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

   1 /*\r
   2         FreeRTOS V5.4.2 - 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         * Looking for a quick start?  Then check out the FreeRTOS eBook!          *\r
  29         * See http://www.FreeRTOS.org/Documentation for details                   *\r
  30         *                                                                         *\r
  31         ***************************************************************************\r
  32 \r
  33         1 tab == 4 spaces!\r
  34 \r
  35         Please ensure to read the configuration and relevant port sections of the\r
  36         online documentation.\r
  37 \r
  38         http://www.FreeRTOS.org - Documentation, latest information, license and\r
  39         contact details.\r
  40 \r
  41         http://www.SafeRTOS.com - A version that is certified for use in safety\r
  42         critical systems.\r
  43 \r
  44         http://www.OpenRTOS.com - Commercial support, development, porting,\r
  45         licensing and training services.\r
  46 */\r
  47 \r
  48 /* \r
  49         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  50         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  51         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  52         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  53         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  54 */\r
  55 \r
  56 \r
  57 /*\r
  58  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  59  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  60  * \r
  61  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  62  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  63  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  64  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  65  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  66  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  67  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  68  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  69  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  70  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  71  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  72  *\r
  73  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  74  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  75  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  76  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  77  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  78  *\r
  79  */\r
  80 \r
  81 /* \r
  82         Changes from V2.4.2\r
  83 \r
  84         + The vErrorChecks() task now dynamically creates then deletes a task each\r
  85           cycle.  This tests the operation of the memory allocator.\r
  86 \r
  87         Changes from V2.5.2\r
  88                 \r
  89         + vParTestInitialise() is called during initialisation to ensure all the \r
  90           LED's start off.\r
  91 */\r
  92 \r
  93 \r
  94 /* Standard includes. */\r
  95 #include <stdlib.h>\r
  96 #include <string.h>\r
  97 \r
  98 /* Scheduler includes. */\r
  99 #include "FreeRTOS.h"\r
 100 #include "task.h"\r
 101 \r
 102 /* Demo application includes. */\r
 103 #include "partest.h"\r
 104 #include "flash.h"\r
 105 #include "integer.h"\r
 106 #include "PollQ.h"\r
 107 #include "comtest2.h"\r
 108 #include "semtest.h"\r
 109 #include "flop.h"\r
 110 #include "dynamic.h"\r
 111 #include "BlockQ.h"\r
 112 #include "serial.h"\r
 113 \r
 114 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 115 \r
 116 /* Constants to setup I/O. */\r
 117 #define mainTX_ENABLE   ( ( unsigned portLONG ) 0x0001 )\r
 118 #define mainRX_ENABLE   ( ( unsigned portLONG ) 0x0004 )\r
 119 #define mainP0_14               ( ( unsigned portLONG ) 0x4000 )\r
 120 #define mainJTAG_PORT   ( ( unsigned portLONG ) 0x3E0000UL )\r
 121 \r
 122 /* Constants to setup the PLL. */\r
 123 #define mainPLL_MUL_4           ( ( unsigned portCHAR ) 0x0003 )\r
 124 #define mainPLL_DIV_1           ( ( unsigned portCHAR ) 0x0000 )\r
 125 #define mainPLL_ENABLE          ( ( unsigned portCHAR ) 0x0001 )\r
 126 #define mainPLL_CONNECT         ( ( unsigned portCHAR ) 0x0003 )\r
 127 #define mainPLL_FEED_BYTE1      ( ( unsigned portCHAR ) 0xaa )\r
 128 #define mainPLL_FEED_BYTE2      ( ( unsigned portCHAR ) 0x55 )\r
 129 #define mainPLL_LOCK            ( ( unsigned portLONG ) 0x0400 )\r
 130 \r
 131 /* Constants to setup the MAM. */\r
 132 #define mainMAM_TIM_3           ( ( unsigned portCHAR ) 0x03 )\r
 133 #define mainMAM_MODE_FULL       ( ( unsigned portCHAR ) 0x02 )\r
 134 \r
 135 /* Constants to setup the peripheral bus. */\r
 136 #define mainBUS_CLK_FULL        ( ( unsigned portCHAR ) 0x01 )\r
 137 \r
 138 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
 139 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned portLONG ) 115200 )\r
 140 #define mainCOM_TEST_LED                ( 3 )\r
 141 \r
 142 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 143 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 144 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 145 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 0 )\r
 146 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 147 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 0 )\r
 148 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 149 \r
 150 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 151 error. */\r
 152 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 153 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 154 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned portLONG ) 0x80 )\r
 155 \r
 156 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 157 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned portLONG ) 0 )\r
 158 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 159 \r
 160 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 161 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 162 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 163 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 164 \r
 165 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 166 \r
 167 /*\r
 168  * The Olimex demo board has a single built in LED.  This function simply\r
 169  * toggles its state. \r
 170  */\r
 171 void prvToggleOnBoardLED( void );\r
 172 \r
 173 /*\r
 174  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 175  * - as described at the top of the file.\r
 176  */\r
 177 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount );\r
 178 \r
 179 /*\r
 180  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 181  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 182  * of the file.\r
 183  */\r
 184 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 185 \r
 186 /*\r
 187  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 188  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 189  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 190  */\r
 191 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 192 \r
 193 /*\r
 194  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 195  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 196  */\r
 197 static void prvSetupHardware( void );\r
 198 \r
 199 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 200 \r
 201 /*\r
 202  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 203  */\r
 204 int main( void )\r
 205 {\r
 206         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 207         prvSetupHardware();\r
 208 \r
 209         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 210         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 211         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 212         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 213         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 214         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 215         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 216         vStartDynamicPriorityTasks();\r
 217         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 218 \r
 219         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 220         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed portCHAR * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 221 \r
 222         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 223 \r
 224         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 225         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 226         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 227         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 228         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 229         vTaskStartScheduler();\r
 230 \r
 231         /* Should never reach here! */\r
