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

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V4.7.1 - 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         Please ensure to read the configuration and relevant port sections of the \r
  29         online documentation.\r
  30 \r
  31         +++ http://www.FreeRTOS.org +++\r
  32         Documentation, latest information, license and contact details.  \r
  33 \r
  34         +++ http://www.SafeRTOS.com +++\r
  35         A version that is certified for use in safety critical systems.\r
  36 \r
  37         +++ http://www.OpenRTOS.com +++\r
  38         Commercial support, development, porting, licensing and training services.\r
  39 \r
  40         ***************************************************************************\r
  41 */\r
  42 \r
  43 /* \r
  44         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  45         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  46         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  47         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  48         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  49 */\r
  50 \r
  51 \r
  52 /*\r
  53  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  54  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  55  * \r
  56  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  57  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  58  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  59  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  60  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  61  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  62  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  63  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  64  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  65  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  66  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  67  *\r
  68  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  69  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  70  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  71  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  72  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  73  *\r
  74  */\r
  75 \r
  76 /* Standard includes. */\r
  77 #include <stdlib.h>\r
  78 #include <string.h>\r
  79 \r
  80 /* Scheduler includes. */\r
  81 #include "FreeRTOS.h"\r
  82 #include "task.h"\r
  83 \r
  84 /* Demo application includes. */\r
  85 #include "partest.h"\r
  86 #include "flash.h"\r
  87 #include "integer.h"\r
  88 #include "PollQ.h"\r
  89 #include "comtest2.h"\r
  90 #include "semtest.h"\r
  91 #include "flop.h"\r
  92 #include "dynamic.h"\r
  93 #include "BlockQ.h"\r
  94 #include "serial.h"\r
  95 \r
  96 /* Hardware specific definitions. */\r
  97 #include "aic.h"\r
  98 #include "ebi.h"\r
  99 \r
 100 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 101 \r
 102 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
 103 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned portLONG ) 115200 )\r
 104 #define mainCOM_TEST_LED                ( 5 )\r
 105 \r
 106 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 107 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 108 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 109 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 110 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 111 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 112 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 113 \r
 114 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 115 error. */\r
 116 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 117 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 118 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned portLONG ) 7 )\r
 119 \r
 120 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 121 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned portLONG ) 0 )\r
 122 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 123 \r
 124 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 125 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 126 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 127 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 128 \r
 129 #define MAX_WAIT_STATES  8\r
 130 static const unsigned portLONG ululCSRWaitValues[ MAX_WAIT_STATES + 1 ] =\r
 131 {\r
 132         WaitState1,/* There is no "zero wait state" value, so use one wait state */\r
 133         WaitState1,\r
 134         WaitState2,\r
 135         WaitState3,\r
 136         WaitState4,\r
 137         WaitState5,\r
 138         WaitState6,\r
 139         WaitState7,\r
 140         WaitState8\r
 141 };\r
 142 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 143 \r
 144 /*\r
 145  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 146  * - as described at the top of the file.\r
 147  */\r
 148 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount );\r
 149 \r
 150 /*\r
 151  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 152  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 153  * of the file.\r
 154  */\r
 155 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 156 \r
 157 /*\r
 158  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 159  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 160  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 161  */\r
 162 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 163 \r
 164 /*\r
 165  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 166  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 167  */\r
 168 static void prvSetupHardware( void );\r
 169 \r
 170 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 171 \r
 172 /*\r
 173  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 174  */\r
 175 int main( void )\r
 176 {\r
 177         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 178         prvSetupHardware();\r
 179 \r
 180         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 181         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 182         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 183         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 184         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 185         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 186         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 187         vStartDynamicPriorityTasks();   \r
 188         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 189 \r
 190         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 191         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed portCHAR * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 192 \r
