nlsop.c

   1 /*
   2  * nlsop.c
   3  *
   4  * this program tries helping to understand the amorphous depuration
   5  * and recrystallization of SiCx while ion implantation at temperatures
   6  * below 400 degree celsius.
   7  * hopefully the program will simulate the stabilization of the
   8  * selforganizing lamella structure in the observed behaviour.
   9  *
  10  * refs:
  11  *  - J. K. N. Lindner. Habilationsschrift, Universitaet Augsburg.
  12  *  - Maik Haeberlen. Diplomarbeit, Universitaet Augsburg.
  13  */
  14
  15 #define _GNU_SOURCE
  16 #include <stdio.h>
  17 #include <stdlib.h>
  18 #include <string.h>
  19 #include <sys/types.h>
  20 #include <sys/stat.h>
  21 #include <fcntl.h>
  22 #include <unistd.h>
  23
  24 #include "nlsop.h"
  25
  26 #include "dfbapi.h"
  27 #include "random.h"
  28
  29 #define MAKE_AMORPH(N) *(N)|=AMORPH
  30 #define MAKE_CRYST(N) *(N)&=~AMORPH
  31
  32 /* test globals - get removed or included in my_info struct later */
  33 int amorph_count;
  34 int cryst_count;
  35
  36 int usage(void)
  37 {
  38  puts("usage:");
  39  puts("-h \t\t help");
  40  puts("-n \t\t no user interaction");
  41  puts("-Z \t\t cryst -> amorph c diffusion in z direction");
  42  printf("-a <value> \t slope of nuclear energy loss (default %f)\n",A_EL);
  43  printf("-b <value> \t nuclear energy loss offset (default %f)\n",B_EL);
  44  printf("-x <value> \t # x cells (default %d)\n",X);
  45  printf("-y <value> \t # y cells (default %d)\n",Y);
  46  printf("-z <value> \t # z cells (default %d)\n",Z);
  47  printf("-s <value> \t steps (default %d)\n",STEPS);
  48  printf("-d <value> \t refresh display (default %d)\n",REFRESH);
  49  printf("-r <value> \t amorphous influence range (default %d)\n",RANGE);
  50  printf("-f <value> \t pressure = <value> * 1/distance^2 (default %f)\n",A_AP);
  51  printf("-p <value> \t pressure offset (default %f)\n",B_AP);
  52  printf("-F <value> \t proportionality constant between c conc and ability to get amorphous (default %f)\n",A_CP);
  53  printf("-A <value> \t slope of linear c distribution (default %f)\n",A_CD);
  54  printf("-B <value> \t linear c distribution offset (default %f)\n",B_CD);
  55  printf("-D <value> \t diffusion rate from cryst to amorph cells (default %f)\n",DR_AC);
  56  printf("-c <value> \t diffusion rate in cryst cells (default %f)\n",DR_CC);
  57  printf("-e <value> \t do diffusion every <value> steps (default %d)\n",DIFF_RATE);
  58  printf("-W <value> \t write every <value> steps to save file (default %d)\n",RESAVE);
  59  puts("-C <file> \t convert file to gnuplot format");
  60  puts("-L <file> \t load from file");
  61  puts("-S <file> \t save to file");
  62  puts("-R <file> \t read from random file");
  63  puts("-P <file> \t specify implantatin profile file");
  64
  65  return 1;
