756 : : !!***
1757 : :
1758 : : !----------------------------------------------------------------------
1759 : :
1760 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_mpi_send
1761 : : !! NAME
1762 : : !! pawcprj_mpi_send
1763 : : !!
1764 : : !! FUNCTION
1765 : : !! Send a pawcprj_type inside a MPI communicator.
1766 : : !!
1767 : : !! INPUTS
1768 : : !! natom=Number of atoms (size of first dimension of cprj_out).
1769 : : !! n2dim=Size of the second dimension.
1770 : : !! nlmn(natom)=Number of nlm partial waves for each atom.
1771 : : !! ncpgr = number of gradients in cprj_out
1772 : : !! cprj_out= The datatype to be transmitted.
1773 : : !! receiver=ID of the receiver in spaceComm.
1774 : : !! spaceComm=MPI Communicator.
1775 : : !!
1776 : : !! OUTPUT
1777 : : !! ierr=Error status.
1778 : : !!
1779 : : !! NOTES
1780 : : !! perhaps in general it is more efficient to use pawcprj_mpi_exch but it is
1781 : : !! convenient for coding to have separate send and recieve routines.
1782 : : !!
1783 : : !! SOURCE
1784 : :
1785 [ - + ]: 40884 : subroutine pawcprj_mpi_send(natom,n2dim,nlmn,ncpgr,cprj_out,receiver,spaceComm,ierr)
1786 : :
1787 : : !Arguments ------------------------------------
1788 : : !scalars
1789 : : integer,intent(in) :: natom,n2dim,ncpgr
1790 : : integer,intent(in) :: receiver,spaceComm
1791 : : integer,intent(out) :: ierr
1792 : : !arrays
1793 : : integer,intent(in) :: nlmn(natom)
1794 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj_out(:,:)
1795 : :
1796 : : !Local variables-------------------------------
1797 : : !scalars
1798 : : integer :: iat,jj,t2dim,tcpgr,n1dim,nn
1799 : : integer :: ntotcp,ipck,tag
1800 : : character(len=100) :: msg
1801 : : !arrays
1802 : 40884 : real(dp),allocatable :: buffer_cp(:,:),buffer_cpgr(:,:,:)
1803 : :
1804 : : ! *************************************************************************
1805 : :
1806 : 40884 : n1dim=0
1807 : 40884 : t2dim=0
1808 : 40884 : tcpgr=0
1809 : 40884 : ierr=0
1810 : :
1811 : 40884 : nn=size(nlmn,dim=1)
1812 : 40884 : n1dim=size(cprj_out,dim=1)
1813 : 40884 : t2dim=size(cprj_out,dim=2)
1814 : 40884 : tcpgr=cprj_out(1,1)%ncpgr
1815 : :
1816 [ - + ]: 40884 : if (nn/=n1dim) then
1817 : 0 : msg='size mismatch in natom (pawcprj_mpi_send)!'
1818 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1819 : : end if
1820 [ - + ]: 40884 : if (t2dim/=n2dim) then
1821 : 0 : msg='size mismatch in dim=2 (pawcprj_mpi_send)!'
1822 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1823 : : end if
1824 [ - + ]: 40884 : if (tcpgr/=ncpgr) then
1825 : 0 : msg='size mismatch in ncpgr (pawcprj_mpi_send)!'
1826 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1827 : : end if
1828 : :
1829 [ + + ]: 122652 : ntotcp=n2dim*SUM(nlmn(:))
1830 : :
1831 [ - + + - : 122652 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cp,(2,ntotcp))
+ - + - -
+ - + ]
1832 [ + + ]: 40884 : if (ncpgr/=0) then
1833 [ - + + - : 142080 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cpgr,(2,ncpgr,ntotcp))
- + + - +
- + - - +
- + ]
1834 : : end if
1835 : :
1836 : : !=== Pack cprj_out ====
1837 : : ipck=0
1838 [ + + ]: 204420 : do jj=1,n2dim
1839 [ + + ]: 531492 : do iat=1,natom
1840 : 327072 : nn=nlmn(iat)
1841 [ + + + + ]: 8176800 : buffer_cp(:,ipck+1:ipck+nn)=cprj_out(iat,jj)%cp(:,1:nn)
1842 [ + + + + : 63978912 : if (ncpgr/=0) buffer_cpgr(:,:,ipck+1:ipck+nn)=cprj_out(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)
+ + + + ]
1843 : 490608 : ipck=ipck+nn
1844 : : end do
1845 : : end do
1846 : :
1847 : : !=== Transmit data ===
1848 : 40884 : tag = 2*ntotcp
1849 : 40884 : call xmpi_send(buffer_cp,receiver,tag,spaceComm,ierr)
1850 [ + + ]: 40884 : if (ncpgr/=0) then
1851 : 35520 : tag=tag*ncpgr
1852 : 35520 : call xmpi_send(buffer_cpgr,receiver,tag,spaceComm,ierr)
1853 : : end if
1854 : :
1855 : : !=== Clean up ===
1856 [ - + ]: 40884 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cp)
1857 [ + + ]: 40884 : if (ncpgr/=0) then
1858 [ - + ]: 35520 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cpgr)
1859 : : end if
1860 : :
1861 [ - + ]: 81768 : end subroutine pawcprj_mpi_send
1862 : : !!***
1863 : :
1864 : : !----------------------------------------------------------------------
1865 : :
1866 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_mpi_recv
1867 : : !! NAME
1868 : : !! pawcprj_mpi_recv
1869 : : !!
1870 : : !! FUNCTION
1871 : : !! Receive a pawcprj_type inside a MPI communicator.
1872 : : !!
1873 : : !! INPUTS
1874 : : !! natom=Number of atoms (size of first dimension of Cprj_in).
1875 : : !! n2dim=Size of the second dimension.
1876 : : !! nlmn(natom)=Number of nlm partial waves for each atom.
1877 : : !! ncpgr = number of gradients in cprj_in
1878 : : !! sender=ID of the sender in spaceComm.
1879 : : !! spaceComm=MPI Communicator.
1880 : : !!
1881 : : !! OUTPUT
1882 : : !! ierr=Error status.
1883 : : !! cprj_in=The datatype copied on proc. receiver.
1884 : : !!
1885 : : !! NOTES
1886 : : !! Perhaps in general it is more efficient to use pawcprj_mpi_exch but it is
1887 : : !! convenient for coding to have separate send and receive routines.
1888 : : !!
1889 : : !! SOURCE
1890 : :
1891 [ - + ]: 40884 : subroutine pawcprj_mpi_recv(natom,n2dim,nlmn,ncpgr,cprj_in,sender,spaceComm,ierr)
1892 : :
1893 : : !Arguments ------------------------------------
1894 : : !scalars
1895 : : integer,intent(in) :: natom,n2dim,ncpgr
1896 : : integer,intent(in) :: sender,spaceComm
1897 : : integer,intent(out) :: ierr
1898 : : !arrays
1899 : : integer,intent(in) :: nlmn(natom)
1900 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj_in(:,:)
1901 : :
1902 : : !Local variables-------------------------------
1903 : : !scalars
1904 : : integer :: iat,jj,t2dim,tcpgr,n1dim,nn
1905 : : integer :: ntotcp,ipck,tag
1906 : : character(len=100) :: msg
1907 : : !arrays
1908 : 40884 : real(dp),allocatable :: buffer_cp(:,:),buffer_cpgr(:,:,:)
1909 : :
1910 : : ! *************************************************************************
1911 : :
1912 : 40884 : n1dim=0
1913 : 40884 : t2dim=0
1914 : 40884 : tcpgr=0
1915 : 40884 : ierr=0
1916 : :
1917 : 40884 : nn=size(nlmn,dim=1)
1918 : 40884 : n1dim=size(cprj_in,dim=1)
1919 : 40884 : t2dim=size(cprj_in,dim=2)
1920 : 40884 : tcpgr=cprj_in(1,1)%ncpgr
1921 : :
1922 [ - + ]: 40884 : if (nn/=n1dim) then
1923 : 0 : msg='size mismatch in natom (pawcprj_mpi_recv)!'
