git.sur5r.net Git - freertos/blob - Demo/ARM7_LPC2106_GCC/main.c

   1 /*\r
   2     FreeRTOS V7.0.1 - Copyright (C) 2011 Real Time Engineers Ltd.\r
   3         \r
   4 \r
   5     ***************************************************************************\r
   6      *                                                                       *\r
   7      *    FreeRTOS tutorial books are available in pdf and paperback.        *\r
   8      *    Complete, revised, and edited pdf reference manuals are also       *\r
   9      *    available.                                                         *\r
  10      *                                                                       *\r
  11      *    Purchasing FreeRTOS documentation will not only help you, by       *\r
  12      *    ensuring you get running as quickly as possible and with an        *\r
  13      *    in-depth knowledge of how to use FreeRTOS, it will also help       *\r
  14      *    the FreeRTOS project to continue with its mission of providing     *\r
  15      *    professional grade, cross platform, de facto standard solutions    *\r
  16      *    for microcontrollers - completely free of charge!                  *\r
  17      *                                                                       *\r
  18      *    >>> See http://www.FreeRTOS.org/Documentation for details. <<<     *\r
  19      *                                                                       *\r
  20      *    Thank you for using FreeRTOS, and thank you for your support!      *\r
  21      *                                                                       *\r
  22     ***************************************************************************\r
  23 \r
  24 \r
  25     This file is part of the FreeRTOS distribution.\r
  26 \r
  27     FreeRTOS is free software; you can redistribute it and/or modify it under\r
  28     the terms of the GNU General Public License (version 2) as published by the\r
  29     Free Software Foundation AND MODIFIED BY the FreeRTOS exception.\r
  30     >>>NOTE<<< The modification to the GPL is included to allow you to\r
  31     distribute a combined work that includes FreeRTOS without being obliged to\r
  32     provide the source code for proprietary components outside of the FreeRTOS\r
  33     kernel.  FreeRTOS is distributed in the hope that it will be useful, but\r
  34     WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY\r
  35     or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for\r
  36     more details. You should have received a copy of the GNU General Public\r
  37     License and the FreeRTOS license exception along with FreeRTOS; if not it\r
  38     can be viewed here: http://www.freertos.org/a00114.html and also obtained\r
  39     by writing to Richard Barry, contact details for whom are available on the\r
  40     FreeRTOS WEB site.\r
  41 \r
  42     1 tab == 4 spaces!\r
  43 \r
  44     http://www.FreeRTOS.org - Documentation, latest information, license and\r
  45     contact details.\r
  46 \r
  47     http://www.SafeRTOS.com - A version that is certified for use in safety\r
  48     critical systems.\r
  49 \r
  50     http://www.OpenRTOS.com - Commercial support, development, porting,\r
  51     licensing and training services.\r
  52 */\r
  53 \r
  54 /* \r
  55         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  56         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  57         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  58         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  59         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  60 */\r
  61 \r
  62 \r
  63 /*\r
  64  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  65  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  66  * \r
  67  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  68  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  69  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  70  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  71  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  72  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  73  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  74  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  75  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  76  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  77  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  78  *\r
  79  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  80  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  81  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  82  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  83  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  84  *\r
  85  */\r
  86 \r
  87 /* \r
  88         Changes from V2.4.2\r
  89 \r
  90         + The vErrorChecks() task now dynamically creates then deletes a task each\r
  91           cycle.  This tests the operation of the memory allocator.\r
  92 \r
  93         Changes from V2.5.2\r
  94                 \r
  95         + vParTestInitialise() is called during initialisation to ensure all the \r
  96           LED's start off.\r
  97 */\r
  98 \r
  99 \r
 100 /* Standard includes. */\r
 101 #include <stdlib.h>\r
 102 #include <string.h>\r
 103 \r
 104 /* Scheduler includes. */\r
 105 #include "FreeRTOS.h"\r
 106 #include "task.h"\r
 107 \r
 108 /* Demo application includes. */\r
 109 #include "partest.h"\r
 110 #include "flash.h"\r
 111 #include "integer.h"\r
 112 #include "PollQ.h"\r
 113 #include "comtest2.h"\r
 114 #include "semtest.h"\r
 115 #include "flop.h"\r
 116 #include "dynamic.h"\r
 117 #include "BlockQ.h"\r
 118 #include "serial.h"\r
 119 \r
 120 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 121 \r
 122 /* Constants to setup I/O. */\r
 123 #define mainTX_ENABLE   ( ( unsigned long ) 0x0001 )\r
 124 #define mainRX_ENABLE   ( ( unsigned long ) 0x0004 )\r
 125 #define mainP0_14               ( ( unsigned long ) 0x4000 )\r
 126 #define mainJTAG_PORT   ( ( unsigned long ) 0x3E0000UL )\r
 127 \r
 128 /* Constants to setup the PLL. */\r
 129 #define mainPLL_MUL_4           ( ( unsigned char ) 0x0003 )\r
 130 #define mainPLL_DIV_1           ( ( unsigned char ) 0x0000 )\r
 131 #define mainPLL_ENABLE          ( ( unsigned char ) 0x0001 )\r
 132 #define mainPLL_CONNECT         ( ( unsigned char ) 0x0003 )\r
 133 #define mainPLL_FEED_BYTE1      ( ( unsigned char ) 0xaa )\r
 134 #define mainPLL_FEED_BYTE2      ( ( unsigned char ) 0x55 )\r
 135 #define mainPLL_LOCK            ( ( unsigned long ) 0x0400 )\r
 136 \r
 137 /* Constants to setup the MAM. */\r
 138 #define mainMAM_TIM_3           ( ( unsigned char ) 0x03 )\r
 139 #define mainMAM_MODE_FULL       ( ( unsigned char ) 0x02 )\r
 140 \r
 141 /* Constants to setup the peripheral bus. */\r
 142 #define mainBUS_CLK_FULL        ( ( unsigned char ) 0x01 )\r
 143 \r
 144 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
 145 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned long ) 115200 )\r
 146 #define mainCOM_TEST_LED                ( 3 )\r
 147 \r
 148 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 149 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 150 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 151 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 0 )\r
