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

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V4.5.0 - 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 /* \r
  70         Changes from V2.4.2\r
  71 \r
  72         + The vErrorChecks() task now dynamically creates then deletes a task each\r
  73           cycle.  This tests the operation of the memory allocator.\r
  74 \r
  75         Changes from V2.5.2\r
  76                 \r
  77         + vParTestInitialise() is called during initialisation to ensure all the \r
  78           LED's start off.\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 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 103 \r
 104 /* Constants to setup I/O. */\r
 105 #define mainTX_ENABLE   ( ( unsigned portLONG ) 0x0001 )\r
 106 #define mainRX_ENABLE   ( ( unsigned portLONG ) 0x0004 )\r
 107 #define mainP0_14               ( ( unsigned portLONG ) 0x4000 )\r
 108 #define mainJTAG_PORT   ( ( unsigned portLONG ) 0x3E0000UL )\r
 109 \r
 110 /* Constants to setup the PLL. */\r
 111 #define mainPLL_MUL_4           ( ( unsigned portCHAR ) 0x0003 )\r
 112 #define mainPLL_DIV_1           ( ( unsigned portCHAR ) 0x0000 )\r
 113 #define mainPLL_ENABLE          ( ( unsigned portCHAR ) 0x0001 )\r
 114 #define mainPLL_CONNECT         ( ( unsigned portCHAR ) 0x0003 )\r
 115 #define mainPLL_FEED_BYTE1      ( ( unsigned portCHAR ) 0xaa )\r
 116 #define mainPLL_FEED_BYTE2      ( ( unsigned portCHAR ) 0x55 )\r
 117 #define mainPLL_LOCK            ( ( unsigned portLONG ) 0x0400 )\r
 118 \r
 119 /* Constants to setup the MAM. */\r
 120 #define mainMAM_TIM_3           ( ( unsigned portCHAR ) 0x03 )\r
 121 #define mainMAM_MODE_FULL       ( ( unsigned portCHAR ) 0x02 )\r
 122 \r
 123 /* Constants to setup the peripheral bus. */\r
 124 #define mainBUS_CLK_FULL        ( ( unsigned portCHAR ) 0x01 )\r
 125 \r
 126 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
 127 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned portLONG ) 115200 )\r
 128 #define mainCOM_TEST_LED                ( 3 )\r
 129 \r
 130 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 131 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 132 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 133 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 134 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 135 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 136 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 137 \r
 138 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 139 error. */\r
 140 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 141 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 142 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned portLONG ) 0x80 )\r
 143 \r
 144 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 145 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned portLONG ) 0 )\r
 146 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 147 \r
 148 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 149 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 150 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 151 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 152 \r
 153 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 154 \r
 155 /*\r
 156  * The Olimex demo board has a single built in LED.  This function simply\r
 157  * toggles its state. \r
 158  */\r
 159 void prvToggleOnBoardLED( void );\r
 160 \r
 161 /*\r
 162  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 163  * - as described at the top of the file.\r
 164  */\r
 165 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount );\r
 166 \r
 167 /*\r
 168  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 169  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 170  * of the file.\r
 171  */\r
 172 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 173 \r
 174 /*\r
 175  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 176  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 177  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 178  */\r
 179 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 180 \r
 181 /*\r
 182  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 183  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 184  */\r
 185 static void prvSetupHardware( void );\r
 186 \r
 187 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 188 \r
 189 /*\r
 190  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 191  */\r
 192 int main( void )\r
 193 {\r
 194         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 195         prvSetupHardware();\r
 196 \r
 197         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 198         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 199         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 200         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 201         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 202         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 203         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 204         vStartDynamicPriorityTasks();\r
 205         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 206 \r
 207         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 208         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed portCHAR * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 209 \r
 210         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 211 \r
 212         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 213         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 214         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 215         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 216         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 217         vTaskStartScheduler();\r
 218 \r
 219         /* Should never reach here! */\r
 220         return 0;\r
 221 }\r
 222 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 223 \r
 224 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 225 {\r
 226 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 227 unsigned portLONG ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 228 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 229 \r
 230         /* The parameters are not used in this function. */\r
 231         ( void ) pvParameters;\r
 232 \r
 233         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 234         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 235         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 236         the on board LED flash rate will increase. \r
 237         \r
 238         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 239         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 240         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 241         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 242         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 243 \r
 244         for( ;; )\r
 245         {\r
 246                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 247                 parameter. */\r
 248                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 249                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 250                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed portCHAR * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 251                 {\r
 252                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 253                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 254                 }\r
 255 \r
 256                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 257                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 258         \r
 259                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 260                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 261                 {\r
 262                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 263                 }\r
 264 \r
 265                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 266                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 267                 modified by the task just deleted. */\r
 268                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 269                 {\r
 270                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 271                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 272                 }\r