  66 }
  67
  68 int process_cell(d3_lattice *d3_l,u32 x,u32 y,u32 z,info *my_info)
  69 {
  70  unsigned char *thiz;
  71  int *conc;
  72  int i,j;
  73  int off;
  74  double p;
  75
  76  thiz=d3_l->status+x+y*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
  77  conc=d3_l->extra+x+y*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
  78  p=my_info->b_ap*URAND_MAX;
  79  for(i=-(my_info->range);i<=my_info->range;i++)
  80  {
  81   for(j=-(my_info->range);j<=my_info->range;j++)
  82   {
  83    if(!(i==0 && j==0))
  84    {
  85     off=((x+d3_l->max_x+i)%d3_l->max_x)+((y+d3_l->max_y+j)%d3_l->max_x)*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
  86     if(*(d3_l->status+off)&AMORPH) p+=my_info->a_ap*(*(d3_l->extra+off))*URAND_MAX/(i*i+j*j);
  87    }
  88   }
  89  }
  90  p+=*conc*my_info->a_cp*URAND_MAX;
  91  if(!(*thiz&AMORPH))
  92  {
  93   if(get_rand(URAND_MAX)<=p)
  94   {
  95    MAKE_AMORPH(thiz);
  96    amorph_count++;
  97   }
  98  } else
  99  {
 100   /* assume 1-p probability */
 101   if(get_rand(URAND_MAX)>p)
 102   {
 103    MAKE_CRYST(thiz);
 104    cryst_count++;
 105   }
 106  }
 107
 108  return 1;
 109 }
 110
 111 int distrib_c(d3_lattice *d3_l,info *my_info,int step,double c_ratio)
 112 {
 113  u32 x,y,z;
 114  int i,j,k,c;
 115  int offset,off;
 116  int carry;
 117
 118  /* put one c ion somewhere in the lattice */
 119  if(my_info->cc<c_ratio*step)
 120  {
 121   x=get_rand(d3_l->max_x);
 122   y=get_rand(d3_l->max_y);
 123   z=get_rand_lgp(d3_l->max_z,my_info->a_cd,my_info->b_cd);
 124   *(d3_l->extra+x+y*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y)+=1;
 125   (my_info->cc)++;
 126  }
 127
 128  if(step%my_info->diff_rate==0)
 129  {
 130
 131  for(i=0;i<d3_l->max_x;i++)
 132  {
 133   for(j=0;j<d3_l->max_y;j++)
 134   {
 135    for(k=0;k<d3_l->max_z;k++)
 136    {
 137     offset=i+j*d3_l->max_x+k*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 138     /* case amorph - amorph <-> cryst diffusion */
 139     if(*(d3_l->status+offset)&AMORPH)
 140     {
 141      for(c=-1;c<=1;c++)
 142      {
 143       if(c!=0)
 144       {
 145        off=((i+d3_l->max_x+c)%d3_l->max_x)+j*d3_l->max_x+k*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 146        carry=0;
 147        if(!(*(d3_l->status+off)&AMORPH)) carry=(int)(my_info->dr_ac*(*(d3_l->extra+off)));
 148        if(carry!=0)
 149        {
 150         *(d3_l->extra+offset)+=carry;
 151         *(d3_l->extra+off)-=carry;
 152        }
 153       }
 154      }
 155      for(c=-1;c<=1;c++)
 156      {
 157       if(c!=0)
 158       {
 159        off=i+((j+c+d3_l->max_y)%d3_l->max_y)*d3_l->max_x+k*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 160        carry=0;
 161        if(!(*(d3_l->status+off)&AMORPH)) carry=(int)(my_info->dr_ac*(*(d3_l->extra+off)));
