git.sur5r.net Git - freertos/blob - Demo/CORTEX_LM3S811_GCC/main.c

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V4.8.0 - 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!  Why not get us to quote to get FreeRTOS.org               *\r
  30         * running on your hardware - or even write all or part of your application*\r
  31         * for you?  See http://www.OpenRTOS.com for details.                                      *\r
  32         *                                                                                                                                                 *\r
  33         ***************************************************************************\r
  34         ***************************************************************************\r
  35 \r
  36         Please ensure to read the configuration and relevant port sections of the\r
  37         online documentation.\r
  38 \r
  39         http://www.FreeRTOS.org - Documentation, latest information, license and \r
  40         contact details.\r
  41 \r
  42         http://www.SafeRTOS.com - A version that is certified for use in safety \r
  43         critical systems.\r
  44 \r
  45         http://www.OpenRTOS.com - Commercial support, development, porting, \r
  46         licensing and training services.\r
  47 */\r
  48 \r
  49 \r
  50 /*\r
  51  * This project contains an application demonstrating the use of the\r
  52  * FreeRTOS.org mini real time scheduler on the Luminary Micro LM3S811 Eval\r
  53  * board.  See http://www.FreeRTOS.org for more information.\r
  54  *\r
  55  * main() simply sets up the hardware, creates all the demo application tasks,\r
  56  * then starts the scheduler.  http://www.freertos.org/a00102.html provides\r
  57  * more information on the standard demo tasks.\r
  58  *\r
  59  * In addition to a subset of the standard demo application tasks, main.c also\r
  60  * defines the following tasks:\r
  61  *\r
  62  * + A 'Print' task.  The print task is the only task permitted to access the\r
  63  * LCD - thus ensuring mutual exclusion and consistent access to the resource.\r
  64  * Other tasks do not access the LCD directly, but instead send the text they\r
  65  * wish to display to the print task.  The print task spends most of its time\r
  66  * blocked - only waking when a message is queued for display.\r
  67  *\r
  68  * + A 'Button handler' task.  The eval board contains a user push button that\r
  69  * is configured to generate interrupts.  The interrupt handler uses a\r
  70  * semaphore to wake the button handler task - demonstrating how the priority\r
  71  * mechanism can be used to defer interrupt processing to the task level.  The\r
  72  * button handler task sends a message both to the LCD (via the print task) and\r
  73  * the UART where it can be viewed using a dumb terminal (via the UART to USB\r
  74  * converter on the eval board).  NOTES:  The dumb terminal must be closed in\r
  75  * order to reflash the microcontroller.  A very basic interrupt driven UART\r
  76  * driver is used that does not use the FIFO.  19200 baud is used.\r
  77  *\r
  78  * + A 'check' task.  The check task only executes every five seconds but has a\r
  79  * high priority so is guaranteed to get processor time.  Its function is to\r
  80  * check that all the other tasks are still operational and that no errors have\r
  81  * been detected at any time.  If no errors have every been detected 'PASS' is\r
  82  * written to the display (via the print task) - if an error has ever been\r
  83  * detected the message is changed to 'FAIL'.  The position of the message is\r
  84  * changed for each write.\r
  85  */\r
  86 \r
  87 \r
  88 \r
  89 /* Environment includes. */\r
  90 #include "DriverLib.h"\r
  91 \r
  92 /* Scheduler includes. */\r
  93 #include "FreeRTOS.h"\r
  94 #include "task.h"\r
  95 #include "queue.h"\r
  96 #include "semphr.h"\r
  97 \r
  98 /* Demo app includes. */\r
  99 #include "integer.h"\r
 100 #include "PollQ.h"\r
 101 #include "semtest.h"\r
 102 #include "BlockQ.h"\r
 103 \r
 104 /* Delay between cycles of the 'check' task. */\r
 105 #define mainCHECK_DELAY                                         ( ( portTickType ) 5000 / portTICK_RATE_MS )\r
 106 \r
 107 /* UART configuration - note this does not use the FIFO so is not very\r
 108 efficient. */\r
 109 #define mainBAUD_RATE                           ( 19200 )\r
 110 #define mainFIFO_SET                            ( 0x10 )\r
 111 \r
 112 /* Demo task priorities. */\r
 113 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 114 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 115 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 116 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 117 \r
 118 /* Demo board specifics. */\r
 119 #define mainPUSH_BUTTON             GPIO_PIN_4\r
 120 \r
 121 /* Misc. */\r
 122 #define mainQUEUE_SIZE                          ( 3 )\r
 123 #define mainDEBOUNCE_DELAY                      ( ( portTickType ) 150 / portTICK_RATE_MS )\r
 124 #define mainNO_DELAY                            ( ( portTickType ) 0 )\r
 125 /*\r
 126  * Configure the processor and peripherals for this demo.\r
 127  */\r
 128 static void prvSetupHardware( void );\r
 129 \r
 130 /*\r
 131  * The 'check' task, as described at the top of this file.\r
 132  */\r
 133 static void vCheckTask( void *pvParameters );\r
 134 \r
 135 /*\r
 136  * The task that is woken by the ISR that processes GPIO interrupts originating\r
 137  * from the push button.\r
 138  */\r
 139 static void vButtonHandlerTask( void *pvParameters );\r
 140 \r
 141 /*\r
 142  * The task that controls access to the LCD.\r