 273 \r
 274                 prvToggleOnBoardLED();\r
 275         }\r
 276 }\r
 277 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 278 \r
 279 static void prvSetupHardware( void )\r
 280 {\r
 281         #ifdef RUN_FROM_RAM\r
 282                 /* Remap the interrupt vectors to RAM if we are are running from RAM. */\r
 283                 SCB_MEMMAP = 2;\r
 284         #endif\r
 285 \r
 286         /* Configure the RS2332 pins.  All other pins remain at their default of 0. */\r
 287         PCB_PINSEL0 |= mainTX_ENABLE;\r
 288         PCB_PINSEL0 |= mainRX_ENABLE;\r
 289 \r
 290         /* Set all GPIO to output other than the P0.14 (BSL), and the JTAG pins.  \r
 291         The JTAG pins are left as input as I'm not sure what will happen if the \r
 292         Wiggler is connected after powerup - not that it would be a good idea to\r
 293         do that anyway. */\r
 294         GPIO_IODIR = ~( mainP0_14 + mainJTAG_PORT );\r
 295 \r
 296         /* Setup the PLL to multiply the XTAL input by 4. */\r
 297         SCB_PLLCFG = ( mainPLL_MUL_4 | mainPLL_DIV_1 );\r
 298 \r
 299         /* Activate the PLL by turning it on then feeding the correct sequence of\r
 300         bytes. */\r
 301         SCB_PLLCON = mainPLL_ENABLE;\r
 302         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 303         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 304 \r
 305         /* Wait for the PLL to lock... */\r
 306         while( !( SCB_PLLSTAT & mainPLL_LOCK ) );\r
 307 \r
 308         /* ...before connecting it using the feed sequence again. */\r
 309         SCB_PLLCON = mainPLL_CONNECT;\r
 310         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 311         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 312 \r
 313         /* Setup and turn on the MAM.  Three cycle access is used due to the fast\r
 314         PLL used.  It is possible faster overall performance could be obtained by\r
 315         tuning the MAM and PLL settings. */\r
 316         MAM_TIM = mainMAM_TIM_3;\r
 317         MAM_CR = mainMAM_MODE_FULL;\r
 318 \r
 319         /* Setup the peripheral bus to be the same as the PLL output. */\r
 320         SCB_VPBDIV = mainBUS_CLK_FULL;\r
 321         \r
 322         /* Initialise LED outputs. */\r
 323         vParTestInitialise();\r
 324 }\r
 325 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 326 \r
 327 void prvToggleOnBoardLED( void )\r
 328 {\r
 329 unsigned portLONG ulState;\r
 330 \r
 331         ulState = GPIO0_IOPIN;\r
 332         if( ulState & mainON_BOARD_LED_BIT )\r
 333         {\r
 334                 GPIO_IOCLR = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 335         }\r
 336         else\r
 337         {\r
 338                 GPIO_IOSET = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 339         }       \r
 340 }\r
 341 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 342 \r
 343 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount )\r
 344 {\r
 345 portLONG lReturn = ( portLONG ) pdPASS;\r
 346 \r
 347         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 348         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 349         an error. */\r
 350 \r
 351         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 352         {\r
 353                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 354         }\r
 355 \r
 356         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 357         {\r
 358                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 359         }\r
 360 \r
 361         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 362         {\r
 363                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 364         }\r
 365 \r
 366         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 367         {\r
 368                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 369         }\r
 370 \r
 371         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 372         {\r
 373                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 374         }\r
 375 \r
 376         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 377         {\r
 378                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 379         }\r
 380 \r
 381         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 382         {\r
 383                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 384         }\r
 385 \r
 386         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 387         {\r
 388                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 389                 have failed. */\r
 390                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 391         }\r
 392 \r
 393         return lReturn;\r
 394 }\r
 395 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 396 \r
 397 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 398 {\r
 399 unsigned portLONG *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 400 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 401 static portLONG lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 402 \r
 403         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 404         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 405         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 406         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 407         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 408         \r
 409         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 410         \r
 411         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 412         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 413 \r
 414         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned portLONG * ) pvParameters;\r
 415 \r
 416         for( ;; )\r
 417         {\r
 418                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 419                 {\r
 420                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 421                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 422                 }\r
 423 \r
 424                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 425                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 426                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 427                 vTaskSuspendAll();\r
 428                 {\r
 429                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 430                         if( pvMem1 == NULL )\r
 431                         {\r
 432                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 433                         }\r
 434                         else\r
 435                         {\r
 436                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 437                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 438                         }\r
 439                 }\r
 440                 xTaskResumeAll();\r
 441 \r
 442                 /* Again - with a different size block. */\r
 443                 vTaskSuspendAll();\r
 444                 {\r
 445                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 446                         if( pvMem2 == NULL )\r
 447                         {\r
 448                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 449                         }\r
 450                         else\r
 451                         {\r
 452                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 453                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 454                         }\r
 455                 }\r
 456                 xTaskResumeAll();\r
 457 \r
 458                 /* Again - with a different size block. */\r
 459                 vTaskSuspendAll();\r
 460                 {\r
 461                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 462                         if( pvMem3 == NULL )\r
 463                         {\r
 464                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 465                         }\r
 466                         else\r
 467                         {\r
 468                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 469                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 470                         }\r
 471                 }\r
 472                 xTaskResumeAll();\r
 473         }\r
 474 }\r
 475 \r
 476 \r
 477 \r