 162        if(carry!=0)
 163        {
 164         *(d3_l->extra+offset)+=carry;
 165         *(d3_l->extra+off)-=carry;
 166        }
 167       }
 168      }
 169      if(my_info->z_diff)
 170      {
 171       for(c=-1;c<=1;c++)
 172       {
 173        if(c!=0)
 174        {
 175         off=i+j*d3_l->max_x+((k+c+d3_l->max_z)%d3_l->max_z)*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 176         carry=0;
 177         if(!*(d3_l->status+off)&AMORPH) carry=(int)(my_info->dr_ac*(*(d3_l->extra+off)));
 178         if(carry!=0)
 179         {
 180          *(d3_l->extra+off)-=carry;
 181          *(d3_l->extra+offset)+=carry;
 182         }
 183        }
 184       }
 185      }
 186     } else
 187     /* case not amorph - cryst <-> cryst diffusion */
 188     {
 189      for(c=-1;c<=1;c++)
 190      {
 191       if(c!=0)
 192       {
 193        off=i+((j+c+d3_l->max_y)%d3_l->max_y)*d3_l->max_x+k*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 194        carry=0;
 195        if(!(*(d3_l->status+off)&AMORPH))
 196        {
 197         carry=(*(d3_l->extra+off)-*(d3_l->extra+offset))/2;
 198         if(carry!=0)
 199         {
 200          *(d3_l->extra+offset)+=carry;
 201          *(d3_l->extra+off)-=carry;
 202         }
 203        }
 204       }
 205      }
 206      for(c=-1;c<=1;c++)
 207      {
 208       if(c!=0)
 209       {
 210        off=((i+c+d3_l->max_x)%d3_l->max_x)+j*d3_l->max_x+k*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 211        carry=0;
 212        if(!(*(d3_l->status+off)&AMORPH))
 213        {
 214         carry=(*(d3_l->extra+off)-*(d3_l->extra+offset))/2;
 215         if(carry!=0)
 216         {
 217          *(d3_l->extra+offset)+=carry;
 218          *(d3_l->extra+off)-=carry;
 219         }
 220        }
 221       }
 222      }
 223     }
 224    } /* for z */
 225   } /* for y */
 226  } /* for x */
 227
 228  } /* if step modulo diff_rate == 0 */
 229
 230  return 1;
 231 }
 232
 233 int calc_pressure(d3_lattice *d3_l,int range)
 234 {
 235  int i,j,off;
 236  double count,max=0;
 237  int x,y,z;
 238
 239  for(x=0;x<d3_l->max_x;x++)
 240  {
 241   for(y=0;y<d3_l->max_y;y++)
 242   {
 243    for(z=0;z<d3_l->max_z;z++)
 244    {
 245     count=0;
 246     for(i=-range;i<=range;i++)
 247     {
 248      for(j=-range;j<=range;j++)
 249      {
 250       if(i!=0 && j!=0)
 251       {
 252        off=((x+d3_l->max_x+i)%d3_l->max_x)+((y+d3_l->max_y+j)%d3_l->max_x)*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 253        if(*(d3_l->status+off)&AMORPH) count+=((double)*(d3_l->extra+off))/(i*i+j*j);
 254       }
 255      }
 256     }
 257     if(count>max) max=count;
 258    }
 259   }
 260  }
 261
 262  for(x=0;x<d3_l->max_x;x++)
 263  {
 264   for(y=0;y<d3_l->max_y;y++)
 265   {
 266    for(z=0;z<d3_l->max_z;z++)