 152 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 153 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 0 )\r
 154 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 155 \r
 156 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 157 error. */\r
 158 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 159 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 160 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned long ) 0x80 )\r
 161 \r
 162 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 163 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned long ) 0 )\r
 164 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 165 \r
 166 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 167 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 168 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 169 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 170 \r
 171 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 172 \r
 173 /*\r
 174  * The Olimex demo board has a single built in LED.  This function simply\r
 175  * toggles its state. \r
 176  */\r
 177 void prvToggleOnBoardLED( void );\r
 178 \r
 179 /*\r
 180  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 181  * - as described at the top of the file.\r
 182  */\r
 183 static long prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned long ulMemCheckTaskCount );\r
 184 \r
 185 /*\r
 186  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 187  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 188  * of the file.\r
 189  */\r
 190 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 191 \r
 192 /*\r
 193  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 194  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 195  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 196  */\r
 197 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 198 \r
 199 /*\r
 200  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 201  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 202  */\r
 203 static void prvSetupHardware( void );\r
 204 \r
 205 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 206 \r
 207 /*\r
 208  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 209  */\r
 210 int main( void )\r
 211 {\r
 212         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 213         prvSetupHardware();\r
 214 \r
 215         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 216         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 217         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 218         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 219         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 220         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 221         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 222         vStartDynamicPriorityTasks();\r
 223         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 224 \r
 225         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 226         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed char * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 227 \r
 228         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 229 \r
 230         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 231         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 232         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 233         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 234         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 235         vTaskStartScheduler();\r
 236 \r
 237         /* Should never reach here! */\r
 238         return 0;\r
 239 }\r
 240 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 241 \r
 242 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 243 {\r
 244 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 245 unsigned long ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 246 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 247 \r
 248         /* The parameters are not used in this function. */\r
 249         ( void ) pvParameters;\r
 250 \r
 251         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 252         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 253         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 254         the on board LED flash rate will increase. \r
 255         \r
 256         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 257         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 258         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 259         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 260         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 261 \r
 262         for( ;; )\r
 263         {\r
 264                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 265                 parameter. */\r
 266                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 267                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 268 \r
 269                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed char * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 270                 {\r
 271                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 272                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 273                 }\r
 274 \r
 275                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 276                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 277         \r
 278                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 279                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 280                 {\r
 281                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 282                 }\r
 283 \r
 284                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 285                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 286                 modified by the task just deleted. */\r
 287                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 288                 {\r
 289                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 290                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 291                 }\r
 292 \r
 293                 prvToggleOnBoardLED();\r
 294         }\r
 295 }\r
 296 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 297 \r
 298 static void prvSetupHardware( void )\r
 299 {\r
 300         #ifdef RUN_FROM_RAM\r
 301                 /* Remap the interrupt vectors to RAM if we are are running from RAM. */\r
 302                 SCB_MEMMAP = 2;\r
 303         #endif\r
 304 \r
 305         /* Configure the RS2332 pins.  All other pins remain at their default of 0. */\r
 306         PCB_PINSEL0 |= mainTX_ENABLE;\r
 307         PCB_PINSEL0 |= mainRX_ENABLE;\r
 308 \r
 309         /* Set all GPIO to output other than the P0.14 (BSL), and the JTAG pins.  \r
 310         The JTAG pins are left as input as I'm not sure what will happen if the \r
 311         Wiggler is connected after powerup - not that it would be a good idea to\r
 312         do that anyway. */\r
 313         GPIO_IODIR = ~( mainP0_14 + mainJTAG_PORT );\r
 314 \r
 315         /* Setup the PLL to multiply the XTAL input by 4. */\r
 316         SCB_PLLCFG = ( mainPLL_MUL_4 | mainPLL_DIV_1 );\r
 317 \r
