git.sur5r.net Git - freertos/blob - Demo/ARM7_AT91FR40008_GCC/main.c

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V5.0.4 - Copyright (C) 2003-2008 Richard Barry.\r
   3 \r
   4         This file is part of the FreeRTOS.org distribution.\r
   5 \r
   6         FreeRTOS.org is free software; you can redistribute it and/or modify\r
   7         it under the terms of the GNU General Public License as published by\r
   8         the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or\r
   9         (at your option) any later version.\r
  10 \r
  11         FreeRTOS.org is distributed in the hope that it will be useful,\r
  12         but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  13         MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the\r
  14         GNU General Public License for more details.\r
  15 \r
  16         You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  17         along with FreeRTOS.org; if not, write to the Free Software\r
  18         Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA\r
  19 \r
  20         A special exception to the GPL can be applied should you wish to distribute\r
  21         a combined work that includes FreeRTOS.org, without being obliged to provide\r
  22         the source code for any proprietary components.  See the licensing section \r
  23         of http://www.FreeRTOS.org for full details of how and when the exception\r
  24         can be applied.\r
  25 \r
  26     ***************************************************************************\r
  27     ***************************************************************************\r
  28     *                                                                         *\r
  29     * SAVE TIME AND MONEY!  We can port FreeRTOS.org to your own hardware,    *\r
  30     * and even write all or part of your application on your behalf.          *\r
  31     * See http://www.OpenRTOS.com for details of the services we provide to   *\r
  32     * expedite your project.                                                  *\r
  33     *                                                                         *\r
  34     ***************************************************************************\r
  35     ***************************************************************************\r
  36 \r
  37         Please ensure to read the configuration and relevant port sections of the\r
  38         online documentation.\r
  39 \r
  40         http://www.FreeRTOS.org - Documentation, latest information, license and \r
  41         contact details.\r
  42 \r
  43         http://www.SafeRTOS.com - A version that is certified for use in safety \r
  44         critical systems.\r
  45 \r
  46         http://www.OpenRTOS.com - Commercial support, development, porting, \r
  47         licensing and training services.\r
  48 */\r
  49 \r
  50 /* \r
  51         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  52         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  53         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  54         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  55         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  56 */\r
  57 \r
  58 \r
  59 /*\r
  60  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  61  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  62  * \r
  63  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  64  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  65  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  66  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  67  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  68  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  69  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  70  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  71  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  72  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  73  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  74  *\r
  75  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  76  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  77  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  78  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  79  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  80  *\r
  81  */\r
  82 \r
  83 /* Standard includes. */\r
  84 #include <stdlib.h>\r
  85 #include <string.h>\r
  86 \r
  87 /* Scheduler includes. */\r
  88 #include "FreeRTOS.h"\r
  89 #include "task.h"\r
  90 \r
  91 /* Demo application includes. */\r
  92 #include "partest.h"\r
  93 #include "flash.h"\r
  94 #include "integer.h"\r
  95 #include "PollQ.h"\r
  96 #include "comtest2.h"\r
  97 #include "semtest.h"\r
  98 #include "flop.h"\r
  99 #include "dynamic.h"\r
 100 #include "BlockQ.h"\r
 101 #include "serial.h"\r
 102 \r
 103 /* Hardware specific definitions. */\r
 104 #include "aic.h"\r
 105 #include "ebi.h"\r
 106 \r
 107 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 108 \r
 109 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
 110 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned portLONG ) 115200 )\r
 111 #define mainCOM_TEST_LED                ( 5 )\r
 112 \r
 113 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 114 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 115 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 116 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 117 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 118 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 119 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 120 \r
 121 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 122 error. */\r
 123 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 124 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 125 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned portLONG ) 7 )\r
 126 \r
 127 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 128 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned portLONG ) 0 )\r
 129 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 130 \r
 131 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 132 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 133 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 134 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 135 \r
 136 #define MAX_WAIT_STATES  8\r
 137 static const unsigned portLONG ululCSRWaitValues[ MAX_WAIT_STATES + 1 ] =\r
 138 {\r
 139         WaitState1,/* There is no "zero wait state" value, so use one wait state */\r
 140         WaitState1,\r
 141         WaitState2,\r
 142         WaitState3,\r
 143         WaitState4,\r
 144         WaitState5,\r
 145         WaitState6,\r
 146         WaitState7,\r
 147         WaitState8\r
 148 };\r
 149 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 150 \r
 151 /*\r
 152  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 153  * - as described at the top of the file.\r
 154  */\r
 155 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount );\r
 156 \r
 157 /*\r
 158  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 159  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 160  * of the file.\r
 161  */\r
 162 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 163 \r
 164 /*\r