 232         return 0;\r
 233 }\r
 234 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 235 \r
 236 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 237 {\r
 238 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 239 unsigned portLONG ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 240 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 241 \r
 242         /* The parameters are not used in this function. */\r
 243         ( void ) pvParameters;\r
 244 \r
 245         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 246         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 247         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 248         the on board LED flash rate will increase. \r
 249         \r
 250         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 251         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 252         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 253         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 254         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 255 \r
 256         for( ;; )\r
 257         {\r
 258                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 259                 parameter. */\r
 260                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 261                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 262 \r
 263                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed portCHAR * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 264                 {\r
 265                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 266                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 267                 }\r
 268 \r
 269                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 270                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 271         \r
 272                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 273                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 274                 {\r
 275                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 276                 }\r
 277 \r
 278                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 279                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 280                 modified by the task just deleted. */\r
 281                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 282                 {\r
 283                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 284                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 285                 }\r
 286 \r
 287                 prvToggleOnBoardLED();\r
 288         }\r
 289 }\r
 290 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 291 \r
 292 static void prvSetupHardware( void )\r
 293 {\r
 294         #ifdef RUN_FROM_RAM\r
 295                 /* Remap the interrupt vectors to RAM if we are are running from RAM. */\r
 296                 SCB_MEMMAP = 2;\r
 297         #endif\r
 298 \r
 299         /* Configure the RS2332 pins.  All other pins remain at their default of 0. */\r
 300         PCB_PINSEL0 |= mainTX_ENABLE;\r
 301         PCB_PINSEL0 |= mainRX_ENABLE;\r
 302 \r
 303         /* Set all GPIO to output other than the P0.14 (BSL), and the JTAG pins.  \r
 304         The JTAG pins are left as input as I'm not sure what will happen if the \r
 305         Wiggler is connected after powerup - not that it would be a good idea to\r
 306         do that anyway. */\r
 307         GPIO_IODIR = ~( mainP0_14 + mainJTAG_PORT );\r
 308 \r
 309         /* Setup the PLL to multiply the XTAL input by 4. */\r
 310         SCB_PLLCFG = ( mainPLL_MUL_4 | mainPLL_DIV_1 );\r
 311 \r
 312         /* Activate the PLL by turning it on then feeding the correct sequence of\r
 313         bytes. */\r
 314         SCB_PLLCON = mainPLL_ENABLE;\r
 315         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 316         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 317 \r
 318         /* Wait for the PLL to lock... */\r
 319         while( !( SCB_PLLSTAT & mainPLL_LOCK ) );\r
 320 \r
 321         /* ...before connecting it using the feed sequence again. */\r
 322         SCB_PLLCON = mainPLL_CONNECT;\r
 323         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 324         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 325 \r
 326         /* Setup and turn on the MAM.  Three cycle access is used due to the fast\r
 327         PLL used.  It is possible faster overall performance could be obtained by\r
 328         tuning the MAM and PLL settings. */\r
 329         MAM_TIM = mainMAM_TIM_3;\r
 330         MAM_CR = mainMAM_MODE_FULL;\r
 331 \r
 332         /* Setup the peripheral bus to be the same as the PLL output. */\r
 333         SCB_VPBDIV = mainBUS_CLK_FULL;\r
 334         \r
 335         /* Initialise LED outputs. */\r
 336         vParTestInitialise();\r
 337 }\r
 338 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 339 \r
 340 void prvToggleOnBoardLED( void )\r
 341 {\r
 342 unsigned portLONG ulState;\r
 343 \r
 344         ulState = GPIO0_IOPIN;\r
 345         if( ulState & mainON_BOARD_LED_BIT )\r
 346         {\r
 347                 GPIO_IOCLR = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 348         }\r
 349         else\r
 350         {\r
 351                 GPIO_IOSET = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 352         }       \r
 353 }\r
 354 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 355 \r
 356 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount )\r
 357 {\r
 358 portLONG lReturn = ( portLONG ) pdPASS;\r
 359 \r
 360         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 361         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 362         an error. */\r
 363 \r
 364         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 365         {\r
 366                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 367         }\r
 368 \r
 369         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 370         {\r
 371                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 372         }\r
 373 \r
 374         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 375         {\r
 376                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 377         }\r
 378 \r
 379         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 380         {\r
 381                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 382         }\r
 383 \r
 384         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 385         {\r
 386                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 387         }\r
 388 \r
 389         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 390         {\r
 391                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 392         }\r
 393 \r
 394         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 395         {\r
 396                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 397         }\r
 398 \r
 399         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 400         {\r
 401                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 402                 have failed. */\r
 403                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 404         }\r
 405 \r
 406         return lReturn;\r
 407 }\r
 408 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 409 \r
 410 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 411 {\r
 412 unsigned portLONG *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 413 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 414 static portLONG lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 415 \r
 416         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 417         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 418         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 419         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 420         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 421         \r
 422         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 423         \r
 424         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 425         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 426 \r
 427         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned portLONG * ) pvParameters;\r
 428 \r
 429         for( ;; )\r
 430         {\r
 431                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 432                 {\r
 433                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 434                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\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
 489 \r
 490 \r