1924 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1925 : : end if
1926 [ - + ]: 40884 : if (t2dim/=n2dim) then
1927 : 0 : msg='size mismatch in dim=2 (pawcprj_mpi_recv)!'
1928 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1929 : : end if
1930 [ - + ]: 40884 : if (tcpgr/=ncpgr) then
1931 : 0 : msg='size mismatch in ncpgr (pawcprj_mpi_recv)!'
1932 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
1933 : : end if
1934 : :
1935 [ + + ]: 122652 : ntotcp=n2dim*SUM(nlmn(:))
1936 : :
1937 [ - + + - : 122652 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cp,(2,ntotcp))
+ - + - -
+ - + ]
1938 [ + + ]: 40884 : if (ncpgr/=0) then
1939 [ - + + - : 142080 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cpgr,(2,ncpgr,ntotcp))
- + + - +
- + - - +
- + ]
1940 : : end if
1941 : :
1942 : : !=== Receive data ===
1943 : 40884 : tag = 2*ntotcp
1944 : 40884 : call xmpi_recv(buffer_cp,sender,tag,spaceComm,ierr)
1945 [ + + ]: 40884 : if (ncpgr/=0) then
1946 : 35520 : tag=tag*ncpgr
1947 : 35520 : call xmpi_recv(buffer_cpgr,sender,tag,spaceComm,ierr)
1948 : : end if
1949 : :
1950 : : !=== UnPack buffers into cprj_in ===
1951 : : ipck=0
1952 [ + + ]: 204420 : do jj=1,n2dim
1953 [ + + ]: 531492 : do iat=1,natom
1954 : 327072 : nn=nlmn(iat)
1955 [ + + + + ]: 8176800 : cprj_in(iat,jj)%cp(:,1:nn)=buffer_cp(:,ipck+1:ipck+nn)
1956 [ + + + + : 63978912 : if (ncpgr/=0) cprj_in(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)=buffer_cpgr(:,:,ipck+1:ipck+nn)
+ + + + ]
1957 : 490608 : ipck=ipck+nn
1958 : : end do
1959 : : end do
1960 : :
1961 : : !=== Clean up ===
1962 [ - + ]: 40884 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cp)
1963 [ + + ]: 40884 : if (ncpgr/=0) then
1964 [ - + ]: 35520 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cpgr)
1965 : : end if
1966 : :
1967 [ - + ]: 81768 : end subroutine pawcprj_mpi_recv
1968 : : !!***
1969 : :
1970 : : !----------------------------------------------------------------------
1971 : :
1972 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_mpi_sum
1973 : : !! NAME
1974 : : !! pawcprj_mpi_sum
1975 : : !!
1976 : : !! FUNCTION
1977 : : !! Perform MPI_SUM on a pawcprj_type inside a MPI communicator.
1978 : : !!
1979 : : !! INPUTS
1980 : : !! spaceComm=MPI Communicator.
1981 : : !!
1982 : : !! SIDE EFFECTS
1983 : : !! cprj=the cprj datastructure
1984 : : !! ierr=Error status.
1985 : : !!
1986 : : !! SOURCE
1987 : :
1988 [ - + ]: 904278 : subroutine pawcprj_mpi_sum(cprj,spaceComm,ierr)
1989 : :
1990 : : !Arguments ------------------------------------
1991 : : !scalars
1992 : : integer,intent(in) :: spaceComm
1993 : : integer,intent(out) :: ierr
1994 : : !arrays
1995 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj(:,:)
1996 : :
1997 : : !Local variables-------------------------------
1998 : : !scalars
1999 : : integer,parameter :: maxBytes=100*1024*1024 ! 100 MBytes
2000 : : integer :: ii,ipck,jj,ncpgr,nlmn,nn,n1dim,n2dim,n2dim1,n2dim2,sizeBytes,step
2001 : : logical,parameter :: save_memory=.true.
2002 : : !arrays
2003 : 904278 : real(dp),allocatable :: buffer_cprj(:,:,:)
2004 : :
2005 : : ! *************************************************************************
2006 : :
2007 [ + + ]: 904278 : if (xmpi_comm_size(spaceComm)<2) return
2008 : :
2009 : 12288 : n1dim=size(cprj,1);n2dim=size(cprj,2)
2010 [ + + + + ]: 132864 : nlmn=sum(cprj(:,:)%nlmn)
2011 [ + + + + ]: 132864 : ncpgr=maxval(cprj(:,:)%ncpgr)
2012 : :
2013 : 12288 : step=n2dim
2014 : : if (save_memory) then
2015 : 12288 : sizeBytes=2*(1+ncpgr)*nlmn *8
2016 : 12288 : step=n2dim/max(1,sizeBytes/maxBytes)
2017 [ + - ]: 12288 : if (step==0) step=1
2018 : : end if
2019 : :
2020 [ - + - - : 12288 : do n2dim1=1,n2dim,step
- + ]
2021 : :
2022 : 12288 : n2dim2=min(n2dim1+step-1,n2dim)
2023 [ + + + + ]: 132864 : nlmn=sum(cprj(:,n2dim1:n2dim2)%nlmn)
2024 [ + - - + : 61440 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cprj,(2,1+ncpgr,nlmn))
+ - - + +
- + - + -
- + - + -
+ ]
2025 : :
2026 [ + + + + : 3477504 : ipck=0 ; buffer_cprj=zero
+ + ]
2027 [ + + ]: 24576 : do jj=n2dim1,n2dim2
2028 [ + + ]: 132864 : do ii=1,n1dim
2029 : 108288 : nn=cprj(ii,jj)%nlmn
2030 [ + + + + ]: 2707200 : buffer_cprj(:,1,ipck+1:ipck+nn)=cprj(ii,jj)%cp(:,1:nn)
2031 [ - + - - : 108288 : if (cprj(ii,jj)%ncpgr/=0) buffer_cprj(:,2:1+ncpgr,ipck+1:ipck+nn)=cprj(ii,jj)%dcp(:,1:ncpgr,1:nn)
- - - - ]
2032 : 120576 : ipck=ipck+nn
2033 : : end do
2034 : : end do
2035 : :
2036 : 12288 : call xmpi_sum(buffer_cprj,spaceComm,ierr)
2037 : :
2038 : 12288 : ipck=0
2039 [ + + ]: 24576 : do jj=n2dim1,n2dim2
2040 [ + + ]: 132864 : do ii=1,n1dim
2041 : 108288 : nn=cprj(ii,jj)%nlmn
2042 [ + + + + ]: 2707200 : cprj(ii,jj)%cp(:,1:nn)=buffer_cprj(:,1,ipck+1:ipck+nn)
2043 [ - + - - : 108288 : if (cprj(ii,jj)%ncpgr/=0) cprj(ii,jj)%dcp(:,1:ncpgr,1:nn)=buffer_cprj(:,2:1+ncpgr,ipck+1:ipck+nn)
- - - - ]
2044 : 120576 : ipck=ipck+nn
2045 : : end do
2046 : : end do
2047 : :
2048 [ - + - + ]: 24576 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cprj)
2049 : :
2050 : : end do
2051 : :
2052 [ - + ]: 12288 : end subroutine pawcprj_mpi_sum
2053 : : !!***
2054 : :
2055 : : !----------------------------------------------------------------------
2056 : :
2057 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_mpi_allgather
2058 : : !! NAME
2059 : : !! pawcprj_mpi_allgather
2060 : : !!
2061 : : !! FUNCTION
2062 : : !! Perform MPI_ALLGATHER on a pawcprj_type inside a MPI communicator.
2063 : : !!
2064 : : !! INPUTS
2065 : : !! cprj_loc= The cprj on the local proc being all-gathered
2066 : : !! natom=Number of atoms (size of first dimension of cprj_loc).
2067 : : !! n2dim=Size of the second dimension of cprj_loc.
2068 : : !! n2std=Stride of n2 dimension
2069 : : !! if n2std=1, cprj_loc(:,1) is on proc 0, cprj_loc(:,2) is on proc 1, cprj_loc(:,3) is on proc 2, etc.
2070 : : !! if n2std>1, cprj_loc(:,1:n2std) are on proc 0, cprj_loc(:,n2std+1,2*n2std) are on proc 1, etc.