 267    {
 268     count=0;
 269     for(i=-range;i<=range;i++)
 270     {
 271      for(j=-range;j<=range;j++)
 272      {
 273       if(i!=0 && j!=0)
 274       {
 275        off=((x+d3_l->max_x+i)%d3_l->max_x)+((y+d3_l->max_y+j)%d3_l->max_x)*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 276        if(*(d3_l->status+off)&AMORPH) count+=((double)*(d3_l->extra+off))/(i*i+j*j);
 277       }
 278      }
 279     }
 280     *(unsigned char *)(d3_l->v_ptr+x+y*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y)=(unsigned char)(count*255/max);
 281    }
 282   }
 283  }
 284
 285  return 1;
 286 }
 287
 288 int calc_max_extra(d3_lattice *d3_l)
 289 {
 290  int x,y,z;
 291  int off,max=0;
 292
 293  for(x=0;x<d3_l->max_x;x++)
 294  {
 295   for(y=0;y<d3_l->max_y;y++)
 296   {
 297    for(z=0;z<d3_l->max_z;z++)
 298    {
 299     off=x+y*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y;
 300     if(*(d3_l->extra+off)>max) max=*(d3_l->extra+off);
 301    }
 302   }
 303  }
 304
 305  return max;
 306 }
 307
 308 int save_to_file(char *sf,d3_lattice *d3_l,info *my_inf)
 309 {
 310  int sf_fd,c;
 311
 312  if((sf_fd=open(sf,O_WRONLY|O_CREAT))<0)
 313  {
 314   puts("cannot open save file");
 315   return -1;
 316  }
 317  if(write(sf_fd,d3_l,sizeof(d3_lattice))<sizeof(d3_lattice))
 318  {
 319   puts("failed saving d3 lattice struct");
 320   return -1;
 321  }
 322  if(write(sf_fd,my_inf,sizeof(info))<sizeof(info))
 323  {
 324   puts("failed saving info struct");
 325   return-1;
 326  }
 327  c=d3_l->max_x*d3_l->max_y*d3_l->max_z;
 328  if(write(sf_fd,d3_l->status,c*sizeof(unsigned char))<c*sizeof(unsigned char))
 329  {
 330   puts("failed saving status of d3 lattice sites");
 331   return -1;
 332  }
 333  if(write(sf_fd,d3_l->extra,c*sizeof(int))<c*sizeof(int))
 334  {
 335   puts("failed saving sites concentration");
 336   return -1;
 337  }
 338  close(sf_fd);
 339
 340  return 1;
 341 }
 342
 343 int load_from_file(char *lf,d3_lattice *d3_l,info *my_inf)
 344 {
 345  int lf_fd,c;
 346
 347  if((lf_fd=open(lf,O_RDONLY))<0)
 348  {
 349   puts("cannot open load file");
 350   return -1;
 351  }
 352  if(read(lf_fd,d3_l,sizeof(d3_lattice))<sizeof(d3_lattice))
 353  {
 354   puts("failed reading d3 lattice struct");
 355   return -1;
 356  }
 357  if(read(lf_fd,my_inf,sizeof(info))<sizeof(info))
 358  {
 359   puts("failed reading info struct");
 360   return-1;
 361  }
 362  c=d3_l->max_x*d3_l->max_y*d3_l->max_z;
 363  if((d3_l->status=(unsigned char*)malloc(c*sizeof(unsigned char)))==NULL)
 364  {
 365   puts("cannot allocate status buffer");
 366   return -1;
 367  }
 368  if((d3_l->extra=(int *)malloc(c*sizeof(int)))==NULL)
 369  {
 370   puts("cannot allocate concentration buffer");
 371   return -1;
 372  }
 373  if(read(lf_fd,d3_l->status,c*sizeof(unsigned char))<c*sizeof(unsigned char))