 193         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 194 \r
 195         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 196         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 197         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 198         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 199         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 200         vTaskStartScheduler();\r
 201 \r
 202         /* Should never reach here! */\r
 203         return 0;\r
 204 }\r
 205 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 206 \r
 207 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 208 {\r
 209 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 210 unsigned portLONG ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 211 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 212 \r
 213         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 214         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 215         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 216         the on board LED flash rate will increase. \r
 217         \r
 218         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 219         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 220         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 221         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 222         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 223 \r
 224         for( ;; )\r
 225         {\r
 226                 /* Reset xCreatedTask.  This is modified by the task about to be \r
 227                 created so we can tell if it is executing correctly or not. */\r
 228                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 229 \r
 230                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 231                 parameter. */\r
 232                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;           \r
 233                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed portCHAR * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 234                 {\r
 235                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 236                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 237                 }\r
 238 \r
 239                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 240                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 241 \r
 242                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 243                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 244                 {\r
 245                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 246                 }\r
 247 \r
 248                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 249                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 250                 modified by the task just deleted. */\r
 251                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 252                 {\r
 253                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 254                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 255                 }\r
 256 \r
 257                 /* The toggle rate of the LED depends on how long this task delays for.\r
 258                 An error reduces the delay period and so increases the toggle rate. */\r
 259                 vParTestToggleLED( mainON_BOARD_LED_BIT );\r
 260         }\r
 261 }\r
 262 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 263 \r
 264 static void prvSetupHardware( void )\r
 265 {\r
 266 portLONG lCount;\r
 267 \r
 268         #ifdef RUN_FROM_ROM\r
 269         {\r
 270         portFLOAT nsecsPerClockTick;\r
 271         portLONG lNumWaitStates;\r
 272         unsigned portLONG ulCSRWaitValue;\r
 273 \r
 274                 /* We are compiling to run from ROM (either on-chip or off-chip flash).\r
 275                 Leave the RAM/flash mapped the way they are on reset\r
 276                 (flash @ 0x00000000, RAM @ 0x00300000), and set up the\r
 277                 proper flash wait states (starts out at the maximum number\r
 278                 of wait states on reset, so we should be able to reduce it).\r
 279                 Most of this code will probably get removed by the compiler\r
 280                 if optimization is enabled, since these calculations are\r
 281                 based on constants.  But the compiler should still produce\r
 282                 a correct wait state register value. */\r
 283                 nsecsPerClockTick = ( portFLOAT ) 1000000000 / configCPU_CLOCK_HZ;\r
 284                 lNumWaitStates = ( portLONG )( ( configFLASH_SPEED_NSEC / nsecsPerClockTick ) + 0.5 ) - 1;\r
 285 \r
 286                 if( lNumWaitStates < 0 )\r
 287                 {\r
 288                         lNumWaitStates = 0;\r
 289                 }\r
 290 \r
 291                 if( lNumWaitStates > MAX_WAIT_STATES )\r
 292                 {\r
 293                         lNumWaitStates = MAX_WAIT_STATES;\r
 294                 }\r
 295 \r
 296                 ulCSRWaitValue = ululCSRWaitValues[ lNumWaitStates ];\r
 297                 ulCSRWaitValue = WaitState5;\r
 298 \r
 299                 AT91C_BASE_EBI->EBI_CSR[ 0 ] = ulCSRWaitValue | DataBus16 | WaitStateEnable\r
 300                                                                            | PageSize1M | tDF_0cycle \r
 301                                                                            | ByteWriteAccessType | CSEnable\r
 302                                                                            | 0x00000000 /* Base Address */;\r
 303         }\r
 304         #else  /* else we are compiling to run from on-chip RAM */\r
 305         {\r
 306                 /* If compiling to run from RAM, we expect the on-chip RAM to already\r
 307                 be mapped at 0x00000000.  This is typically done with an initialization\r
 308                 script for the JTAG emulator you are using to download and run the\r
 309                 demo application. So there is nothing to do here in this case. */\r
 310         }\r
 311         #endif\r
 312 \r
 313         /* Disable all interrupts at the AIC level initially... */\r
 314         AT91C_BASE_AIC->AIC_IDCR = 0xFFFFFFFF;\r
 315 \r
 316         /* Set all SVR and SMR entries to default values (start with a clean slate)... */\r
 317         for( lCount = 0; lCount < 32; lCount++ )\r
 318         {\r
 319                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SVR[ lCount ] = (unsigned long) 0;\r