2071 : : !! nlmn(natom)=Number of nlm partial waves for each atom.
2072 : : !! ncpgr = number of gradients in cprj_loc
2073 : : !! nproc=number of processors being gathered
2074 : : !! spaceComm=MPI Communicator.
2075 : : !! [rank_ordered]= optional, default=FALSE
2076 : : !! TRUE: second dimension of gathered datastructure is rank-ordered
2077 : : !! FALSE: second dimension of gathered datastructure is not rank-ordered
2078 : : !!
2079 : : !! OUTPUT
2080 : : !! cprj_gat=the gathered cprjs
2081 : : !! ierr=Error status.
2082 : : !!
2083 : : !! SOURCE
2084 : :
2085 [ - + - + ]: 30042 : subroutine pawcprj_mpi_allgather(cprj_loc,cprj_gat,natom,n2dim,n2std,nlmn,ncpgr,nproc,spaceComm,ierr,&
2086 : : & rank_ordered)
2087 : :
2088 : : !Arguments ------------------------------------
2089 : : !scalars
2090 : : integer,intent(in) :: natom,n2dim,n2std,ncpgr,nproc,spaceComm
2091 : : integer,intent(out) :: ierr
2092 : : logical,optional,intent(in) :: rank_ordered
2093 : : !arrays
2094 : : integer,intent(in) :: nlmn(natom)
2095 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj_loc(:,:)
2096 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj_gat(:,:)
2097 : :
2098 : : !Local variables-------------------------------
2099 : : !scalars
2100 : : integer :: iat,ii,jj,t2dim,tcpgr,tg2dim,n1dim,nn
2101 : : integer :: ntotcp,ibuf,ipck,iproc
2102 : : logical :: rank_ordered_
2103 : : character(len=100) :: msg
2104 : : !arrays
2105 : 30042 : real(dp),allocatable :: buffer_cpgr(:,:,:),buffer_cpgr_all(:,:,:)
2106 : :
2107 : : ! *************************************************************************
2108 : :
2109 : 30042 : n1dim=0
2110 : 30042 : t2dim=0
2111 : 30042 : tg2dim=0
2112 : 30042 : tcpgr=0
2113 : 30042 : ierr=0
2114 : :
2115 : 30042 : nn=size(nlmn,dim=1)
2116 : 30042 : n1dim=size(cprj_loc,dim=1)
2117 : 30042 : t2dim=size(cprj_loc,dim=2)
2118 : 30042 : tg2dim=size(cprj_gat,dim=2)
2119 : 30042 : tcpgr=cprj_loc(1,1)%ncpgr
2120 : :
2121 [ - + ]: 30042 : if (nn/=n1dim) then
2122 : 0 : msg='size mismatch in natom (pawcprj_mpi_allgather)!'
2123 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2124 : : end if
2125 [ - + ]: 30042 : if (t2dim/=n2dim) then
2126 : 0 : msg='size mismatch in dim=2 (pawcprj_mpi_allgather)!'
2127 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2128 : : end if
2129 [ - + ]: 30042 : if (tg2dim/=n2dim*nproc) then
2130 : 0 : msg='size mismatch in dim=2 (pawcprj_mpi_allgather)!'
2131 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2132 : : end if
2133 [ - + ]: 30042 : if (tcpgr/=ncpgr) then
2134 : 0 : msg='size mismatch in ncpgr (pawcprj_mpi_allgather)!'
2135 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2136 : : end if
2137 [ - + ]: 30042 : if (mod(n2dim,n2std)/=0) then
2138 : 0 : msg='n2std should divide n2dim (pawcprj_mpi_allgather)!'
2139 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2140 : : end if
2141 : :
2142 [ + - ]: 30042 : rank_ordered_=.false.;if(present(rank_ordered)) rank_ordered_=rank_ordered
2143 : :
2144 [ + + ]: 90126 : ntotcp=n2dim*SUM(nlmn(:))
2145 [ + - - + : 120168 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cpgr,(2,1+ncpgr,ntotcp))
+ - - + +
- + - + -
- + - + ]
2146 [ - + + - : 120168 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cpgr_all,(2,1+ncpgr,nproc*ntotcp))
- + + - +
- + - - +
- + ]
2147 : :
2148 : : !=== Pack cprj_loc ====
2149 : 30042 : ipck=0
2150 [ + + ]: 150250 : do jj=1,n2dim
2151 [ + + ]: 390666 : do iat=1,natom
2152 : 240416 : nn=nlmn(iat)
2153 [ + + + + ]: 6010400 : buffer_cpgr(:,1,ipck+1:ipck+nn)=cprj_loc(iat,jj)%cp(:,1:nn)
2154 [ + + + + : 9211168 : if (ncpgr/=0) buffer_cpgr(:,2:1+ncpgr,ipck+1:ipck+nn)=cprj_loc(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)
+ + + + ]
2155 : 360624 : ipck=ipck+nn
2156 : : end do
2157 : : end do
2158 : :
2159 : : !=== allgather data ===
2160 : 30042 : call xmpi_allgather(buffer_cpgr,2*(ncpgr+1)*ntotcp,buffer_cpgr_all,spaceComm,ierr)
2161 : :
2162 : : !=== unpack gathered data into cprj(natom,n2dim*nproc)
2163 : : !=== second dimension is rank-ordered if rank_ordered_=true
2164 : 30042 : ipck=0
2165 [ + + ]: 93444 : do iproc=1,nproc
2166 [ + + ]: 231084 : do jj=1,n2dim/n2std
2167 [ + + ]: 454650 : do ii=1,n2std
2168 [ + + ]: 253608 : if (rank_ordered_) then
2169 : 98024 : ibuf=(iproc-1)*n2dim+(jj-1)*n2std+ii
2170 : : else
2171 : 155584 : ibuf=(iproc+(jj-1)*nproc-1)*n2std+ii
2172 : : end if
2173 [ + + ]: 898464 : do iat=1,natom
2174 : 507216 : nn=nlmn(iat)
2175 [ + + + + ]: 12680400 : cprj_gat(iat,ibuf)%cp(:,1:nn)=buffer_cpgr_all(:,1,ipck+1:ipck+nn)
2176 [ + + ]: 507216 : if (ncpgr/=0) cprj_gat(iat,ibuf)%dcp(:,1:ncpgr,1:nn)=&
2177 [ + + + + : 20761200 : & buffer_cpgr_all(:,2:1+ncpgr,ipck+1:ipck+nn)
+ + ]
2178 : 760824 : ipck=ipck+nn
2179 : : end do
2180 : : end do
2181 : : end do
2182 : : end do
2183 : :
2184 : : !=== Clean up ===
2185 [ - + ]: 30042 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cpgr)
2186 [ - + ]: 30042 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cpgr_all)
2187 : :
2188 : 30042 : end subroutine pawcprj_mpi_allgather
2189 : : !!***
2190 : :
2191 : : !----------------------------------------------------------------------
2192 : :
2193 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_bcast
2194 : : !! NAME
2195 : : !! pawcprj_bcast
2196 : : !!
2197 : : !! FUNCTION
2198 : : !! Broadcast a pawcprj_type from master to all nodes inside a MPI communicator.
2199 : : !!
2200 : : !! INPUTS
2201 : : !! natom=Number of atoms (size of the first dimension of Cprj).
2202 : : !! n2dim=Size of the second dimension of Cprj.
2203 : : !! ncpgr=Number of gradients that have to be cast. It is a bit redundant but, it can be used to
2204 : : !! broad cast only the %cp"s without caring about the gradients. Just set it to 0 but be careful!
2205 : : !! nlmn(natom)=Number of nlm partial waves for each atom.
2206 : : !! master=ID of the sending node in spaceComm.
2207 : : !! spaceComm=MPI Communicator.
2208 : : !!
2209 : : !! OUTPUT
2210 : : !! ierr=Error status.
2211 : : !! Cprj(natom,n2dim)<pawcprj_type>=The datatype to be transmitted by master and received by the others nodes.
2212 : : !!
