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

   1 /*\r
   2     FreeRTOS V6.0.0 - Copyright (C) 2009 Real Time Engineers Ltd.\r
   3 \r
   4     This file is part of the FreeRTOS distribution.\r
   5 \r
   6     FreeRTOS is free software; you can redistribute it and/or modify it    under\r
   7     the terms of the GNU General Public License (version 2) as published by the\r
   8     Free Software Foundation and modified by the FreeRTOS exception.\r
   9     **NOTE** The exception to the GPL is included to allow you to distribute a\r
  10     combined work that includes FreeRTOS without being obliged to provide the\r
  11     source code for proprietary components outside of the FreeRTOS kernel.\r
  12     Alternative commercial license and support terms are also available upon\r
  13     request.  See the licensing section of http://www.FreeRTOS.org for full\r
  14     license details.\r
  15 \r
  16     FreeRTOS is distributed in the hope that it will be useful,    but WITHOUT\r
  17     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or\r
  18     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for\r
  19     more details.\r
  20 \r
  21     You should have received a copy of the GNU General Public License along\r
  22     with FreeRTOS; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 59\r
  23     Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA.\r
  24 \r
  25 \r
  26     ***************************************************************************\r
  27     *                                                                         *\r
  28     * The FreeRTOS eBook and reference manual are available to purchase for a *\r
  29     * small fee. Help yourself get started quickly while also helping the     *\r
  30     * FreeRTOS project! See http://www.FreeRTOS.org/Documentation for details *\r
  31     *                                                                         *\r
  32     ***************************************************************************\r
  33 \r
  34     1 tab == 4 spaces!\r
  35 \r
  36     Please ensure to read the configuration and relevant port sections of the\r
  37     online documentation.\r
  38 \r
  39     http://www.FreeRTOS.org - Documentation, latest information, license and\r
  40     contact details.\r
  41 \r
  42     http://www.SafeRTOS.com - A version that is certified for use in safety\r
  43     critical systems.\r
  44 \r
  45     http://www.OpenRTOS.com - Commercial support, development, porting,\r
  46     licensing and training services.\r
  47 */\r
  48 \r
  49 /* \r
  50         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  51         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  52         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  53         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  54         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  55 */\r
  56 \r
  57 \r
  58 /*\r
  59  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  60  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  61  * \r
  62  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  63  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  64  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  65  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  66  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  67  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  68  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  69  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  70  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  71  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  72  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  73  *\r
  74  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  75  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  76  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  77  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  78  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  79  *\r
  80  */\r
  81 \r
  82 /* Standard includes. */\r
  83 #include <stdlib.h>\r
  84 #include <string.h>\r
  85 \r
  86 /* Scheduler includes. */\r
  87 #include "FreeRTOS.h"\r
  88 #include "task.h"\r
  89 \r
  90 /* Demo application includes. */\r
  91 #include "partest.h"\r
  92 #include "flash.h"\r
  93 #include "integer.h"\r
  94 #include "PollQ.h"\r
  95 #include "comtest2.h"\r
  96 #include "semtest.h"\r
  97 #include "flop.h"\r
  98 #include "dynamic.h"\r
  99 #include "BlockQ.h"\r
 100 #include "serial.h"\r
 101 \r
 102 /* Hardware specific definitions. */\r
 103 #include "aic.h"\r
 104 #include "ebi.h"\r
 105 \r
 106 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 107 \r
 108 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
 109 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned long ) 115200 )\r
 110 #define mainCOM_TEST_LED                ( 5 )\r
 111 \r
 112 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 113 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 114 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 115 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 116 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 117 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 118 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 119 \r
 120 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 121 error. */\r
 122 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 123 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 124 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned long ) 7 )\r
 125 \r
 126 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 127 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned long ) 0 )\r
 128 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 129 \r
 130 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 131 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 132 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 133 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 134 \r
 135 #define MAX_WAIT_STATES  8\r
 136 static const unsigned long ululCSRWaitValues[ MAX_WAIT_STATES + 1 ] =\r
 137 {\r
 138         WaitState1,/* There is no "zero wait state" value, so use one wait state */\r
 139         WaitState1,\r
 140         WaitState2,\r
 141         WaitState3,\r
 142         WaitState4,\r
 143         WaitState5,\r
 144         WaitState6,\r
 145         WaitState7,\r
 146         WaitState8\r
 147 };\r
 148 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 149 \r
 150 /*\r
 151  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 152  * - as described at the top of the file.\r
 153  */\r
 154 static long prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned long ulMemCheckTaskCount );\r
 155 \r
 156 /*\r
 157  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 158  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 159  * of the file.\r
 160  */\r
 161 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 162 \r
 163 /*\r
 164  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 165  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 166  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 167  */\r
 168 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 169 \r
 170 /*\r
