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

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V5.1.0 - Copyright (C) 2003-2008 Richard Barry.\r
   3 \r
   4         This file is part of the FreeRTOS.org distribution.\r
   5 \r
   6         FreeRTOS.org is free software; you can redistribute it and/or modify\r
   7         it under the terms of the GNU General Public License as published by\r
   8         the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or\r
   9         (at your option) any later version.\r
  10 \r
  11         FreeRTOS.org is distributed in the hope that it will be useful,\r
  12         but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  13         MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the\r
  14         GNU General Public License for more details.\r
  15 \r
  16         You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  17         along with FreeRTOS.org; if not, write to the Free Software\r
  18         Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA\r
  19 \r
  20         A special exception to the GPL can be applied should you wish to distribute\r
  21         a combined work that includes FreeRTOS.org, without being obliged to provide\r
  22         the source code for any proprietary components.  See the licensing section \r
  23         of http://www.FreeRTOS.org for full details of how and when the exception\r
  24         can be applied.\r
  25 \r
  26     ***************************************************************************\r
  27     ***************************************************************************\r
  28     *                                                                         *\r
  29     * SAVE TIME AND MONEY!  We can port FreeRTOS.org to your own hardware,    *\r
  30     * and even write all or part of your application on your behalf.          *\r
  31     * See http://www.OpenRTOS.com for details of the services we provide to   *\r
  32     * expedite your project.                                                  *\r
  33     *                                                                         *\r
  34     ***************************************************************************\r
  35     ***************************************************************************\r
  36 \r
  37         Please ensure to read the configuration and relevant port sections of the\r
  38         online documentation.\r
  39 \r
  40         http://www.FreeRTOS.org - Documentation, latest information, license and \r
  41         contact details.\r
  42 \r
  43         http://www.SafeRTOS.com - A version that is certified for use in safety \r
  44         critical systems.\r
  45 \r
  46         http://www.OpenRTOS.com - Commercial support, development, porting, \r
  47         licensing and training services.\r
  48 */\r
  49 \r
  50 /* \r
  51         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  52         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  53         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  54         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  55         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  56 */\r
  57 \r
  58 \r
  59 /*\r
  60  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  61  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  62  * \r
  63  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  64  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  65  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  66  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  67  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  68  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  69  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  70  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  71  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  72  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  73  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  74  *\r
  75  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  76  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  77  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  78  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  79  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  80  *\r
  81  */\r
  82 \r
  83 /* \r
  84         Changes from V2.4.2\r
  85 \r
  86         + The vErrorChecks() task now dynamically creates then deletes a task each\r
  87           cycle.  This tests the operation of the memory allocator.\r
  88 \r
  89         Changes from V2.5.2\r
  90                 \r
  91         + vParTestInitialise() is called during initialisation to ensure all the \r
  92           LED's start off.\r
  93 */\r
  94 \r
  95 \r
  96 /* Standard includes. */\r
  97 #include <stdlib.h>\r
  98 #include <string.h>\r
  99 \r
 100 /* Scheduler includes. */\r
 101 #include "FreeRTOS.h"\r
 102 #include "task.h"\r
 103 \r
 104 /* Demo application includes. */\r
 105 #include "partest.h"\r
 106 #include "flash.h"\r
 107 #include "integer.h"\r
 108 #include "PollQ.h"\r
 109 #include "comtest2.h"\r
 110 #include "semtest.h"\r
 111 #include "flop.h"\r
 112 #include "dynamic.h"\r
 113 #include "BlockQ.h"\r
 114 #include "serial.h"\r
 115 \r
 116 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 117 \r
 118 /* Constants to setup I/O. */\r
 119 #define mainTX_ENABLE   ( ( unsigned portLONG ) 0x0001 )\r
 120 #define mainRX_ENABLE   ( ( unsigned portLONG ) 0x0004 )\r
 121 #define mainP0_14               ( ( unsigned portLONG ) 0x4000 )\r
 122 #define mainJTAG_PORT   ( ( unsigned portLONG ) 0x3E0000UL )\r
 123 \r
 124 /* Constants to setup the PLL. */\r
 125 #define mainPLL_MUL_4           ( ( unsigned portCHAR ) 0x0003 )\r
 126 #define mainPLL_DIV_1           ( ( unsigned portCHAR ) 0x0000 )\r
 127 #define mainPLL_ENABLE          ( ( unsigned portCHAR ) 0x0001 )\r
 128 #define mainPLL_CONNECT         ( ( unsigned portCHAR ) 0x0003 )\r
 129 #define mainPLL_FEED_BYTE1      ( ( unsigned portCHAR ) 0xaa )\r
 130 #define mainPLL_FEED_BYTE2      ( ( unsigned portCHAR ) 0x55 )\r
 131 #define mainPLL_LOCK            ( ( unsigned portLONG ) 0x0400 )\r
 132 \r
 133 /* Constants to setup the MAM. */\r
 134 #define mainMAM_TIM_3           ( ( unsigned portCHAR ) 0x03 )\r
 135 #define mainMAM_MODE_FULL       ( ( unsigned portCHAR ) 0x02 )\r
 136 \r
 137 /* Constants to setup the peripheral bus. */\r
 138 #define mainBUS_CLK_FULL        ( ( unsigned portCHAR ) 0x01 )\r
 139 \r
 140 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
 141 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned portLONG ) 115200 )\r
 142 #define mainCOM_TEST_LED                ( 3 )\r
 143 \r
 144 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 145 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 146 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 147 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 0 )\r
 148 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 149 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 0 )\r
 150 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 151 \r
 152 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 153 error. */\r