2213 : : !! SOURCE
2214 : :
2215 : 2470 : subroutine pawcprj_bcast(Cprj,natom,n2dim,nlmn,ncpgr,master,spaceComm,ierr)
2216 : :
2217 : : !Arguments ------------------------------------
2218 : : !scalars
2219 : : integer,intent(in) :: natom,n2dim,ncpgr,master,spaceComm
2220 : : integer,intent(out) :: ierr
2221 : : !arrays
2222 : : integer,intent(in) :: nlmn(natom)
2223 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: Cprj(natom,n2dim)
2224 : :
2225 : : !Local variables-------------------------------
2226 : : !scalars
2227 : : integer :: iat,jj,n1dim,nn
2228 : : integer :: ntotcp,ipck,rank,nprocs
2229 : : character(len=100) :: msg
2230 : : !arrays
2231 : 2470 : real(dp),allocatable :: buffer_cp(:,:),buffer_cpgr(:,:,:)
2232 : :
2233 : : ! *************************************************************************
2234 : :
2235 : 2470 : ierr=0
2236 : 2470 : nprocs = xmpi_comm_size(spaceComm)
2237 [ + - ]: 2470 : if (nprocs==1) return
2238 : :
2239 : 0 : rank = xmpi_comm_rank(spaceComm)
2240 : :
2241 : 0 : nn=size(nlmn,dim=1)
2242 : 0 : n1dim=size(Cprj,dim=1)
2243 : : if (nn/=n1dim) then
2244 : : msg='size mismatch in natom (pawcprj_bcast)!'
2245 : : LIBPAW_BUG(msg)
2246 : : end if
2247 : :
2248 [ # # ]: 0 : ntotcp=n2dim*SUM(nlmn(:))
2249 : :
2250 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cp,(2,ntotcp))
# # # # #
# # # ]
2251 [ # # ]: 0 : if (ncpgr/=0) then
2252 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer_cpgr,(2,ncpgr,ntotcp))
# # # # #
# # # # #
# # ]
2253 : : end if
2254 : :
2255 : : !=== Master packs Cprj ===
2256 : : !Write a routine to pack/unpack?
2257 [ # # ]: 0 : if (rank==master) then
2258 : : ipck=0
2259 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dim
2260 [ # # ]: 0 : do iat=1,natom
2261 : 0 : nn=nlmn(iat)
2262 [ # # # # ]: 0 : buffer_cp(:,ipck+1:ipck+nn)=Cprj(iat,jj)%cp(:,1:nn)
2263 [ # # # # : 0 : if (ncpgr/=0) buffer_cpgr(:,:,ipck+1:ipck+nn)=Cprj(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)
# # # # ]
2264 : 0 : ipck=ipck+nn
2265 : : end do
2266 : : end do
2267 : : end if
2268 : :
2269 : : !=== Transmit data ===
2270 : 0 : call xmpi_bcast(buffer_cp,master,spaceComm,ierr)
2271 [ # # ]: 0 : if (ncpgr/=0) then
2272 : 0 : call xmpi_bcast(buffer_cpgr,master,spaceComm,ierr)
2273 : : end if
2274 : :
2275 : : !=== UnPack the received buffer ===
2276 [ # # ]: 0 : if (rank/=master) then
2277 : : ipck=0
2278 [ # # ]: 0 : do jj=1,n2dim
2279 [ # # ]: 0 : do iat=1,natom
2280 : 0 : nn=nlmn(iat)
2281 [ # # # # ]: 0 : Cprj(iat,jj)%cp(:,1:nn)=buffer_cp(:,ipck+1:ipck+nn)
2282 [ # # # # : 0 : if (ncpgr/=0) Cprj(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)=buffer_cpgr(:,:,ipck+1:ipck+nn)
# # # # ]
2283 : 0 : ipck=ipck+nn
2284 : : end do
2285 : : end do
2286 : : end if
2287 : :
2288 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cp)
2289 [ # # ]: 0 : if (ncpgr/=0) then
2290 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer_cpgr)
2291 : : end if
2292 : :
2293 [ # # ]: 0 : end subroutine pawcprj_bcast
2294 : : !!***
2295 : :
2296 : : !----------------------------------------------------------------------
2297 : :
2298 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_transpose
2299 : : !! NAME
2300 : : !! pawcprj_transpose
2301 : : !!
2302 : : !! FUNCTION
2303 : : !! Transpose a cprj datastructure FOR A GIVEN (K,SPIN)
2304 : : !! in order to change the parallel distribution from atom to band (or the contrary).
2305 : : !! At input, cprj is distributed over bands (or atoms); at output, it is distributed over atoms (or bands)
2306 : : !!
2307 : : !! INPUTS
2308 : : !! cprjin(n1indim,n2indim)<pawcprj_type>=the input cprj datastructure
2309 : : !! cprj_bandpp=number of bands to be treated simultaneoulsy by a processor
2310 : : !! natom=number of atoms in cell
2311 : : !! nband=number of bands
2312 : : !! nspinor=number of spinorial components
2313 : : !! spaceComm=MPI Communicator.
2314 : : !!
2315 : : !! OUTPUT
2316 : : !! cprjout(n1outdim,n2outdim)<pawcprj_type>=the output cprj datastructure with another distribution
2317 : : !!
2318 : : !! NOTES
2319 : : !! On the dimensions:
2320 : : !! To transfer cprj from band distribution to atom distribution, dimensions should be:
2321 : : !! n1indim =natom n2indim =nband/nproc*nspinor
2322 : : !! n1outdim=natom/nproc n2outdim=nband*nspinor
2323 : : !! To transfer cprj from atom distribution to band distribution, dimensions should be:
2324 : : !! n1indim =natom n2indim =nband/nproc*nspinor
2325 : : !! n1outdim=natom/nproc n2outdim=nband*nspinor
2326 : : !!
2327 : : !! SOURCE
2328 : :
2329 [ # # # # : 0 : subroutine pawcprj_transpose(cprjin,cprjout,cprj_bandpp,natom,nband,nspinor,spaceComm)
# # # # #
# # # # #
# # ]
2330 : :
2331 : : !Arguments-------------------------------------
2332 : : !scalars
2333 : : integer :: cprj_bandpp,natom,nband,nspinor,spaceComm
2334 : : !arrays
2335 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprjin(:,:)
2336 : : type(pawcprj_type),intent(out) :: cprjout(:,:)
2337 : :
2338 : : !Local variables-------------------------------
2339 : : !scalars
2340 : : integer :: bpp,buf_indx
2341 : : integer :: iashft,iatom,iatom_max_sd,iatom_max_rc,iatom_1,iatom_2,iatm1_sd,iatm1_rc,iatm2_sd,iatm2_rc
2342 : : integer :: ib,iband,iband_1,iband_2,iband_shift,iblock_atom,iblock_band,ibshft
2343 : : integer :: ierr,ip,ispinor,me,nba,nbb,nbnp_sd,nbnp_rc,ncpgr,nlmn,np
2344 : : integer :: rbufsize,sbufsize,size11,size12,size21,size22,transpose_mode
2345 : : character(len=100) :: msg
2346 : : !arrays
2347 : 0 : integer,allocatable :: cprjsz_atom(:),cprjsz_block(:,:)
2348 : 0 : integer,allocatable,target :: count_atom(:),count_band(:),displ_atom(:),displ_band(:)
2349 : 0 : integer,pointer :: scount(:),sdispl(:),rcount(:),rdispl(:)
2350 : 0 : real(dp),allocatable :: rbuf(:),sbuf(:)
2351 : :
2352 : : ! *************************************************************************
2353 : :
2354 : : !MPI data
2355 : 0 : me = xmpi_comm_rank(spaceComm)
2356 : 0 : np = xmpi_comm_size(spaceComm)
2357 : :
2358 : : !Nothing to do if nprocs=1
2359 [ # # ]: 0 : if (np==1) then
2360 : 0 : call pawcprj_copy(cprjin,cprjout)
2361 : 0 : return
2362 : : end if
2363 : :
2364 : : !Compute bloc sizes
2365 : 0 : bpp=cprj_bandpp
2366 [ # # ]: 0 : nba=natom/np;if (mod(natom,np)/=0) nba=nba+1
2367 : 0 : nbb=nband/(np*bpp)
2368 : :
2369 : : !Check sizes, select direction of transposition
2370 : 0 : transpose_mode=0
2371 : 0 : size11=size(cprjin,1);size12=size(cprjin,2)
2372 : 0 : size21=size(cprjout,1);size22=size(cprjout,2)
2373 : : if (size11==natom.and.size12==nbb*bpp*nspinor.and.&
2374 [ # # # # : 0 : & size21==nba.and.size22==nband*nspinor) then
# # # # ]
2375 : : transpose_mode=1
2376 : : else if (size11==nba.and.size12==nband*nspinor.and.&
2377 [ # # # # : 0 : & size21==natom.and.size22==nbb*bpp*nspinor) then
# # # # ]
2378 : : else
2379 : 0 : msg='wrong cprjin/cprjout sizes (pawcprj_transpose)!'
