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

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V4.0.2 - Copyright (C) 2003-2006 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         See http://www.FreeRTOS.org for documentation, latest information, license \r
  28         and contact details.  Please ensure to read the configuration and relevant \r
  29         port sections of the online documentation.\r
  30         ***************************************************************************\r
  31 */\r
  32 \r
  33 /* \r
  34         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  35         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  36         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  37         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  38         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  39 */\r
  40 \r
  41 \r
  42 /*\r
  43  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  44  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  45  * \r
  46  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  47  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  48  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  49  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  50  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  51  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  52  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  53  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  54  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  55  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  56  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  57  *\r
  58  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  59  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  60  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  61  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  62  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  63  *\r
  64  */\r
  65 \r
  66 /* Standard includes. */\r
  67 #include <stdlib.h>\r
  68 #include <string.h>\r
  69 \r
  70 /* Scheduler includes. */\r
  71 #include "FreeRTOS.h"\r
  72 #include "task.h"\r
  73 \r
  74 /* Demo application includes. */\r
  75 #include "partest.h"\r
  76 #include "flash.h"\r
  77 #include "integer.h"\r
  78 #include "PollQ.h"\r
  79 #include "comtest2.h"\r
  80 #include "semtest.h"\r
  81 #include "flop.h"\r
  82 #include "dynamic.h"\r
  83 #include "BlockQ.h"\r
  84 #include "serial.h"\r
  85 \r
  86 /* Hardware specific definitions. */\r
  87 #include "aic.h"\r
  88 #include "ebi.h"\r
  89 \r
  90 /*-----------------------------------------------------------*/\r
  91 \r
  92 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
  93 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned portLONG ) 115200 )\r
  94 #define mainCOM_TEST_LED                ( 5 )\r
  95 \r
  96 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
  97 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
  98 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
  99 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 100 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 101 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 102 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 103 \r
 104 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 105 error. */\r
 106 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 107 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 108 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned portLONG ) 7 )\r
 109 \r
 110 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 111 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned portLONG ) 0 )\r
 112 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 113 \r
 114 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 115 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 116 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 117 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 118 \r
 119 #define MAX_WAIT_STATES  8\r
 120 static const unsigned portLONG ululCSRWaitValues[ MAX_WAIT_STATES + 1 ] =\r
 121 {\r
 122         WaitState1,/* There is no "zero wait state" value, so use one wait state */\r
 123         WaitState1,\r
 124         WaitState2,\r
 125         WaitState3,\r
 126         WaitState4,\r
 127         WaitState5,\r
 128         WaitState6,\r
 129         WaitState7,\r
 130         WaitState8\r
 131 };\r
 132 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 133 \r
 134 /*\r
 135  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 136  * - as described at the top of the file.\r
 137  */\r
 138 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount );\r
 139 \r
 140 /*\r
 141  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 142  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 143  * of the file.\r
 144  */\r
 145 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 146 \r
 147 /*\r
 148  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 149  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 150  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 151  */\r
 152 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 153 \r
 154 /*\r
 155  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 156  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 157  */\r
 158 static void prvSetupHardware( void );\r
 159 \r
 160 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 161 \r
 162 /*\r
 163  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 164  */\r
 165 int main( void )\r
 166 {\r
 167         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 168         prvSetupHardware();\r
 169 \r
 170         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 171         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 172         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 173         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 174         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 175         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 176         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 177         vStartDynamicPriorityTasks();   \r
 178         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 179 \r
 180         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 181         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed portCHAR * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 182 \r
 183         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 184 \r
