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

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V4.2.1 - Copyright (C) 2003-2007 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         Also see http://www.SafeRTOS.com for an IEC 61508 compliant version along\r
  32         with commercial development and support options.\r
  33         ***************************************************************************\r
  34 */\r
  35 \r
  36 /* \r
  37         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  38         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  39         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  40         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  41         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  42 */\r
  43 \r
  44 \r
  45 /*\r
  46  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  47  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  48  * \r
  49  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  50  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  51  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  52  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  53  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  54  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  55  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  56  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  57  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  58  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  59  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  60  *\r
  61  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  62  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  63  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  64  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  65  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  66  *\r
  67  */\r
  68 \r
  69 /* Standard includes. */\r
  70 #include <stdlib.h>\r
  71 #include <string.h>\r
  72 \r
  73 /* Scheduler includes. */\r
  74 #include "FreeRTOS.h"\r
  75 #include "task.h"\r
  76 \r
  77 /* Demo application includes. */\r
  78 #include "partest.h"\r
  79 #include "flash.h"\r
  80 #include "integer.h"\r
  81 #include "PollQ.h"\r
  82 #include "comtest2.h"\r
  83 #include "semtest.h"\r
  84 #include "flop.h"\r
  85 #include "dynamic.h"\r
  86 #include "BlockQ.h"\r
  87 #include "serial.h"\r
  88 \r
  89 /* Hardware specific definitions. */\r
  90 #include "aic.h"\r
  91 #include "ebi.h"\r
  92 \r
  93 /*-----------------------------------------------------------*/\r
  94 \r
  95 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
  96 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned portLONG ) 115200 )\r
  97 #define mainCOM_TEST_LED                ( 5 )\r
  98 \r
  99 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 100 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 101 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 102 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 103 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 104 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 105 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 106 \r
 107 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 108 error. */\r
 109 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 110 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 111 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned portLONG ) 7 )\r
 112 \r
 113 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 114 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned portLONG ) 0 )\r
 115 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 116 \r
 117 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 118 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 119 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 120 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 121 \r
 122 #define MAX_WAIT_STATES  8\r
 123 static const unsigned portLONG ululCSRWaitValues[ MAX_WAIT_STATES + 1 ] =\r
 124 {\r
 125         WaitState1,/* There is no "zero wait state" value, so use one wait state */\r
 126         WaitState1,\r
 127         WaitState2,\r
 128         WaitState3,\r
 129         WaitState4,\r
 130         WaitState5,\r
 131         WaitState6,\r
 132         WaitState7,\r
 133         WaitState8\r
 134 };\r
 135 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 136 \r
 137 /*\r
 138  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 139  * - as described at the top of the file.\r
 140  */\r
 141 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount );\r
 142 \r
 143 /*\r
 144  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 145  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 146  * of the file.\r
 147  */\r
 148 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 149 \r
 150 /*\r
 151  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 152  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 153  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 154  */\r
 155 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 156 \r
 157 /*\r
 158  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 159  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 160  */\r
 161 static void prvSetupHardware( void );\r
 162 \r
 163 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 164 \r
 165 /*\r
 166  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 167  */\r
 168 int main( void )\r
 169 {\r
 170         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 171         prvSetupHardware();\r
 172 \r
 173         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 174         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 175         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 176         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 177         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 178         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 179         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 180         vStartDynamicPriorityTasks();   \r
 181         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 182 \r
 183         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 184         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed portCHAR * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 185 \r
 186         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 187 \r
 188         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 189         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 190         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 191         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 192         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 193         vTaskStartScheduler();\r
 194 \r
 195         /* Should never reach here! */\r
 196         return 0;\r
 197 }\r
 198 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 199 \r
 200 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 201 {\r
 202 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 203 unsigned portLONG ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 204 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 205 \r
 206         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 207         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 208         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 209         the on board LED flash rate will increase. \r
 210         \r
 211         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 212         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 213         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 214         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 215         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 216 \r
 217         for( ;; )\r
 218         {\r
 219                 /* Reset xCreatedTask.  This is modified by the task about to be \r
 220                 created so we can tell if it is executing correctly or not. */\r
 221                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 222 \r
 223                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 224                 parameter. */\r
 225                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;           \r
 226                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed portCHAR * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 227                 {\r
 228                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 229                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 230                 }\r
 231 \r
 232                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 233                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 234 \r
 235                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 236                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 237                 {\r
 238                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 239                 }\r
 240 \r
 241                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 242                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 243                 modified by the task just deleted. */\r
 244                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 245                 {\r
 246                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 247                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 248                 }\r
 249 \r
 250                 /* The toggle rate of the LED depends on how long this task delays for.\r
 251                 An error reduces the delay period and so increases the toggle rate. */\r
 252                 vParTestToggleLED( mainON_BOARD_LED_BIT );\r