 171  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 172  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 173  */\r
 174 static void prvSetupHardware( void );\r
 175 \r
 176 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 177 \r
 178 /*\r
 179  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 180  */\r
 181 int main( void )\r
 182 {\r
 183         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 184         prvSetupHardware();\r
 185 \r
 186         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 187         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 188         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 189         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 190         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 191         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 192         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 193         vStartDynamicPriorityTasks();   \r
 194         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 195 \r
 196         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 197         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed char * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 198 \r
 199         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 200 \r
 201         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 202         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 203         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 204         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 205         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 206         vTaskStartScheduler();\r
 207 \r
 208         /* Should never reach here! */\r
 209         return 0;\r
 210 }\r
 211 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 212 \r
 213 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 214 {\r
 215 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 216 unsigned long ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 217 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 218 \r
 219         /* Just to stop compiler warnings. */\r
 220         ( void ) pvParameters;\r
 221 \r
 222         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 223         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 224         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 225         the on board LED flash rate will increase. \r
 226         \r
 227         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 228         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 229         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 230         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 231         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 232 \r
 233         for( ;; )\r
 234         {\r
 235                 /* Reset xCreatedTask.  This is modified by the task about to be \r
 236                 created so we can tell if it is executing correctly or not. */\r
 237                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 238 \r
 239                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 240                 parameter. */\r
 241                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;           \r
 242                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed char * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 243                 {\r
 244                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 245                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 246                 }\r
 247 \r
 248                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 249                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 250 \r
 251                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 252                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 253                 {\r
 254                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 255                 }\r
 256 \r
 257                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 258                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 259                 modified by the task just deleted. */\r
 260                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 261                 {\r
 262                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 263                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 264                 }\r
 265 \r
 266                 /* The toggle rate of the LED depends on how long this task delays for.\r
 267                 An error reduces the delay period and so increases the toggle rate. */\r
 268                 vParTestToggleLED( mainON_BOARD_LED_BIT );\r
 269         }\r
 270 }\r
 271 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 272 \r
 273 static void prvSetupHardware( void )\r
 274 {\r
 275 long lCount;\r
 276 \r
 277         #ifdef RUN_FROM_ROM\r
 278         {\r
 279         portFLOAT nsecsPerClockTick;\r
 280         long lNumWaitStates;\r
 281         unsigned long ulCSRWaitValue;\r
 282 \r
 283                 /* We are compiling to run from ROM (either on-chip or off-chip flash).\r
 284                 Leave the RAM/flash mapped the way they are on reset\r
 285                 (flash @ 0x00000000, RAM @ 0x00300000), and set up the\r
 286                 proper flash wait states (starts out at the maximum number\r
 287                 of wait states on reset, so we should be able to reduce it).\r
 288                 Most of this code will probably get removed by the compiler\r
 289                 if optimization is enabled, since these calculations are\r
 290                 based on constants.  But the compiler should still produce\r
 291                 a correct wait state register value. */\r
 292                 nsecsPerClockTick = ( portFLOAT ) 1000000000 / configCPU_CLOCK_HZ;\r
 293                 lNumWaitStates = ( long )( ( configFLASH_SPEED_NSEC / nsecsPerClockTick ) + 0.5 ) - 1;\r
 294 \r
 295                 if( lNumWaitStates < 0 )\r
 296                 {\r
 297                         lNumWaitStates = 0;\r
 298                 }\r
 299 \r
 300                 if( lNumWaitStates > MAX_WAIT_STATES )\r
 301                 {\r
 302                         lNumWaitStates = MAX_WAIT_STATES;\r
 303                 }\r
 304 \r
 305                 ulCSRWaitValue = ululCSRWaitValues[ lNumWaitStates ];\r
 306                 ulCSRWaitValue = WaitState5;\r
 307 \r
 308                 AT91C_BASE_EBI->EBI_CSR[ 0 ] = ulCSRWaitValue | DataBus16 | WaitStateEnable\r
 309                                                                            | PageSize1M | tDF_0cycle \r
 310                                                                            | ByteWriteAccessType | CSEnable\r
 311                                                                            | 0x00000000 /* Base Address */;\r
 312         }\r
 313         #else  /* else we are compiling to run from on-chip RAM */\r
 314         {\r
 315                 /* If compiling to run from RAM, we expect the on-chip RAM to already\r
 316                 be mapped at 0x00000000.  This is typically done with an initialization\r
 317                 script for the JTAG emulator you are using to download and run the\r