 374  {
 375   puts("failed reading status of d3 lattice sites");
 376   return -1;
 377  }
 378  if(read(lf_fd,d3_l->extra,c*sizeof(int))<c*sizeof(int))
 379  {
 380   puts("failed reading sites concentration");
 381   return -1;
 382  }
 383  close(lf_fd);
 384
 385  return 1;
 386 }
 387
 388 int convert_file(char *cf,d3_lattice *d3_l)
 389 {
 390  int x,y,z;
 391  int c_fd;
 392
 393  if((c_fd=open(cf,O_WRONLY|O_CREAT))<0)
 394  {
 395   puts("cannot open convert file");
 396   return -1;
 397  }
 398  dprintf(c_fd,"# created by nlsop (gnuplot format)\n");
 399  for(x=0;x<d3_l->max_x;x++)
 400  {
 401   for(y=0;y<d3_l->max_y;y++)
 402   {
 403    for(z=0;z<d3_l->max_z;z++)
 404    {
 405     if(*(d3_l->status+x+y*d3_l->max_x+z*d3_l->max_x*d3_l->max_y)&AMORPH) dprintf(c_fd,"%d %d %d\n",x,y,z);
 406    }
 407   }
 408  }
 409  close(c_fd);
 410
 411  return 1;
 412 }
 413
 414 int get_c_ratio(double *c_ratio,char *pfile,info *my_info,d3_lattice *d3_l)
 415 {
 416  double all,a,b,d;
 417  int i,k;
 418  int p_fd;
 419  unsigned char buf[32];
 420  char *p;
 421  unsigned char c;
 422
 423  if((p_fd=open(pfile,O_RDONLY))<0)
 424  {
 425   puts("cannot open profile file");
 426   return -1;
 427  }
 428  k=1;
 429  d=0;
 430  all=0;
 431  while(k)
 432  {
 433   for(i=0;i<32;i++)
 434   {
 435    k=read(p_fd,&c,1);
 436    buf[i]=c;
 437    if(c=='\n') break;
 438   }
 439   if(k)
 440   {
 441    p=strtok(buf," ");
 442    a=atof(p)/10; /* nm */
 443    p=strtok(NULL," ");
 444    b=atof(p);
 445    if(a>my_info->b_cd*CELL_LENGTH && a<(my_info->b_cd+d3_l->max_z)*CELL_LENGTH) d+=b;
 446    all+=b;
 447   }
 448  }
 449  *c_ratio=d/all;
 450  close(p_fd);
 451
 452  return 1;
 453 }
 454
 455 int main(int argc,char **argv)
 456 {
 457  u32 x,y,z,x_c,y_c,z_c;
 458  int i,quit,escape,switchmode,nowait;
 459  int refresh,resave;
 460  char s_file[MAX_CHARS];
 461  char s_file_tmp[MAX_CHARS];
 462  char l_file[MAX_CHARS];
 463  char c_file[MAX_CHARS];
 464  char p_file[MAX_CHARS];
 465  char convert;
 466  char r_file[MAX_CHARS];
 467 #ifdef USE_DFB_API
 468  char xyz_txt[MAX_TXT];
 469  char status_txt[MAX_TXT];
 470  char conc_txt[MAX_TXT];
 471  char steps_txt[MAX_TXT];
 472  char cc_txt[MAX_TXT];
 473  char a_txt[MAX_TXT];
 474  char s_txt[MAX_TXT];
 475  char ap_txt[MAX_TXT];
 476  char el_txt[MAX_TXT];
 477  char cd_txt[MAX_TXT];
 478  char r_txt[MAX_TXT];
 479  char cp_txt[MAX_TXT];
 480  char zdiff_txt[MAX_TXT];
 481  char diff_txt[MAX_TXT];
 482  char dr_ac_txt[MAX_TXT];
 483  char dr_cc_txt[MAX_TXT];
 484  char dose_txt[MAX_TXT];
 485  char mode_txt[MAX_TXT];
 486  char *arg_v[MAX_ARGV];
 487 #endif
 488  d3_lattice d3_l;
 489  info my_info;
 490  unsigned char mode;
 491  double c_ratio;
 492  int max_extra;
 493
 494  d3_l.max_x=X;