 320                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SMR[ lCount ] = AIC_SRCTYPE_INT_EDGE_TRIGGERED;\r
 321         }\r
 322 \r
 323         /* Disable clocks to all peripherals initially... */\r
 324         AT91C_BASE_PS->PS_PCDR = 0xFFFFFFFF;\r
 325 \r
 326         /* Clear all interrupts at the AIC level initially... */\r
 327         AT91C_BASE_AIC->AIC_ICCR = 0xFFFFFFFF;\r
 328 \r
 329         /* Perform 8 "End Of Interrupt" cmds to make sure AIC will not Lock out \r
 330         nIRQ */\r
 331         for( lCount = 0; lCount < 8; lCount++ )\r
 332         {\r
 333                 AT91C_BASE_AIC->AIC_EOICR = 0;\r
 334         }\r
 335 \r
 336         /* Initialise LED outputs. */\r
 337         vParTestInitialise();\r
 338 }\r
 339 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 340 \r
 341 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount )\r
 342 {\r
 343 portLONG lReturn = ( portLONG ) pdPASS;\r
 344 \r
 345         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 346         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 347         an error. */\r
 348 \r
 349         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 350         {\r
 351                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 352         }\r
 353 \r
 354         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 355         {\r
 356                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 357         }\r
 358 \r
 359         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 360         {\r
 361                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 362         }\r
 363 \r
 364         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 365         {\r
 366                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 367         }\r
 368 \r
 369         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 370         {\r
 371                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 372         }\r
 373 \r
 374         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 375         {\r
 376                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 377         }\r
 378 \r
 379         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 380         {\r
 381                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 382         }\r
 383 \r
 384         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 385         {\r
 386                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 387                 have failed. */\r
 388                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 389         }\r
 390 \r
 391         return lReturn;\r
 392 }\r
 393 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 394 \r
 395 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 396 {\r
 397 unsigned portLONG *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 398 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 399 static portLONG lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 400 \r
 401         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 402         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 403         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 404         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 405         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 406         \r
 407         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 408         \r
 409         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 410         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 411 \r
 412         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned portLONG * ) pvParameters;\r
 413 \r
 414         for( ;; )\r
 415         {\r
 416                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 417                 {\r
 418                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 419                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 420                 }\r
 421                 else\r
 422                 {\r
 423                         /* There has been an error so reset the counter so the check task \r
 424                         can tell that an error occurred. */\r
 425                         *pulMemCheckTaskRunningCounter = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 426                 }\r
 427 \r
 428                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 429                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 430                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 431                 vTaskSuspendAll();\r
 432                 {\r
 433                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 434                         if( pvMem1 == NULL )\r
 435                         {\r
 436                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 437                         }\r
 438                         else\r
 439                         {\r
 440                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 441                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 442                         }\r
 443                 }\r
 444                 xTaskResumeAll();\r
 445 \r
 446                 /* Again - with a different size block. */\r
 447                 vTaskSuspendAll();\r
 448                 {\r
 449                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 450                         if( pvMem2 == NULL )\r
 451                         {\r
 452                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 453                         }\r
 454                         else\r
 455                         {\r
 456                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 457                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 458                         }\r
 459                 }\r
 460                 xTaskResumeAll();\r
 461 \r
 462                 /* Again - with a different size block. */\r
 463                 vTaskSuspendAll();\r
 464                 {\r
 465                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 466                         if( pvMem3 == NULL )\r
 467                         {\r
 468                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 469                         }\r
 470                         else\r
 471                         {\r
 472                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 473                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 474                         }\r
 475                 }\r
 476                 xTaskResumeAll();\r
 477         }\r
 478 }\r
 479 \r