 318                 demo application. So there is nothing to do here in this case. */\r
 319         }\r
 320         #endif\r
 321 \r
 322         /* Disable all interrupts at the AIC level initially... */\r
 323         AT91C_BASE_AIC->AIC_IDCR = 0xFFFFFFFF;\r
 324 \r
 325         /* Set all SVR and SMR entries to default values (start with a clean slate)... */\r
 326         for( lCount = 0; lCount < 32; lCount++ )\r
 327         {\r
 328                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SVR[ lCount ] = (unsigned long) 0;\r
 329                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SMR[ lCount ] = AIC_SRCTYPE_INT_EDGE_TRIGGERED;\r
 330         }\r
 331 \r
 332         /* Disable clocks to all peripherals initially... */\r
 333         AT91C_BASE_PS->PS_PCDR = 0xFFFFFFFF;\r
 334 \r
 335         /* Clear all interrupts at the AIC level initially... */\r
 336         AT91C_BASE_AIC->AIC_ICCR = 0xFFFFFFFF;\r
 337 \r
 338         /* Perform 8 "End Of Interrupt" cmds to make sure AIC will not Lock out \r
 339         nIRQ */\r
 340         for( lCount = 0; lCount < 8; lCount++ )\r
 341         {\r
 342                 AT91C_BASE_AIC->AIC_EOICR = 0;\r
 343         }\r
 344 \r
 345         /* Initialise LED outputs. */\r
 346         vParTestInitialise();\r
 347 }\r
 348 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 349 \r
 350 static long prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned long ulMemCheckTaskCount )\r
 351 {\r
 352 long lReturn = ( long ) pdPASS;\r
 353 \r
 354         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 355         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 356         an error. */\r
 357 \r
 358         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 359         {\r
 360                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 361         }\r
 362 \r
 363         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 364         {\r
 365                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 366         }\r
 367 \r
 368         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 369         {\r
 370                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 371         }\r
 372 \r
 373         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 374         {\r
 375                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 376         }\r
 377 \r
 378         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 379         {\r
 380                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 381         }\r
 382 \r
 383         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 384         {\r
 385                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 386         }\r
 387 \r
 388         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 389         {\r
 390                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 391         }\r
 392 \r
 393         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 394         {\r
 395                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 396                 have failed. */\r
 397                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 398         }\r
 399 \r
 400         return lReturn;\r
 401 }\r
 402 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 403 \r
 404 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 405 {\r
 406 unsigned long *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 407 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 408 static long lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 409 \r
 410         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 411         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 412         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 413         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 414         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 415         \r
 416         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 417         \r
 418         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 419         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 420 \r
 421         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned long * ) pvParameters;\r
 422 \r
 423         for( ;; )\r
 424         {\r
 425                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 426                 {\r
 427                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 428                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 429                 }\r
 430                 else\r
 431                 {\r
 432                         /* There has been an error so reset the counter so the check task \r
 433                         can tell that an error occurred. */\r
 434                         *pulMemCheckTaskRunningCounter = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 435                 }\r
 436 \r
 437                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 438                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 439                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 440                 vTaskSuspendAll();\r
 441                 {\r
 442                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 443                         if( pvMem1 == NULL )\r
 444                         {\r
 445                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 446                         }\r
 447                         else\r
 448                         {\r
 449                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 450                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 451                         }\r
 452                 }\r
 453                 xTaskResumeAll();\r
 454 \r
 455                 /* Again - with a different size block. */\r
 456                 vTaskSuspendAll();\r
 457                 {\r
 458                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 459                         if( pvMem2 == NULL )\r
 460                         {\r
 461                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 462                         }\r
 463                         else\r
 464                         {\r
 465                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 466                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 467                         }\r
 468                 }\r
 469                 xTaskResumeAll();\r
 470 \r
 471                 /* Again - with a different size block. */\r
 472                 vTaskSuspendAll();\r
 473                 {\r
 474                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 475                         if( pvMem3 == NULL )\r
 476                         {\r
 477                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 478                         }\r
 479                         else\r
 480                         {\r
 481                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 482                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 483                         }\r
 484                 }\r
 485                 xTaskResumeAll();\r
 486         }\r
 487 }\r
 488 \r