 154 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 155 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 156 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned portLONG ) 0x80 )\r
 157 \r
 158 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 159 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned portLONG ) 0 )\r
 160 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 161 \r
 162 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 163 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 164 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 165 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 166 \r
 167 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 168 \r
 169 /*\r
 170  * The Olimex demo board has a single built in LED.  This function simply\r
 171  * toggles its state. \r
 172  */\r
 173 void prvToggleOnBoardLED( void );\r
 174 \r
 175 /*\r
 176  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 177  * - as described at the top of the file.\r
 178  */\r
 179 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount );\r
 180 \r
 181 /*\r
 182  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 183  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 184  * of the file.\r
 185  */\r
 186 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 187 \r
 188 /*\r
 189  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 190  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 191  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 192  */\r
 193 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 194 \r
 195 /*\r
 196  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 197  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 198  */\r
 199 static void prvSetupHardware( void );\r
 200 \r
 201 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 202 \r
 203 /*\r
 204  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 205  */\r
 206 int main( void )\r
 207 {\r
 208         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 209         prvSetupHardware();\r
 210 \r
 211         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 212         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 213         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 214         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 215         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 216         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 217         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 218         vStartDynamicPriorityTasks();\r
 219         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 220 \r
 221         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 222         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed portCHAR * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 223 \r
 224         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 225 \r
 226         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 227         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 228         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 229         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 230         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 231         vTaskStartScheduler();\r
 232 \r
 233         /* Should never reach here! */\r
 234         return 0;\r
 235 }\r
 236 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 237 \r
 238 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 239 {\r
 240 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 241 unsigned portLONG ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 242 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 243 \r
 244         /* The parameters are not used in this function. */\r
 245         ( void ) pvParameters;\r
 246 \r
 247         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 248         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 249         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 250         the on board LED flash rate will increase. \r
 251         \r
 252         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 253         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 254         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 255         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 256         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 257 \r
 258         for( ;; )\r
 259         {\r
 260                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 261                 parameter. */\r
 262                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 263                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 264 \r
 265                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed portCHAR * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 266                 {\r
 267                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 268                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 269                 }\r
 270 \r
 271                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 272                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 273         \r
 274                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 275                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 276                 {\r
 277                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 278                 }\r
 279 \r
 280                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 281                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 282                 modified by the task just deleted. */\r
 283                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 284                 {\r
 285                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 286                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 287                 }\r
 288 \r
 289                 prvToggleOnBoardLED();\r
 290         }\r
 291 }\r
 292 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 293 \r
 294 static void prvSetupHardware( void )\r
 295 {\r
 296         #ifdef RUN_FROM_RAM\r
 297                 /* Remap the interrupt vectors to RAM if we are are running from RAM. */\r
 298                 SCB_MEMMAP = 2;\r
 299         #endif\r
 300 \r
 301         /* Configure the RS2332 pins.  All other pins remain at their default of 0. */\r
 302         PCB_PINSEL0 |= mainTX_ENABLE;\r
 303         PCB_PINSEL0 |= mainRX_ENABLE;\r
 304 \r
 305         /* Set all GPIO to output other than the P0.14 (BSL), and the JTAG pins.  \r
 306         The JTAG pins are left as input as I'm not sure what will happen if the \r
 307         Wiggler is connected after powerup - not that it would be a good idea to\r
 308         do that anyway. */\r
 309         GPIO_IODIR = ~( mainP0_14 + mainJTAG_PORT );\r
 310 \r
 311         /* Setup the PLL to multiply the XTAL input by 4. */\r
 312         SCB_PLLCFG = ( mainPLL_MUL_4 | mainPLL_DIV_1 );\r
 313 \r
 314         /* Activate the PLL by turning it on then feeding the correct sequence of\r
 315         bytes. */\r
 316         SCB_PLLCON = mainPLL_ENABLE;\r