 318         /* Activate the PLL by turning it on then feeding the correct sequence of\r
 319         bytes. */\r
 320         SCB_PLLCON = mainPLL_ENABLE;\r
 321         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 322         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 323 \r
 324         /* Wait for the PLL to lock... */\r
 325         while( !( SCB_PLLSTAT & mainPLL_LOCK ) );\r
 326 \r
 327         /* ...before connecting it using the feed sequence again. */\r
 328         SCB_PLLCON = mainPLL_CONNECT;\r
 329         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 330         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 331 \r
 332         /* Setup and turn on the MAM.  Three cycle access is used due to the fast\r
 333         PLL used.  It is possible faster overall performance could be obtained by\r
 334         tuning the MAM and PLL settings. */\r
 335         MAM_TIM = mainMAM_TIM_3;\r
 336         MAM_CR = mainMAM_MODE_FULL;\r
 337 \r
 338         /* Setup the peripheral bus to be the same as the PLL output. */\r
 339         SCB_VPBDIV = mainBUS_CLK_FULL;\r
 340         \r
 341         /* Initialise LED outputs. */\r
 342         vParTestInitialise();\r
 343 }\r
 344 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 345 \r
 346 void prvToggleOnBoardLED( void )\r
 347 {\r
 348 unsigned long ulState;\r
 349 \r
 350         ulState = GPIO0_IOPIN;\r
 351         if( ulState & mainON_BOARD_LED_BIT )\r
 352         {\r
 353                 GPIO_IOCLR = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 354         }\r
 355         else\r
 356         {\r
 357                 GPIO_IOSET = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 358         }       \r
 359 }\r
 360 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 361 \r
 362 static long prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned long ulMemCheckTaskCount )\r
 363 {\r
 364 long lReturn = ( long ) pdPASS;\r
 365 \r
 366         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 367         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 368         an error. */\r
 369 \r
 370         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 371         {\r
 372                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 373         }\r
 374 \r
 375         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 376         {\r
 377                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 378         }\r
 379 \r
 380         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 381         {\r
 382                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 383         }\r
 384 \r
 385         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 386         {\r
 387                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 388         }\r
 389 \r
 390         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 391         {\r
 392                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 393         }\r
 394 \r
 395         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 396         {\r
 397                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 398         }\r
 399 \r
 400         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 401         {\r
 402                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 403         }\r
 404 \r
 405         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 406         {\r
 407                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 408                 have failed. */\r
 409                 lReturn = ( long ) pdFAIL;\r
 410         }\r
 411 \r
 412         return lReturn;\r
 413 }\r
 414 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 415 \r
 416 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 417 {\r
 418 unsigned long *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 419 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 420 static long lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 421 \r
 422         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 423         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 424         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 425         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 426         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 427         \r
 428         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 429         \r
 430         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 431         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 432 \r
 433         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned long * ) pvParameters;\r
 434 \r
 435         for( ;; )\r
 436         {\r
 437                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 438                 {\r
 439                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 440                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 441                 }\r
 442 \r
 443                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 444                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 445                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 446                 vTaskSuspendAll();\r
 447                 {\r
 448                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 449                         if( pvMem1 == NULL )\r
 450                         {\r
 451                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 452                         }\r
 453                         else\r
 454                         {\r
 455                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 456                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 457                         }\r
 458                 }\r
 459                 xTaskResumeAll();\r
 460 \r
 461                 /* Again - with a different size block. */\r
 462                 vTaskSuspendAll();\r
 463                 {\r
 464                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 465                         if( pvMem2 == NULL )\r
 466                         {\r
 467                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 468                         }\r
 469                         else\r
 470                         {\r
 471                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 472                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 473                         }\r
 474                 }\r
 475                 xTaskResumeAll();\r
 476 \r
 477                 /* Again - with a different size block. */\r
 478                 vTaskSuspendAll();\r
 479                 {\r
 480                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 481                         if( pvMem3 == NULL )\r
 482                         {\r
 483                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 484                         }\r
 485                         else\r
 486                         {\r
 487                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 488                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 489                         }\r
 490                 }\r
 491                 xTaskResumeAll();\r
 492         }\r
 493 }\r
 494 \r
 495 \r
 496 \r