 253         }\r
 254 }\r
 255 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 256 \r
 257 static void prvSetupHardware( void )\r
 258 {\r
 259 portLONG lCount;\r
 260 \r
 261         #ifdef RUN_FROM_ROM\r
 262         {\r
 263         portFLOAT nsecsPerClockTick;\r
 264         portLONG lNumWaitStates;\r
 265         unsigned portLONG ulCSRWaitValue;\r
 266 \r
 267                 /* We are compiling to run from ROM (either on-chip or off-chip flash).\r
 268                 Leave the RAM/flash mapped the way they are on reset\r
 269                 (flash @ 0x00000000, RAM @ 0x00300000), and set up the\r
 270                 proper flash wait states (starts out at the maximum number\r
 271                 of wait states on reset, so we should be able to reduce it).\r
 272                 Most of this code will probably get removed by the compiler\r
 273                 if optimization is enabled, since these calculations are\r
 274                 based on constants.  But the compiler should still produce\r
 275                 a correct wait state register value. */\r
 276                 nsecsPerClockTick = ( portFLOAT ) 1000000000 / configCPU_CLOCK_HZ;\r
 277                 lNumWaitStates = ( portLONG )( ( configFLASH_SPEED_NSEC / nsecsPerClockTick ) + 0.5 ) - 1;\r
 278 \r
 279                 if( lNumWaitStates < 0 )\r
 280                 {\r
 281                         lNumWaitStates = 0;\r
 282                 }\r
 283 \r
 284                 if( lNumWaitStates > MAX_WAIT_STATES )\r
 285                 {\r
 286                         lNumWaitStates = MAX_WAIT_STATES;\r
 287                 }\r
 288 \r
 289                 ulCSRWaitValue = ululCSRWaitValues[ lNumWaitStates ];\r
 290                 ulCSRWaitValue = WaitState5;\r
 291 \r
 292                 AT91C_BASE_EBI->EBI_CSR[ 0 ] = ulCSRWaitValue | DataBus16 | WaitStateEnable\r
 293                                                                            | PageSize1M | tDF_0cycle \r
 294                                                                            | ByteWriteAccessType | CSEnable\r
 295                                                                            | 0x00000000 /* Base Address */;\r
 296         }\r
 297         #else  /* else we are compiling to run from on-chip RAM */\r
 298         {\r
 299                 /* If compiling to run from RAM, we expect the on-chip RAM to already\r
 300                 be mapped at 0x00000000.  This is typically done with an initialization\r
 301                 script for the JTAG emulator you are using to download and run the\r
 302                 demo application. So there is nothing to do here in this case. */\r
 303         }\r
 304         #endif\r
 305 \r
 306         /* Disable all interrupts at the AIC level initially... */\r
 307         AT91C_BASE_AIC->AIC_IDCR = 0xFFFFFFFF;\r
 308 \r
 309         /* Set all SVR and SMR entries to default values (start with a clean slate)... */\r
 310         for( lCount = 0; lCount < 32; lCount++ )\r
 311         {\r
 312                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SVR[ lCount ] = (unsigned long) 0;\r
 313                 AT91C_BASE_AIC->AIC_SMR[ lCount ] = AIC_SRCTYPE_INT_EDGE_TRIGGERED;\r
 314         }\r
 315 \r
 316         /* Disable clocks to all peripherals initially... */\r
 317         AT91C_BASE_PS->PS_PCDR = 0xFFFFFFFF;\r
 318 \r
 319         /* Clear all interrupts at the AIC level initially... */\r
 320         AT91C_BASE_AIC->AIC_ICCR = 0xFFFFFFFF;\r
 321 \r
 322         /* Perform 8 "End Of Interrupt" cmds to make sure AIC will not Lock out \r
 323         nIRQ */\r
 324         for( lCount = 0; lCount < 8; lCount++ )\r
 325         {\r
 326                 AT91C_BASE_AIC->AIC_EOICR = 0;\r
 327         }\r
 328 \r
 329         /* Initialise LED outputs. */\r
 330         vParTestInitialise();\r
 331 }\r
 332 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 333 \r
 334 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount )\r
 335 {\r
 336 portLONG lReturn = ( portLONG ) pdPASS;\r
 337 \r
 338         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 339         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 340         an error. */\r
 341 \r
 342         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 343         {\r
 344                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 345         }\r
 346 \r
 347         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 348         {\r
 349                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 350         }\r
 351 \r
 352         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 353         {\r
 354                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 355         }\r
 356 \r
 357         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 358         {\r
 359                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 360         }\r
 361 \r
 362         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 363         {\r
 364                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 365         }\r
 366 \r
 367         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 368         {\r
 369                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 370         }\r
 371 \r
 372         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 373         {\r
 374                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 375         }\r
 376 \r
 377         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 378         {\r
 379                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 380                 have failed. */\r
 381                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 382         }\r
 383 \r
 384         return lReturn;\r
 385 }\r
 386 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 387 \r
 388 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 389 {\r
 390 unsigned portLONG *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 391 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 392 static portLONG lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 393 \r
 394         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 395         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 396         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 397         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 398         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 399         \r
 400         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 401         \r
 402         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 403         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 404 \r
 405         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned portLONG * ) pvParameters;\r
 406 \r
 407         for( ;; )\r
 408         {\r
 409                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 410                 {\r
 411                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 412                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 413                 }\r
 414                 else\r
 415                 {\r
 416                         /* There has been an error so reset the counter so the check task \r
 417                         can tell that an error occurred. */\r
 418                         *pulMemCheckTaskRunningCounter = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 419                 }\r
 420 \r
 421                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 422                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 423                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 424                 vTaskSuspendAll();\r
 425                 {\r
 426                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 427                         if( pvMem1 == NULL )\r
 428                         {\r
 429                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 430                         }\r
 431                         else\r
 432                         {\r
 433                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 434                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 435                         }\r
 436                 }\r
 437                 xTaskResumeAll();\r
 438 \r
 439                 /* Again - with a different size block. */\r
 440                 vTaskSuspendAll();\r
 441                 {\r
 442                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 443                         if( pvMem2 == NULL )\r
 444                         {\r
 445                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 446                         }\r
 447                         else\r
 448                         {\r
 449                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 450                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 451                         }\r
 452                 }\r
 453                 xTaskResumeAll();\r
 454 \r
 455                 /* Again - with a different size block. */\r
 456                 vTaskSuspendAll();\r
 457                 {\r
 458                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 459                         if( pvMem3 == NULL )\r
 460                         {\r
 461                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 462                         }\r
 463                         else\r
 464                         {\r
 465                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 466                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 467                         }\r
 468                 }\r
 469                 xTaskResumeAll();\r
 470         }\r
 471 }\r
 472 \r