 185         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 186         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 187         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 188         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 189         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 190         vTaskStartScheduler();\r
 191 \r
 192         /* Should never reach here! */\r
 193         return 0;\r
 194 }\r
 195 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 196 \r
 197 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 198 {\r
 199 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 200 unsigned portLONG ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 201 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 202 \r
 203         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 204         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 205         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 206         the on board LED flash rate will increase. \r
 207         \r
 208         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 209         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 210         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 211         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 212         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 213 \r
 214         for( ;; )\r
 215         {\r
 216                 /* Reset xCreatedTask.  This is modified by the task about to be \r
 217                 created so we can tell if it is executing correctly or not. */\r
 218                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 219 \r
 220                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 221                 parameter. */\r
 222                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;           \r
 223                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed portCHAR * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 224                 {\r
 225                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 226                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 227                 }\r
 228 \r
 229                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 230                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 231 \r
 232                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 233                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 234                 {\r
 235                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 236                 }\r
 237 \r
 238                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 239                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 240                 modified by the task just deleted. */\r
 241                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 242                 {\r
 243                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 244                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 245                 }\r
 246 \r
 247                 /* The toggle rate of the LED depends on how long this task delays for.\r
 248                 An error reduces the delay period and so increases the toggle rate. */\r
 249                 vParTestToggleLED( mainON_BOARD_LED_BIT );\r
 250         }\r
 251 }\r
 252 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 253 \r
 254 static void prvSetupHardware( void )\r
 255 {\r
 256 portLONG lCount;\r
 257 \r
 258         #ifdef RUN_FROM_ROM\r
 259         {\r
 260         portFLOAT nsecsPerClockTick;\r
 261         portLONG lNumWaitStates;\r
 262         unsigned portLONG ulCSRWaitValue;\r
 263 \r
 264                 /* We are compiling to run from ROM (either on-chip or off-chip flash).\r
 265                 Leave the RAM/flash mapped the way they are on reset\r
 266                 (flash @ 0x00000000, RAM @ 0x00300000), and set up the\r
 267                 proper flash wait states (starts out at the maximum number\r
 268                 of wait states on reset, so we should be able to reduce it).\r
 269                 Most of this code will probably get removed by the compiler\r
 270                 if optimization is enabled, since these calculations are\r
 271                 based on constants.  But the compiler should still produce\r
 272                 a correct wait state register value. */\r
 273                 nsecsPerClockTick = ( portFLOAT ) 1000000000 / configCPU_CLOCK_HZ;\r
 274                 lNumWaitStates = ( portLONG )( ( configFLASH_SPEED_NSEC / nsecsPerClockTick ) + 0.5 ) - 1;\r
 275 \r
 276                 if( lNumWaitStates < 0 )\r
 277                 {\r
 278                         lNumWaitStates = 0;\r
 279                 }\r
 280 \r
 281                 if( lNumWaitStates > MAX_WAIT_STATES )\r
 282                 {\r
 283                         lNumWaitStates = MAX_WAIT_STATES;\r
 284                 }\r
 285 \r
 286                 ulCSRWaitValue = ululCSRWaitValues[ lNumWaitStates ];\r
 287                 ulCSRWaitValue = WaitState5;\r
 288 \r
 289                 AT91C_BASE_EBI->EBI_CSR[ 0 ] = ulCSRWaitValue | DataBus16 | WaitStateEnable\r
 290                                                                            | PageSize1M | tDF_0cycle \r
 291                                                                            | ByteWriteAccessType | CSEnable\r
 292                                                                            | 0x00000000 /* Base Address */;\r
 293         }\r
 294         #else  /* else we are compiling to run from on-chip RAM */\r
 295         {\r
 296                 /* If compiling to run from RAM, we expect the on-chip RAM to already\r
 297                 be mapped at 0x00000000.  This is typically done with an initialization\r
 298                 script for the JTAG emulator you are using to download and run the\r
 299                 demo application. So there is nothing to do here in this case. */\r
 300         }\r
 301         #endif\r
 302 \r
 303         /* Disable all interrupts at the AIC level initially... */\r
 304         AT91C_BASE_AIC->AIC_IDCR = 0xFFFFFFFF;\r
 305 \r
 306         /* Set all SVR and SMR entries to default values (start with a clean slate)... */\r
 307         for( lCount = 0; lCount < 32; lCount++ )\r
 308         {\r
 309                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SVR[ lCount ] = (unsigned long) 0;\r
 310                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SMR[ lCount ] = AIC_SRCTYPE_INT_EDGE_TRIGGERED;\r