2380 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2381 : : end if
2382 : :
2383 : : !Compute size of atom bloc (wr to cprj)
2384 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(cprjsz_atom,(natom))
# # # # #
# # # ]
2385 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(cprjsz_block,(np,nba))
# # # # #
# # # # #
# # ]
2386 [ # # # # : 0 : cprjsz_atom=0;cprjsz_block=0
# # ]
2387 [ # # ]: 0 : if (transpose_mode==1) then
2388 [ # # ]: 0 : do iatom=1,natom
2389 : 0 : cprjsz_atom(iatom)=2*cprjin(iatom,1)%nlmn*(1+cprjin(iatom,1)%ncpgr)
2390 : : end do
2391 : : else
2392 [ # # ]: 0 : do iblock_atom=1,nba
2393 : 0 : iatom=(iblock_atom-1)*np+1+me
2394 [ # # ]: 0 : if (iatom<=natom) cprjsz_atom(iatom)=2*cprjin(iblock_atom,1)%nlmn*(1+cprjin(iblock_atom,1)%ncpgr)
2395 : : end do
2396 : 0 : call xmpi_sum(cprjsz_atom,spaceComm,ierr)
2397 : : end if
2398 [ # # ]: 0 : do iblock_atom=1,nba
2399 : 0 : iashft=(iblock_atom-1)*np
2400 : 0 : iatom_1=iashft+1;iatom_2=iashft+np
2401 [ # # ]: 0 : if (iatom_1>natom) cycle
2402 : 0 : if (iatom_2>natom) iatom_2=natom
2403 [ # # ]: 0 : do iatom=iatom_1,iatom_2
2404 : 0 : cprjsz_block(iatom-iashft,iblock_atom)=cprjsz_atom(iatom)+2 ! +2 for nlmn et ncpgr
2405 : : end do
2406 : : end do
2407 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(cprjsz_atom)
2408 : :
2409 : : !Allocations for MPI_ALLTOALL
2410 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(count_atom,(np))
# # # # #
# # # ]
2411 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(displ_atom,(np))
# # # # ]
2412 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(count_band,(np))
# # # # ]
2413 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(displ_band,(np))
# # # # ]
2414 : :
2415 : : !Loop on blocks of bands
2416 [ # # ]: 0 : do iblock_band=1,nbb !(note: np divides nband)
2417 : 0 : ibshft=(iblock_band-1)*np*bpp
2418 : 0 : iband_1=ibshft+1;iband_2=ibshft+np*bpp
2419 [ # # # # ]: 0 : if (iband_1>nband.or.iband_2>nband) cycle ! for security
2420 : :
2421 : : ! Loop on blocks of atoms
2422 [ # # ]: 0 : do iblock_atom=1,nba
2423 : 0 : iashft=(iblock_atom-1)*np
2424 : 0 : iatom_1=iashft+1;iatom_2=iashft+np
2425 [ # # ]: 0 : if (iatom_1>natom) cycle
2426 : 0 : if (iatom_2>natom) iatom_2=natom
2427 : :
2428 : : ! Computation of displacements and sizes of blocks when data are band-distributed
2429 : 0 : count_band(1)=cprjsz_block(1,iblock_atom)*nspinor*bpp;displ_band(1)=0
2430 [ # # ]: 0 : do ip=2,np
2431 : 0 : count_band(ip)=cprjsz_block(ip,iblock_atom)*nspinor*bpp
2432 : 0 : displ_band(ip)=displ_band(ip-1)+count_band(ip-1)
2433 : : end do
2434 : :
2435 : : ! Computation of displacements and sizes of blocks when data are atom-distributed
2436 : 0 : count_atom(1)=cprjsz_block(1+me,iblock_atom)*bpp*nspinor;displ_atom(1)=0
2437 [ # # ]: 0 : do ip=2,np
2438 : 0 : count_atom(ip)=count_atom(1)
2439 : 0 : displ_atom(ip)=displ_atom(ip-1)+count_atom(ip-1)
2440 : : end do
2441 : :
2442 : : ! According to transposition mode, select
2443 : : ! - displacements and sizes of blocks
2444 : : ! - shifts in arrays
2445 [ # # ]: 0 : if (transpose_mode==1) then
2446 : 0 : scount => count_band ; sdispl => displ_band
2447 : 0 : rcount => count_atom ; rdispl => displ_atom
2448 : 0 : nbnp_sd=bpp;nbnp_rc=np*bpp
2449 : 0 : iatm1_sd=iatom_1;iatm2_sd=iatom_2
2450 : 0 : iatm1_rc=iblock_atom;iatm2_rc=iatm1_rc
2451 : 0 : iatom_max_sd=iatom_2;iatom_max_rc=iashft+1+me
2452 : : else
2453 : 0 : scount => count_atom ; sdispl => displ_atom
2454 : 0 : rcount => count_band ; rdispl => displ_band
2455 : 0 : nbnp_sd=np*bpp;nbnp_rc=bpp
2456 : 0 : iatm1_sd=iblock_atom;iatm2_sd=iatm1_sd
2457 : 0 : iatm1_rc=iatom_1;iatm2_rc=iatom_2
2458 : 0 : iatom_max_sd=iashft+1+me;iatom_max_rc=iatom_2
2459 : : end if
2460 : :
2461 : : ! Allocation of buffers
2462 : 0 : sbufsize=sdispl(np)+scount(np)
2463 : 0 : rbufsize=rdispl(np)+rcount(np)
2464 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(sbuf,(sbufsize))
# # # # #
# # # #
# ]
2465 [ # # # # : 0 : LIBPAW_ALLOCATE(rbuf,(rbufsize))
# # # # #
# # # #
# ]
2466 : :
2467 : : ! Coying of input cprj to buffer for sending
2468 : 0 : buf_indx=0
2469 : 0 : iband_shift=(iblock_band-1)*nbnp_sd-1
2470 [ # # ]: 0 : if (iatom_max_sd<=natom) then
2471 [ # # ]: 0 : do iatom=iatm1_sd,iatm2_sd
2472 [ # # ]: 0 : do ib=1,nbnp_sd
2473 : 0 : iband=(iband_shift+ib)*nspinor
2474 [ # # ]: 0 : do ispinor=1,nspinor
2475 : 0 : iband=iband+1
2476 : 0 : nlmn=cprjin(iatom,iband)%nlmn;ncpgr=cprjin(iatom,iband)%ncpgr
2477 : 0 : sbuf(buf_indx+1)=dble(nlmn) ;buf_indx=buf_indx+1
2478 : 0 : sbuf(buf_indx+1)=dble(ncpgr);buf_indx=buf_indx+1
2479 [ # # ]: 0 : sbuf(buf_indx+1:buf_indx+2*nlmn)=reshape(cprjin(iatom,iband)%cp(1:2,1:nlmn),(/2*nlmn/))
2480 : 0 : buf_indx=buf_indx+2*nlmn
2481 [ # # ]: 0 : if (ncpgr>0) then
2482 [ # # ]: 0 : sbuf(buf_indx+1:buf_indx+2*ncpgr*nlmn)=reshape(cprjin(iatom,iband)%dcp(1:2,1:ncpgr,1:nlmn),(/2*ncpgr*nlmn/))
2483 : 0 : buf_indx=buf_indx+2*ncpgr*nlmn
2484 : : end if
2485 : : end do
2486 : : end do
2487 : : end do
2488 : : end if
2489 [ # # ]: 0 : if (buf_indx/=sbufsize) then
2490 : 0 : msg='wrong buffer size for sending (pawcprj_transpose)!'