 317         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 318         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 319 \r
 320         /* Wait for the PLL to lock... */\r
 321         while( !( SCB_PLLSTAT & mainPLL_LOCK ) );\r
 322 \r
 323         /* ...before connecting it using the feed sequence again. */\r
 324         SCB_PLLCON = mainPLL_CONNECT;\r
 325         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 326         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 327 \r
 328         /* Setup and turn on the MAM.  Three cycle access is used due to the fast\r
 329         PLL used.  It is possible faster overall performance could be obtained by\r
 330         tuning the MAM and PLL settings. */\r
 331         MAM_TIM = mainMAM_TIM_3;\r
 332         MAM_CR = mainMAM_MODE_FULL;\r
 333 \r
 334         /* Setup the peripheral bus to be the same as the PLL output. */\r
 335         SCB_VPBDIV = mainBUS_CLK_FULL;\r
 336         \r
 337         /* Initialise LED outputs. */\r
 338         vParTestInitialise();\r
 339 }\r
 340 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 341 \r
 342 void prvToggleOnBoardLED( void )\r
 343 {\r
 344 unsigned portLONG ulState;\r
 345 \r
 346         ulState = GPIO0_IOPIN;\r
 347         if( ulState & mainON_BOARD_LED_BIT )\r
 348         {\r
 349                 GPIO_IOCLR = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 350         }\r
 351         else\r
 352         {\r
 353                 GPIO_IOSET = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 354         }       \r
 355 }\r
 356 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 357 \r
 358 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount )\r
 359 {\r
 360 portLONG lReturn = ( portLONG ) pdPASS;\r
 361 \r
 362         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 363         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 364         an error. */\r
 365 \r
 366         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 367         {\r
 368                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 369         }\r
 370 \r
 371         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 372         {\r
 373                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 374         }\r
 375 \r
 376         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 377         {\r
 378                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 379         }\r
 380 \r
 381         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 382         {\r
 383                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 384         }\r
 385 \r
 386         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 387         {\r
 388                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 389         }\r
 390 \r
 391         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 392         {\r
 393                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 394         }\r
 395 \r
 396         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 397         {\r
 398                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 399         }\r
 400 \r
 401         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 402         {\r
 403                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 404                 have failed. */\r
 405                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 406         }\r
 407 \r
 408         return lReturn;\r
 409 }\r
 410 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 411 \r
 412 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 413 {\r
 414 unsigned portLONG *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 415 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 416 static portLONG lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 417 \r
 418         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 419         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 420         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 421         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 422         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 423         \r
 424         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 425         \r
 426         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 427         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 428 \r
 429         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned portLONG * ) pvParameters;\r
 430 \r
 431         for( ;; )\r
 432         {\r
 433                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 434                 {\r
 435                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 436                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 437                 }\r
 438 \r
 439                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 440                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 441                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 442                 vTaskSuspendAll();\r
 443                 {\r
 444                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 445                         if( pvMem1 == NULL )\r
 446                         {\r
 447                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 448                         }\r
 449                         else\r
 450                         {\r
 451                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 452                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 453                         }\r
 454                 }\r
 455                 xTaskResumeAll();\r
 456 \r
 457                 /* Again - with a different size block. */\r
 458                 vTaskSuspendAll();\r
 459                 {\r
 460                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 461                         if( pvMem2 == NULL )\r
 462                         {\r
 463                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 464                         }\r
 465                         else\r
 466                         {\r
 467                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 468                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 469                         }\r
 470                 }\r
 471                 xTaskResumeAll();\r
 472 \r
 473                 /* Again - with a different size block. */\r
 474                 vTaskSuspendAll();\r
 475                 {\r
 476                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 477                         if( pvMem3 == NULL )\r
 478                         {\r
 479                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 480                         }\r
 481                         else\r
 482                         {\r
 483                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 484                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 485                         }\r
 486                 }\r
 487                 xTaskResumeAll();\r
 488         }\r
 489 }\r
 490 \r
 491 \r
 492 \r