 311         }\r
 312 \r
 313         /* Disable clocks to all peripherals initially... */\r
 314         AT91C_BASE_PS->PS_PCDR = 0xFFFFFFFF;\r
 315 \r
 316         /* Clear all interrupts at the AIC level initially... */\r
 317         AT91C_BASE_AIC->AIC_ICCR = 0xFFFFFFFF;\r
 318 \r
 319         /* Perform 8 "End Of Interrupt" cmds to make sure AIC will not Lock out \r
 320         nIRQ */\r
 321         for( lCount = 0; lCount < 8; lCount++ )\r
 322         {\r
 323                 AT91C_BASE_AIC->AIC_EOICR = 0;\r
 324         }\r
 325 \r
 326         /* Initialise LED outputs. */\r
 327         vParTestInitialise();\r
 328 }\r
 329 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 330 \r
 331 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount )\r
 332 {\r
 333 portLONG lReturn = ( portLONG ) pdPASS;\r
 334 \r
 335         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 336         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 337         an error. */\r
 338 \r
 339         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 340         {\r
 341                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 342         }\r
 343 \r
 344         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 345         {\r
 346                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 347         }\r
 348 \r
 349         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 350         {\r
 351                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 352         }\r
 353 \r
 354         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 355         {\r
 356                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 357         }\r
 358 \r
 359         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 360         {\r
 361                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 362         }\r
 363 \r
 364         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 365         {\r
 366                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 367         }\r
 368 \r
 369         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 370         {\r
 371                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 372         }\r
 373 \r
 374         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 375         {\r
 376                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 377                 have failed. */\r
 378                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 379         }\r
 380 \r
 381         return lReturn;\r
 382 }\r
 383 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 384 \r
 385 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 386 {\r
 387 unsigned portLONG *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 388 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 389 static portLONG lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 390 \r
 391         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 392         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 393         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 394         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 395         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 396         \r
 397         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 398         \r
 399         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 400         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 401 \r
 402         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned portLONG * ) pvParameters;\r
 403 \r
 404         for( ;; )\r
 405         {\r
 406                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 407                 {\r
 408                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 409                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 410                 }\r
 411                 else\r
 412                 {\r
 413                         /* There has been an error so reset the counter so the check task \r
 414                         can tell that an error occurred. */\r
 415                         *pulMemCheckTaskRunningCounter = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 416                 }\r
 417 \r
 418                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 419                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 420                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 421                 vTaskSuspendAll();\r
 422                 {\r
 423                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 424                         if( pvMem1 == NULL )\r
 425                         {\r
 426                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 427                         }\r
 428                         else\r
 429                         {\r
 430                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 431                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 432                         }\r
 433                 }\r
 434                 xTaskResumeAll();\r
 435 \r
 436                 /* Again - with a different size block. */\r
 437                 vTaskSuspendAll();\r
 438                 {\r
 439                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 440                         if( pvMem2 == NULL )\r
 441                         {\r
 442                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 443                         }\r
 444                         else\r
 445                         {\r
 446                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 447                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 448                         }\r
 449                 }\r
 450                 xTaskResumeAll();\r
 451 \r
 452                 /* Again - with a different size block. */\r
 453                 vTaskSuspendAll();\r
 454                 {\r
 455                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 456                         if( pvMem3 == NULL )\r
 457                         {\r
 458                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 459                         }\r
 460                         else\r
 461                         {\r
 462                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 463                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 464                         }\r
 465                 }\r
 466                 xTaskResumeAll();\r
 467         }\r
 468 }\r
 469 \r