2491 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2492 : : end if
2493 : :
2494 : : ! Main call to MPI_ALLTOALL
2495 : 0 : call xmpi_alltoallv(sbuf,scount,sdispl,rbuf,rcount,rdispl,spaceComm,ierr)
2496 : :
2497 : : ! Retrieving of output cprj for received buffer
2498 : 0 : buf_indx=0
2499 : 0 : iband_shift=(iblock_band-1)*nbnp_rc-1
2500 [ # # ]: 0 : if (iatom_max_rc<=natom) then
2501 [ # # ]: 0 : do iatom=iatm1_rc,iatm2_rc
2502 [ # # ]: 0 : do ib=1,nbnp_rc
2503 : 0 : iband=(iband_shift+ib)*nspinor
2504 [ # # ]: 0 : do ispinor=1,nspinor
2505 : 0 : iband=iband+1
2506 : 0 : nlmn =int(rbuf(buf_indx+1));buf_indx=buf_indx+1
2507 : 0 : ncpgr=int(rbuf(buf_indx+1));buf_indx=buf_indx+1
2508 : 0 : cprjout(iatom,iband)%nlmn=nlmn;cprjout(iatom,iband)%ncpgr=ncpgr
2509 [ # # # # : 0 : cprjout(iatom,iband)%cp(1:2,1:nlmn)=reshape(rbuf(buf_indx+1:buf_indx+2*nlmn),(/2,nlmn/))
# # ]
2510 : 0 : buf_indx=buf_indx+2*nlmn
2511 [ # # ]: 0 : if (ncpgr>0) then
2512 [ # # # # : 0 : cprjout(iatom,iband)%dcp(1:2,1:ncpgr,1:nlmn)=reshape(rbuf(buf_indx+1:buf_indx+2*nlmn*ncpgr),(/2,ncpgr,nlmn/))
# # # # ]
2513 : 0 : buf_indx=buf_indx+2*nlmn*ncpgr
2514 : : end if
2515 : : end do
2516 : : end do
2517 : : end do
2518 : : else
2519 : 0 : cprjout(iatom,iband)%nlmn=0;cprjout(iatom,iband)%ncpgr=0
2520 : : end if
2521 [ # # ]: 0 : if (buf_indx/=rbufsize) then
2522 : 0 : msg='wrong buffer size for receiving (pawcprj_transpose)!'
2523 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2524 : : end if
2525 : :
2526 : : ! Deallocation of buffers
2527 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(sbuf)
2528 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(rbuf)
2529 : :
2530 : : ! End of loops
2531 : : end do ! do iblock_atom
2532 : : end do ! do iblock_atom
2533 : :
2534 : : !Free memory
2535 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(count_atom)
2536 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(displ_atom)
2537 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(count_band)
2538 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(displ_band)
2539 [ # # ]: 0 : LIBPAW_DEALLOCATE(cprjsz_block)
2540 : 0 : nullify(scount,rcount,sdispl,rdispl)
2541 : :
2542 [ # # # # : 0 : end subroutine pawcprj_transpose
# # ]
2543 : : !!***
2544 : :
2545 : : !----------------------------------------------------------------------
2546 : :
2547 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_gather_spin
2548 : : !! NAME
2549 : : !! pawcprj_gather_spin
2550 : : !!
2551 : : !! FUNCTION
2552 : : !!
2553 : : !! INPUTS
2554 : : !! cprj(:,:)=the input cprj datastructure
2555 : : !! n2size=number of cprj datastructures to be gathered (second dim)
2556 : : !! nspinor : number of spinorial component (on current proc)
2557 : : !! nspinortot : total number of spinorial component
2558 : : !!
2559 : : !! OUTPUT
2560 : : !! cprj_gat(:,:) = the cprj containing all nspinor componants
2561 : : !!
2562 : : !! NOTES
2563 : : !! The cprj has been built like the following:
2564 : : !! loop on nsppol
2565 : : !! loop on k point
2566 : : !! loop over band or block of band
2567 : : !! These quantities were build only if treated by the current proc
2568 : : !! the inner quantities being nspinor
2569 : : !!
2570 : : !! SOURCE
2571 [ - + - + ]: 496 : subroutine pawcprj_gather_spin(cprj,cprj_gat,natom,n2size,nspinor,nspinortot,&
2572 : : & spaceComm_spin,ierr)
2573 : :
2574 : : !Arguments ------------------------------------
2575 : : !scalars
2576 : : integer,intent(in) :: natom,nspinor,nspinortot,n2size
2577 : : integer,intent(in) :: spaceComm_spin
2578 : : integer,intent(out) :: ierr
2579 : : !arrays
2580 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj(:,:)
2581 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj_gat(:,:)
2582 : :
2583 : : !Local variables-------------------------------
2584 : : !scalars
2585 : : integer :: i1,iatom,ibsp,icpgr,ilmn,isp,ispinor,jj,lmndim,n2dim,n2dim_gat,ncpgr
2586 : : character(len=100) :: msg
2587 : : !arrays
2588 : 992 : integer :: nlmn(natom)
2589 : 496 : real(dp),allocatable :: buffer1(:),buffer2(:)
2590 : :
2591 : : ! *************************************************************************
2592 : :
2593 : 496 : n2dim =size(cprj,dim=2)
2594 : 496 : n2dim_gat=size(cprj_gat,dim=2)
2595 [ - + ]: 496 : if (n2dim_gat/=(nspinortot/nspinor)*n2dim) then
2596 : 0 : msg='wrong dims (pawcprj_gather_spin)!'
2597 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2598 : : end if
2599 : :
2600 [ + + ]: 1488 : do iatom=1,natom
2601 : 1488 : nlmn(iatom)=size(cprj(iatom,1)%cp(1,:))
2602 : : end do
2603 : 496 : ncpgr=cprj(1,1)%ncpgr
2604 [ + + ]: 1488 : lmndim=2*n2size*sum(nlmn(1:natom))*(1+ncpgr)
2605 [ - + + - : 1488 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer1,(lmndim))
+ - + - -
+ - + ]
2606 [ - + + - : 1488 : LIBPAW_ALLOCATE(buffer2,(lmndim*nspinortot))
+ - + - -
+ - + ]
2607 : :
2608 : 496 : isp=0;ibsp=0
2609 : 496 : jj=1
2610 [ + + ]: 10064 : do i1=1,n2size
2611 : 9568 : isp=isp+1
2612 [ + + ]: 29200 : do iatom=1,natom
2613 [ + + ]: 363584 : do ilmn=1,nlmn(iatom)
2614 [ + + ]: 1033344 : buffer1(jj:jj+1)=cprj(iatom,isp)%cp(1:2,ilmn)
2615 : 363584 : jj=jj+2
2616 : : end do
2617 [ - + ]: 28704 : if (ncpgr>0) then
2618 [ # # ]: 0 : do ilmn=1,nlmn(iatom)
2619 [ # # ]: 0 : do icpgr=1,ncpgr
2620 [ # # ]: 0 : buffer1(jj:jj+1)=cprj(iatom,isp)%dcp(1:2,icpgr,ilmn)
2621 : 0 : jj=jj+2
2622 : : end do
2623 : : end do
2624 : : end if
2625 : : end do
2626 : : end do
2627 : :
2628 : 496 : call xmpi_allgather(buffer1,lmndim,buffer2,spaceComm_spin,ierr)
2629 : :
2630 : 496 : jj=1
2631 [ + + ]: 1488 : do ispinor=1,nspinortot
2632 [ + + ]: 20624 : do i1 =1,n2size
2633 : 19136 : ibsp=(i1-1)*nspinortot + ispinor
2634 [ + + ]: 58400 : do iatom=1,natom
2635 [ + + ]: 727168 : do ilmn=1,nlmn(iatom)
2636 [ + + ]: 2066688 : cprj_gat(iatom,ibsp)%cp(1:2,ilmn)=buffer2(jj:jj+1)
2637 : 727168 : jj=jj+2
2638 : : end do
2639 [ - + ]: 57408 : if (ncpgr>0) then
2640 [ # # ]: 0 : do ilmn=1,nlmn(iatom)
2641 [ # # ]: 0 : do icpgr=1,ncpgr
2642 [ # # ]: 0 : cprj_gat(iatom,ibsp)%dcp(1:2,icpgr,ilmn)=buffer2(jj:jj+1)
2643 : 0 : jj=jj+2
2644 : : end do
2645 : : end do
2646 : : end if
2647 : : end do
2648 : : end do
2649 : : end do
2650 : :
2651 [ - + ]: 496 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer1)
2652 [ - + ]: 496 : LIBPAW_DEALLOCATE(buffer2)
2653 : :
2654 : 496 : end subroutine pawcprj_gather_spin
2655 : : !!***
2656 : :
2657 : : !----------------------------------------------------------------------
2658 : :
2659 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_getdim
2660 : : !! NAME
2661 : : !! pawcprj_getdim
2662 : : !!