 165  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 166  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 167  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 168  */\r
 169 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 170 \r
 171 /*\r
 172  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 173  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 174  */\r
 175 static void prvSetupHardware( void );\r
 176 \r
 177 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 178 \r
 179 /*\r
 180  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 181  */\r
 182 int main( void )\r
 183 {\r
 184         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 185         prvSetupHardware();\r
 186 \r
 187         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 188         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 189         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 190         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 191         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 192         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 193         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 194         vStartDynamicPriorityTasks();   \r
 195         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 196 \r
 197         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 198         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed portCHAR * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 199 \r
 200         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 201 \r
 202         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 203         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 204         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 205         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 206         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 207         vTaskStartScheduler();\r
 208 \r
 209         /* Should never reach here! */\r
 210         return 0;\r
 211 }\r
 212 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 213 \r
 214 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 215 {\r
 216 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 217 unsigned portLONG ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 218 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 219 \r
 220         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 221         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 222         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 223         the on board LED flash rate will increase. \r
 224         \r
 225         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 226         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 227         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 228         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 229         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 230 \r
 231         for( ;; )\r
 232         {\r
 233                 /* Reset xCreatedTask.  This is modified by the task about to be \r
 234                 created so we can tell if it is executing correctly or not. */\r
 235                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 236 \r
 237                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 238                 parameter. */\r
 239                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;           \r
 240                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed portCHAR * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 241                 {\r
 242                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 243                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 244                 }\r
 245 \r
 246                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 247                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 248 \r
 249                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 250                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 251                 {\r
 252                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 253                 }\r
 254 \r
 255                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 256                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 257                 modified by the task just deleted. */\r
 258                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 259                 {\r
 260                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 261                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 262                 }\r
 263 \r
 264                 /* The toggle rate of the LED depends on how long this task delays for.\r
 265                 An error reduces the delay period and so increases the toggle rate. */\r
 266                 vParTestToggleLED( mainON_BOARD_LED_BIT );\r
 267         }\r
 268 }\r
 269 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 270 \r
 271 static void prvSetupHardware( void )\r
 272 {\r
 273 portLONG lCount;\r
 274 \r
 275         #ifdef RUN_FROM_ROM\r
 276         {\r
 277         portFLOAT nsecsPerClockTick;\r
 278         portLONG lNumWaitStates;\r
 279         unsigned portLONG ulCSRWaitValue;\r
 280 \r
 281                 /* We are compiling to run from ROM (either on-chip or off-chip flash).\r
 282                 Leave the RAM/flash mapped the way they are on reset\r
 283                 (flash @ 0x00000000, RAM @ 0x00300000), and set up the\r
 284                 proper flash wait states (starts out at the maximum number\r
 285                 of wait states on reset, so we should be able to reduce it).\r
 286                 Most of this code will probably get removed by the compiler\r
 287                 if optimization is enabled, since these calculations are\r
 288                 based on constants.  But the compiler should still produce\r
 289                 a correct wait state register value. */\r
 290                 nsecsPerClockTick = ( portFLOAT ) 1000000000 / configCPU_CLOCK_HZ;\r
 291                 lNumWaitStates = ( portLONG )( ( configFLASH_SPEED_NSEC / nsecsPerClockTick ) + 0.5 ) - 1;\r
 292 \r
 293                 if( lNumWaitStates < 0 )\r
 294                 {\r
 295                         lNumWaitStates = 0;\r
 296                 }\r
 297 \r
 298                 if( lNumWaitStates > MAX_WAIT_STATES )\r
 299                 {\r
 300                         lNumWaitStates = MAX_WAIT_STATES;\r
 301                 }\r
 302 \r
 303                 ulCSRWaitValue = ululCSRWaitValues[ lNumWaitStates ];\r
 304                 ulCSRWaitValue = WaitState5;\r
 305 \r
 306                 AT91C_BASE_EBI->EBI_CSR[ 0 ] = ulCSRWaitValue | DataBus16 | WaitStateEnable\r
 307                                                                            | PageSize1M | tDF_0cycle \r
 308                                                                            | ByteWriteAccessType | CSEnable\r
 309                                                                            | 0x00000000 /* Base Address */;\r
 310         }\r
 311         #else  /* else we are compiling to run from on-chip RAM */\r
 312         {\r
 313                 /* If compiling to run from RAM, we expect the on-chip RAM to already\r
 314                 be mapped at 0x00000000.  This is typically done with an initialization\r