 495  d3_l.max_y=Y;
 496  d3_l.max_z=Z;
 497  my_info.steps=STEPS;
 498  my_info.range=RANGE;
 499  refresh=REFRESH;
 500  resave=RESAVE;
 501  my_info.z_diff=0;
 502  my_info.a_el=A_EL;
 503  my_info.b_el=B_EL;
 504  my_info.a_cd=A_CD;
 505  my_info.b_cd=B_CD;
 506  my_info.a_ap=A_AP;
 507  my_info.b_ap=B_AP;
 508  my_info.a_cp=A_CP;
 509  my_info.cc=CC;
 510  my_info.dr_ac=DR_AC;
 511  my_info.dr_cc=DR_CC;
 512  my_info.diff_rate=DIFF_RATE;
 513  nowait=0;
 514  quit=0;
 515  escape=0;
 516  switchmode=0;
 517  strcpy(s_file,"");
 518  strcpy(l_file,"");
 519  strcpy(c_file,"");
 520  strcpy(p_file,IMP_PROFILE);
 521  convert=0;
 522  strcpy(r_file,"");
 523  mode=0;
 524
 525  amorph_count=0;
 526  cryst_count=0;
 527
 528  for(i=1;i<argc;i++)
 529  {
 530   if(argv[i][0]=='-')
 531   {
 532    switch(argv[i][1])
 533    {
 534     case 'h':
 535      usage();
 536      return -1;
 537     case 'n':
 538      nowait=1;
 539      break;
 540     case 'a':
 541      my_info.a_el=atof(argv[++i]);
 542      break;
 543     case 'b':
 544      my_info.b_el=atof(argv[++i]);
 545      break;
 546     case 'x':
 547      d3_l.max_x=atoi(argv[++i]);
 548      break;
 549     case 'y':
 550      d3_l.max_y=atoi(argv[++i]);
 551      break;
 552     case 'z':
 553      d3_l.max_z=atoi(argv[++i]);
 554      break;
 555     case 'Z':
 556      my_info.z_diff=1;
 557      break;
 558     case 's':
 559      my_info.steps=atoi(argv[++i]);
 560      break;
 561     case 'd':
 562      refresh=atoi(argv[++i]);
 563      break;
 564     case 'r':
 565      my_info.range=atoi(argv[++i]);
 566      break;
 567     case 'f':
 568      my_info.a_ap=atof(argv[++i]);
 569      break;
 570     case 'p':
 571      my_info.b_ap=atof(argv[++i]);
 572      break;
 573     case 'F':
 574      my_info.a_cp=atof(argv[++i]);
 575      break;
 576     case 'A':
 577      my_info.a_cd=atof(argv[++i]);
 578      break;
 579     case 'B':
 580      my_info.b_cd=atof(argv[++i]);
 581      break;
 582     case 'W':
 583      resave=atoi(argv[++i]);
 584      break;
 585     case 'C':
 586      strcpy(l_file,argv[++i]);
 587      if(i<argc-1) if(argv[i+1][0]!='-') strcpy(c_file,argv[++i]);
 588      convert=1;
 589      break;
 590     case 'D':
 591      my_info.dr_ac=atof(argv[++i]);
 592      break;
 593     case 'c':
 594      my_info.dr_cc=atof(argv[++i]);
 595      break;
 596     case 'e':
 597      my_info.diff_rate=atoi(argv[++i]);
 598      break;
 599     case 'L':
 600      strcpy(l_file,argv[++i]);
 601      break;
 602     case 'S':
 603      strcpy(s_file,argv[++i]);
 604      break;
 605     case 'R':
 606      strcpy(r_file,argv[++i]);
 607      break;
 608     case 'P':
 609      strcpy(p_file,argv[++i]);
 610      break;
 611     default:
 612      usage();
 613      return -1;
 614    }
 615   } else usage();