2663 : : !! FUNCTION
2664 : : !! Helper function returning the number of lmn components in the <p_{lmn}^i|\psi> for the i-th atom.
2665 : : !! Used to initialize the dimensioning array that is passed to the pawcprj_alloc routines when the
2666 : : !! pawcprj_type structure is allocated and initialized.
2667 : : !!
2668 : : !! INPUTS
2669 : : !! natom=number of atoms in the unit cell
2670 : : !! nattyp(ntypat)=number of atoms of each type
2671 : : !! ntypat=number of atom types
2672 : : !! typat(natom-= type of each atom
2673 : : !! Pawtab(ntypat)<pawtab_type>=PAW tabulated starting data.
2674 : : !! sort_mode(len=*)=String defining the sorting of the atoms in the Cprj arrays.
2675 : : !! Two modes are possible:
2676 : : !! -- "O[rdered]", if atoms are sorted by atom type.
2677 : : !! -- "R[andom]", if atoms are sorted randomly i.e. according the values of typat specified in the input file.
2678 : : !!
2679 : : !! OUTPUT
2680 : : !! dimcprj(natom)=Number of nlm elements in the <p_{lmn}^i|\psi> matrix elements for i=1,...,natom.
2681 : : !!
2682 : : !! SOURCE
2683 : :
2684 [ - + ]: 43054 : subroutine pawcprj_getdim(dimcprj,natom,nattyp,ntypat,typat,Pawtab,sort_mode)
2685 : :
2686 : : !Arguments ------------------------------------
2687 : : integer,intent(in) :: natom,ntypat
2688 : : character(len=*),intent(in) :: sort_mode
2689 : : !arrays
2690 : : integer,intent(in) :: nattyp(:),typat(natom)
2691 : : integer,intent(inout) :: dimcprj(natom)
2692 : : type(Pawtab_type),intent(in) :: Pawtab(ntypat)
2693 : :
2694 : : !Local variables-------------------------------
2695 : : integer :: iatom,itypat
2696 : : character(len=500) :: msg
2697 : :
2698 : : ! *************************************************************************
2699 : :
2700 : : SELECT CASE (sort_mode(1:1))
2701 : :
2702 : : CASE ("o","O") ! Ordered by atom-type
2703 : :
2704 : : iatom=0
2705 [ + + ]: 93800 : do itypat=1,ntypat
2706 [ + + ]: 151299 : dimcprj(iatom+1:iatom+nattyp(itypat))=Pawtab(itypat)%lmn_size
2707 : 93800 : iatom=iatom+nattyp(itypat)
2708 : : end do
2709 : :
2710 : : CASE ("r","R") ! Randomly ordered (typat from input file)
2711 : :
2712 [ + + ]: 12612 : do iatom=1,natom
2713 : 7999 : itypat=typat(iatom)
2714 : 12612 : dimcprj(iatom)=Pawtab(itypat)%lmn_size
2715 : : end do
2716 : :
2717 : : CASE DEFAULT
2718 [ # # ]: 0 : msg='Wrong value for sort_mode: '//TRIM(sort_mode)
2719 [ + + - ]: 43054 : LIBPAW_ERROR(msg)
2720 : : END SELECT
2721 : :
2722 : 43054 : end subroutine pawcprj_getdim
2723 : : !!***
2724 : :
2725 : : !----------------------------------------------------------------------
2726 : :
2727 : : !!****f* m_pawcprj/paw_overlap
2728 : : !! NAME
2729 : : !! paw_overlap
2730 : : !!
2731 : : !! FUNCTION
2732 : : !! Helper function returning the onsite contribution to the overlap between two states.
2733 : : !!
2734 : : !! INPUTS
2735 : : !! spinor_comm= (optional) communicator over spinorial components
2736 : : !! typat(:)=The type of each atom.
2737 : : !! Pawtab(ntypat)<type(pawtab_type)>=paw tabulated starting data.
2738 : : !! cprj1,cprj2<pawcprj_type>
2739 : : !! Projected wave functions <Proj_i|Cnk> with all NL projectors for the left and the right wavefunction,respectively.
2740 : : !!
2741 : : !! OUTPUT
2742 : : !!
2743 : : !! SOURCE
2744 : :
2745 [ - + - + : 2310 : function paw_overlap(cprj1,cprj2,typat,pawtab,spinor_comm) result(onsite)
- + - + -
+ ]
2746 : :
2747 : : !Arguments ------------------------------------
2748 : : !scalars
2749 : : integer,intent(in),optional :: spinor_comm
2750 : : !arrays
2751 : : integer,intent(in) :: typat(:)
2752 : : real(dp) :: onsite(2)
2753 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj1(:,:),cprj2(:,:)
2754 : : type(pawtab_type),intent(in) :: pawtab(:)
2755 : :
2756 : : !Local variables-------------------------------
2757 : : !scalars
2758 : : integer :: iatom,ilmn,itypat,j0lmn,jlmn,klmn,natom,nspinor,isp
2759 : : real(dp) :: sij
2760 : : character(len=500) :: msg
2761 : : !arrays
2762 : :
2763 : : ! *************************************************************************
2764 : :
2765 : 2310 : natom=SIZE(typat)
2766 : :
2767 [ + - - + ]: 2310 : if (SIZE(cprj1,DIM=1)/=SIZE(cprj2,DIM=1) .or. SIZE(cprj1,DIM=1)/=natom) then
2768 [ # # # # ]: 0 : write(msg,'(a,3i4)')' Wrong size in typat, cprj1, cprj2 : ',natom,SIZE(cprj1),SIZE(cprj2)
2769 : 0 : LIBPAW_ERROR(msg)
2770 : : end if
2771 : :
2772 : 2310 : nspinor = SIZE(cprj1,DIM=2)
2773 : :
2774 [ + + ]: 6930 : onsite=zero
2775 [ + + ]: 4620 : do iatom=1,natom
2776 : 2310 : itypat=typat(iatom)
2777 [ + + ]: 46200 : do jlmn=1,pawtab(itypat)%lmn_size
2778 : 41580 : j0lmn=jlmn*(jlmn-1)/2
2779 [ + + ]: 438900 : do ilmn=1,jlmn
2780 : 395010 : klmn=j0lmn+ilmn
2781 [ + + ]: 395010 : sij=pawtab(itypat)%sij(klmn); if (jlmn==ilmn) sij=sij*half
2782 [ + + ]: 436590 : if (ABS(sij)>tol16) then
2783 [ + + ]: 124740 : do isp=1,nspinor
2784 : :
2785 : : onsite(1)=onsite(1) + sij*( &
2786 : : & cprj1(iatom,isp)%cp(1,ilmn) * cprj2(iatom,isp)%cp(1,jlmn) &
2787 : : & +cprj1(iatom,isp)%cp(2,ilmn) * cprj2(iatom,isp)%cp(2,jlmn) &
2788 : : & +cprj1(iatom,isp)%cp(1,jlmn) * cprj2(iatom,isp)%cp(1,ilmn) &
2789 : : & +cprj1(iatom,isp)%cp(2,jlmn) * cprj2(iatom,isp)%cp(2,ilmn) &
2790 : 62370 : & )
2791 : :
2792 : : onsite(2)=onsite(2) + sij*( &
2793 : : & cprj1(iatom,isp)%cp(1,ilmn) * cprj2(iatom,isp)%cp(2,jlmn) &
2794 : : & -cprj1(iatom,isp)%cp(2,ilmn) * cprj2(iatom,isp)%cp(1,jlmn) &
2795 : : & +cprj1(iatom,isp)%cp(1,jlmn) * cprj2(iatom,isp)%cp(2,ilmn) &
2796 : : & -cprj1(iatom,isp)%cp(2,jlmn) * cprj2(iatom,isp)%cp(1,ilmn) &
2797 : 124740 : & )
2798 : : end do
2799 : : end if
2800 : : end do
2801 : : end do
2802 : : end do
2803 : :
2804 [ + - ]: 2310 : if (present(spinor_comm)) then
2805 : 2310 : call xmpi_sum(onsite,spinor_comm,isp)
2806 : : end if
2807 : :
2808 : 2310 : end function paw_overlap
2809 : : !!***
2810 : :
2811 : : !----------------------------------------------------------------------
2812 : :
2813 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_pack
2814 : : !! NAME
2815 : : !! pawcprj_pack
2816 : : !!