 315                 script for the JTAG emulator you are using to download and run the\r
 316                 demo application. So there is nothing to do here in this case. */\r
 317         }\r
 318         #endif\r
 319 \r
 320         /* Disable all interrupts at the AIC level initially... */\r
 321         AT91C_BASE_AIC->AIC_IDCR = 0xFFFFFFFF;\r
 322 \r
 323         /* Set all SVR and SMR entries to default values (start with a clean slate)... */\r
 324         for( lCount = 0; lCount < 32; lCount++ )\r
 325         {\r
 326                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SVR[ lCount ] = (unsigned long) 0;\r
 327                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SMR[ lCount ] = AIC_SRCTYPE_INT_EDGE_TRIGGERED;\r
 328         }\r
 329 \r
 330         /* Disable clocks to all peripherals initially... */\r
 331         AT91C_BASE_PS->PS_PCDR = 0xFFFFFFFF;\r
 332 \r
 333         /* Clear all interrupts at the AIC level initially... */\r
 334         AT91C_BASE_AIC->AIC_ICCR = 0xFFFFFFFF;\r
 335 \r
 336         /* Perform 8 "End Of Interrupt" cmds to make sure AIC will not Lock out \r
 337         nIRQ */\r
 338         for( lCount = 0; lCount < 8; lCount++ )\r
 339         {\r
 340                 AT91C_BASE_AIC->AIC_EOICR = 0;\r
 341         }\r
 342 \r
 343         /* Initialise LED outputs. */\r
 344         vParTestInitialise();\r
 345 }\r
 346 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 347 \r
 348 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount )\r
 349 {\r
 350 portLONG lReturn = ( portLONG ) pdPASS;\r
 351 \r
 352         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 353         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 354         an error. */\r
 355 \r
 356         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 357         {\r
 358                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 359         }\r
 360 \r
 361         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 362         {\r
 363                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 364         }\r
 365 \r
 366         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 367         {\r
 368                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 369         }\r
 370 \r
 371         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 372         {\r
 373                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 374         }\r
 375 \r
 376         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 377         {\r
 378                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 379         }\r
 380 \r
 381         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 382         {\r
 383                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 384         }\r
 385 \r
 386         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 387         {\r
 388                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 389         }\r
 390 \r
 391         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 392         {\r
 393                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 394                 have failed. */\r
 395                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 396         }\r
 397 \r
 398         return lReturn;\r
 399 }\r
 400 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 401 \r
 402 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 403 {\r
 404 unsigned portLONG *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 405 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 406 static portLONG lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 407 \r
 408         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 409         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 410         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 411         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 412         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 413         \r
 414         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 415         \r
 416         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 417         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 418 \r
 419         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned portLONG * ) pvParameters;\r
 420 \r
 421         for( ;; )\r
 422         {\r
 423                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 424                 {\r
 425                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 426                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 427                 }\r
 428                 else\r
 429                 {\r
 430                         /* There has been an error so reset the counter so the check task \r
 431                         can tell that an error occurred. */\r
 432                         *pulMemCheckTaskRunningCounter = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 433                 }\r
 434 \r
 435                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 436                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 437                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 438                 vTaskSuspendAll();\r
 439                 {\r
 440                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 441                         if( pvMem1 == NULL )\r
 442                         {\r
 443                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 444                         }\r
 445                         else\r
 446                         {\r
 447                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 448                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 449                         }\r
 450                 }\r
 451                 xTaskResumeAll();\r
 452 \r
 453                 /* Again - with a different size block. */\r
 454                 vTaskSuspendAll();\r
 455                 {\r
 456                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 457                         if( pvMem2 == NULL )\r
 458                         {\r
 459                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 460                         }\r
 461                         else\r
 462                         {\r
 463                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 464                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 465                         }\r
 466                 }\r
 467                 xTaskResumeAll();\r
 468 \r
 469                 /* Again - with a different size block. */\r
 470                 vTaskSuspendAll();\r
 471                 {\r
 472                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 473                         if( pvMem3 == NULL )\r
 474                         {\r
 475                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 476                         }\r
 477                         else\r
 478                         {\r
 479                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 480                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 481                         }\r
 482                 }\r
 483                 xTaskResumeAll();\r
 484         }\r
 485 }\r
 486 \r