 616  }
 617
 618  x=d3_l.max_x/2-1;
 619  y=d3_l.max_y/2-1;
 620  z=d3_l.max_z/2-1;
 621
 622 #ifdef NODFB
 623  if(!strcmp(s_file,""))
 624  {
 625   puts("NODFB defined, run with -S option");
 626   return -1;
 627  }
 628 #endif
 629
 630  if(!strcmp(r_file,"")) rand_init(NULL);
 631  else rand_init(r_file);
 632
 633  if(!strcmp(l_file,""))
 634  {
 635   i=d3_l.max_x*d3_l.max_y*d3_l.max_z;
 636 #ifdef USE_DFB_API
 637   d3_lattice_init(&argc,argv,&d3_l);
 638 #endif
 639   if((d3_l.status=(unsigned char *)malloc(i*sizeof(unsigned char)))==NULL)
 640   {
 641    puts("failed allocating status buffer");
 642    return -1;
 643   }
 644   memset(d3_l.status,0,i*sizeof(unsigned char));
 645   if((d3_l.extra=(int *)malloc(i*sizeof(int)))==NULL)
 646   {
 647    puts("failed allocating concentration buffer");
 648    return -1;
 649   }
 650   memset(d3_l.extra,0,i*sizeof(int));
 651  } else
 652  {
 653   load_from_file(l_file,&d3_l,&my_info);
 654   if(convert)
 655   {
 656    if(!strcmp(c_file,"")) sprintf(c_file,"%s_gnuplot",l_file);
 657    printf("converting file %s to %s\n",l_file,c_file);
 658    convert_file(c_file,&d3_l);
 659    puts("done");
 660    return 1;
 661   }
 662 #ifdef USE_DFB_API
 663     else d3_lattice_init(&argc,argv,&d3_l);
 664 #endif
 665  }
 666
 667 #ifdef USE_DFB_API
 668  d3_event_init(&d3_l);
 669 #endif
 670
 671 #ifdef USE_DFB_API
 672  strcpy(a_txt,"args:");
 673  sprintf(s_txt,"steps: %d",my_info.steps);
 674  sprintf(dose_txt,"dose: %.2fe+17 C/cm²",my_info.steps*1.0/(d3_l.max_x*d3_l.max_y*CELL_LENGTH*CELL_LENGTH*1000));
 675  sprintf(r_txt,"pressure range: %d",my_info.range);
 676  sprintf(ap_txt,"a_ap: %.2f  b_ap: %.3f",my_info.a_ap,my_info.b_ap);
 677  sprintf(el_txt,"a_el: %.2f  b_el: %.3f",my_info.a_el,my_info.b_el);
 678  sprintf(cd_txt,"a_cd: %.2f  b_cd: %.3f",my_info.a_cd,my_info.b_cd);
 679  sprintf(cp_txt,"a_cp: %.4f",my_info.a_cp);
 680  sprintf(dr_ac_txt,"a/c diffusion rate: %.4f",my_info.dr_ac);
 681  sprintf(dr_cc_txt,"c/c diffusion rate: %.4f",my_info.dr_cc);
 682  sprintf(zdiff_txt,"diffusion in z direction: %c",my_info.z_diff?'y':'n');
 683  sprintf(diff_txt,"diffusion every %d steps",my_info.diff_rate);
 684  strcpy(mode_txt,"view: a/c mode");
 685  arg_v[1]=xyz_txt;
 686  arg_v[2]=NULL;
 687  arg_v[3]=status_txt;
 688  arg_v[4]=conc_txt;
 689  arg_v[5]=NULL;
 690  arg_v[6]=mode_txt;
 691  arg_v[7]=NULL;
 692  arg_v[8]=steps_txt;
 693  arg_v[9]=cc_txt;
 694  arg_v[10]=NULL;
 695  arg_v[11]=diff_txt;
 696  arg_v[12]=zdiff_txt;
 697  arg_v[13]=NULL;
 698  arg_v[14]=a_txt;
 699  arg_v[15]=s_txt;
 700  arg_v[16]=dose_txt;
 701  arg_v[17]=NULL;
 702  arg_v[18]=r_txt;
 703  arg_v[19]=ap_txt;
 704  arg_v[20]=el_txt;
 705  arg_v[21]=cd_txt;
 706  arg_v[22]=cp_txt;
 707  arg_v[23]=NULL;
 708  arg_v[24]=dr_ac_txt;