2817 : : !! FUNCTION
2818 : : !! Pack structured data into a simple buffer
2819 : : !!
2820 : : !! INPUTS
2821 : : !! nlmn(natom)=Number of nlm partial waves for each atom.
2822 : : !! ncpgr = number of gradients in cprj_out
2823 : : !! cprj= The datatype to be packed.
2824 : : !!
2825 : : !! OUTPUT
2826 : : !! buffer = the data packed, dim : (2, n2dim*sum(nlmn))
2827 : : !! [buffer_gr] = if present the gradient data packed, dim : (2, ncpgr, n2dim*sum(nlmn))
2828 : : !!
2829 : : !! SOURCE
2830 : :
2831 [ - + - + : 600 : subroutine pawcprj_pack(nlmn,cprj,buffer,buffer_gr)
- + - + -
- - - ]
2832 : :
2833 : : !Arguments ------------------------------------
2834 : : !scalars
2835 : : !arrays
2836 : : integer,intent(in) :: nlmn(:)
2837 : : type(pawcprj_type),intent(in) :: cprj(:,:)
2838 : : real(dp),intent(out) :: buffer(:,:)
2839 : : real(dp),intent(out),optional :: buffer_gr(:,:,:)
2840 : :
2841 : : !Local variables-------------------------------
2842 : : !scalars
2843 : : integer :: natom,n2buffer,ncpgr,n2dim
2844 : : integer :: iat,jj,n1dim,nn
2845 : : integer :: ipck
2846 : : character(len=100) :: msg
2847 : : !arrays
2848 : :
2849 : : ! *************************************************************************
2850 : :
2851 : 600 : natom=size(nlmn,dim=1)
2852 : 600 : n2buffer=size(buffer,dim=2)
2853 : 600 : n1dim=size(cprj,dim=1)
2854 : 600 : n2dim=size(cprj,dim=2)
2855 : :
2856 [ - + ]: 600 : if (natom/=n1dim) then
2857 : 0 : msg='size mismatch in natom (pawcprj_pack)!'
2858 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2859 : : end if
2860 [ + + - + ]: 3600 : if (n2dim*SUM(nlmn)/=n2buffer) then
2861 : 0 : msg='size mismatch in dim=2 (pawcprj_pack)!'
2862 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2863 : : end if
2864 : 600 : ncpgr=0
2865 [ - + ]: 600 : if (present(buffer_gr)) then
2866 : 0 : ncpgr=size(buffer_gr,dim=2)
2867 : : end if
2868 : :
2869 : : !=== Pack cprj ====
2870 : 600 : ipck=0
2871 [ + + ]: 1200 : do jj=1,n2dim
2872 [ + + ]: 4200 : do iat=1,natom
2873 : 3000 : nn=nlmn(iat)
2874 [ + + + + ]: 118200 : buffer(:,ipck+1:ipck+nn)=cprj(iat,jj)%cp(:,1:nn)
2875 [ - + ]: 3000 : if (ncpgr/=0) then
2876 [ # # # # : 0 : buffer_gr(:,:,ipck+1:ipck+nn)=cprj(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)
# # ]
2877 : : end if
2878 : 3600 : ipck=ipck+nn
2879 : : end do
2880 : : end do
2881 : :
2882 : 600 : end subroutine pawcprj_pack
2883 : : !!***
2884 : :
2885 : : !----------------------------------------------------------------------
2886 : :
2887 : : !!****f* m_pawcprj/pawcprj_unpack
2888 : : !! NAME
2889 : : !! pawcprj_unpack
2890 : : !!
2891 : : !! FUNCTION
2892 : : !! Unpack structured data from a simple buffer
2893 : : !!
2894 : : !! INPUTS
2895 : : !! nlmn(natom)=Number of nlm partial waves for each atom.
2896 : : !! ncpgr = number of gradients in cprj_in
2897 : : !! buffer = the data to be unpacked, dim : (2, n2dim*sum(nlmn))
2898 : : !! [buffer_gr] = if present the gradient data to be unpacked, dim : (2, ncpgr, n2dim*sum(nlmn))
2899 : : !!
2900 : : !! OUTPUT
2901 : : !! cprj=The datatype unpacked
2902 : : !!
2903 : : !! SOURCE
2904 : :
2905 [ - + - + : 1508 : subroutine pawcprj_unpack(nlmn,cprj,buffer,buffer_gr)
- + - + -
- - - ]
2906 : :
2907 : : !Arguments ------------------------------------
2908 : : !scalars
2909 : : !arrays
2910 : : integer,intent(in) :: nlmn(:)
2911 : : real(dp),intent(in) :: buffer(:,:)
2912 : : real(dp),intent(in),optional :: buffer_gr(:,:,:)
2913 : : type(pawcprj_type),intent(inout) :: cprj(:,:)
2914 : :
2915 : : !Local variables-------------------------------
2916 : : !scalars
2917 : : integer :: natom,n2buffer,ncpgr,n2dim
2918 : : integer :: iat,jj,n1dim,nn
2919 : : integer :: ipck
2920 : : character(len=100) :: msg
2921 : : !arrays
2922 : :
2923 : : ! *************************************************************************
2924 : :
2925 : 1508 : natom=size(nlmn,dim=1)
2926 : 1508 : n2buffer=size(buffer,dim=2)
2927 : 1508 : n1dim=size(cprj,dim=1)
2928 : 1508 : n2dim=size(cprj,dim=2)
2929 : :
2930 [ - + ]: 1508 : if (natom/=n1dim) then
2931 : 0 : msg='size mismatch in natom (pawcprj_unpack)!'
2932 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2933 : : end if
2934 [ + + - + ]: 9048 : if (n2dim*SUM(nlmn)/=n2buffer) then
2935 : 0 : msg='size mismatch in dim=2 (pawcprj_unpack)!'
2936 : 0 : LIBPAW_BUG(msg)
2937 : : end if
2938 : 1508 : ncpgr=0
2939 [ - + ]: 1508 : if (present(buffer_gr)) then
2940 : 0 : ncpgr=size(buffer_gr,dim=2)
2941 : : end if
2942 : :
2943 : : !=== Unpack buffers into cprj ===
2944 : 1508 : ipck=0
2945 [ + + ]: 3016 : do jj=1,n2dim
2946 [ + + ]: 10556 : do iat=1,natom
2947 : 7540 : nn=nlmn(iat)
2948 [ + + + + ]: 297076 : cprj(iat,jj)%cp(:,1:nn)=buffer(:,ipck+1:ipck+nn)
2949 [ - + ]: 7540 : if (ncpgr/=0) then
2950 [ # # # # : 0 : cprj(iat,jj)%dcp(:,:,1:nn)=buffer_gr(:,:,ipck+1:ipck+nn)
# # ]
2951 : : end if
2952 : 9048 : ipck=ipck+nn
2953 : : end do
2954 : : end do
2955 : :
2956 : 1508 : end subroutine pawcprj_unpack
2957 : :
2958 [ # # # # : 0 : end module m_pawcprj
# # # # #
# # # #
# ]
2959 : : !!***
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