 709  arg_v[25]=dr_cc_txt;
 710 #endif
 711
 712  if(!strcmp(l_file,""))
 713  {
 714   if(get_c_ratio(&c_ratio,p_file,&my_info,&d3_l)!=1)
 715   {
 716    puts("failed calculating ratio");
 717    return -1;
 718   }
 719   i=0;
 720   while((i<my_info.steps) && (quit==0) && (escape==0))
 721   {
 722    x_c=get_rand(d3_l.max_x);
 723    y_c=get_rand(d3_l.max_y);
 724    z_c=get_rand_lgp(d3_l.max_z,my_info.a_el,my_info.b_el);
 725    distrib_c(&d3_l,&my_info,i,c_ratio);
 726    process_cell(&d3_l,x_c,y_c,z_c,&my_info);
 727 #ifdef USE_DFB_API
 728    if(i%refresh==0)
 729    {
 730     sprintf(xyz_txt,"x: %d  y: %d  z: %d",x+1,y+1,z+1);
 731     sprintf(status_txt,"status: %c",(*(d3_l.status+x+y*d3_l.max_x+z*d3_l.max_x*d3_l.max_y)&AMORPH)?'a':'c');
 732     sprintf(conc_txt,"conc: %d",*(d3_l.extra+x+y*d3_l.max_x+z*d3_l.max_x*d3_l.max_y));
 733     sprintf(steps_txt,"step: %d  a_count: %d",i,amorph_count);
 734     sprintf(cc_txt,"total c: %d  c_count: %d",my_info.cc,cryst_count);
 735     d3_lattice_draw(&d3_l,x,y,z,25,arg_v,mode,0);
 736    }
 737 #endif
 738    if(i%resave==0 && strcmp(s_file,"") && resave!=0 && i!=0)
 739    {
 740     sprintf(s_file_tmp,"%s_%d_of_%d",s_file,i,my_info.steps);
 741     save_to_file(s_file_tmp,&d3_l,&my_info);
 742 #ifdef NODFB
 743     printf("saved %s\n",s_file_tmp);
 744 #endif
 745    }
 746    i++;
 747   }
 748  }
 749
 750  if(strcmp(s_file,""))
 751  {
 752    printf("saved %s\n",s_file);
 753    save_to_file(s_file,&d3_l,&my_info);
 754  }
 755
 756 #ifdef USE_DFB_API
 757  /* allocating buffer for pressure values */
 758  if((d3_l.v_ptr=malloc(d3_l.max_x*d3_l.max_y*d3_l.max_z*sizeof(unsigned char)))==NULL)
 759  {
 760   puts("cannot allocate buffer for pressure values");
 761   return -1;
 762  }
 763  /* calc values */
 764  calc_pressure(&d3_l,my_info.range);
 765  max_extra=calc_max_extra(&d3_l);
 766
 767  while((quit==0) && (escape==0) && (nowait==0))
 768  {
 769   /* bahh! */
 770   if(switchmode==0) mode=0;
 771   if(switchmode==1) mode=1;
 772   if(switchmode==2) mode=2;
 773   /* end of bahh! */
 774   sprintf(xyz_txt,"x: %d  y: %d  z: %d",x+1,y+1,z+1);
 775   sprintf(status_txt,"status: %c",(*(d3_l.status+x+y*d3_l.max_x+z*d3_l.max_x*d3_l.max_y)&AMORPH)?'a':'c');
 776   sprintf(conc_txt,"conc: %d",*(d3_l.extra+x+y*d3_l.max_x+z*d3_l.max_x*d3_l.max_y));
 777   sprintf(steps_txt,"step: end");
 778   sprintf(cc_txt,"total c: %d",my_info.cc);
 779   if(switchmode==0) strcpy(mode_txt,"view: a/c mode");
 780   if(switchmode==1) strcpy(mode_txt,"view: c conc mode");
 781   if(switchmode==2) strcpy(mode_txt,"view: a pressure mode");
 782   d3_lattice_draw(&d3_l,x,y,z,25,arg_v,mode,max_extra);
 783   scan_event(&d3_l,&x,&y,&z,&quit,&escape,&switchmode);
 784  }
 785
 786  d3_lattice_release(&d3_l);
 787 #endif
 788
 789  return 1;
 790 }