 143  */\r
 144 static void vPrintTask( void *pvParameter );\r
 145 \r
 146 /* String that is transmitted on the UART. */\r
 147 static portCHAR *cMessage = "Task woken by button interrupt! --- ";\r
 148 static volatile portCHAR *pcNextChar;\r
 149 \r
 150 /* The semaphore used to wake the button handler task from within the GPIO\r
 151 interrupt handler. */\r
 152 xSemaphoreHandle xButtonSemaphore;\r
 153 \r
 154 /* The queue used to send strings to the print task for display on the LCD. */\r
 155 xQueueHandle xPrintQueue;\r
 156 \r
 157 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 158 \r
 159 int main( void )\r
 160 {\r
 161         /* Configure the clocks, UART and GPIO. */\r
 162         prvSetupHardware();\r
 163 \r
 164         /* Create the semaphore used to wake the button handler task from the GPIO\r
 165         ISR. */\r
 166         vSemaphoreCreateBinary( xButtonSemaphore );\r
 167         xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, 0 );\r
 168 \r
 169         /* Create the queue used to pass message to vPrintTask. */\r
 170         xPrintQueue = xQueueCreate( mainQUEUE_SIZE, sizeof( portCHAR * ) );\r
 171 \r
 172         /* Start the standard demo tasks. */\r
 173         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 174         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 175         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 176         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 177 \r
 178         /* Start the tasks defined within the file. */\r
 179         xTaskCreate( vCheckTask, "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 180         xTaskCreate( vButtonHandlerTask, "Status", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY + 1, NULL );\r
 181         xTaskCreate( vPrintTask, "Print", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY - 1, NULL );\r
 182 \r
 183         /* Start the scheduler. */\r
 184         vTaskStartScheduler();\r
 185 \r
 186         /* Will only get here if there was insufficient heap to start the\r
 187         scheduler. */\r
 188 \r
 189         return 0;\r
 190 }\r
 191 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 192 \r
 193 static void vCheckTask( void *pvParameters )\r
 194 {\r
 195 portBASE_TYPE xErrorOccurred = pdFALSE;\r
 196 portTickType xLastExecutionTime;\r
 197 const portCHAR *pcPassMessage = "PASS";\r
 198 const portCHAR *pcFailMessage = "FAIL";\r
 199 \r
 200         /* Initialise xLastExecutionTime so the first call to vTaskDelayUntil()\r
 201         works correctly. */\r
 202         xLastExecutionTime = xTaskGetTickCount();\r
 203 \r
 204         for( ;; )\r
 205         {\r
 206                 /* Perform this check every mainCHECK_DELAY milliseconds. */\r
 207                 vTaskDelayUntil( &xLastExecutionTime, mainCHECK_DELAY );\r
 208 \r
 209                 /* Has an error been found in any task? */\r
 210 \r
 211                 if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 212                 {\r
 213                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 214                 }\r
 215         \r
 216                 if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 217                 {\r
 218                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 219                 }\r
 220         \r
 221                 if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 222                 {\r
 223                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 224                 }\r
 225 \r
 226                 if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 227                 {\r
 228                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 229                 }\r
 230 \r
 231                 /* Send either a pass or fail message.  If an error is found it is\r
 232                 never cleared again.  We do not write directly to the LCD, but instead\r
 233                 queue a message for display by the print task. */\r
 234                 if( xErrorOccurred == pdTRUE )\r
 235                 {\r
 236                         xQueueSend( xPrintQueue, &pcFailMessage, portMAX_DELAY );\r
 237                 }\r
 238                 else\r
 239                 {\r
 240                         xQueueSend( xPrintQueue, &pcPassMessage, portMAX_DELAY );\r
 241                 }\r
 242         }\r
 243 }\r
 244 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 245 \r
 246 static void prvSetupHardware( void )\r
 247 {\r
 248         /* Setup the PLL. */\r
 249         SysCtlClockSet( SYSCTL_SYSDIV_10 | SYSCTL_USE_PLL | SYSCTL_OSC_MAIN | SYSCTL_XTAL_6MHZ );\r
 250 \r
 251         /* Setup the push button. */\r
 252         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOC);\r
 253     GPIODirModeSet(GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON, GPIO_DIR_MODE_IN);\r
 254         GPIOIntTypeSet( GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON,GPIO_FALLING_EDGE );\r
 255         IntPrioritySet( INT_GPIOC, configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY );\r
 256         GPIOPinIntEnable( GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON );\r
 257         IntEnable( INT_GPIOC );\r
 258 \r
 259 \r
 260 \r
 261         /* Enable the UART.  */\r
 262         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_UART0);\r
 263         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOA);\r
 264 \r
 265         /* Set GPIO A0 and A1 as peripheral function.  They are used to output the\r
 266         UART signals. */\r
 267         GPIODirModeSet( GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1, GPIO_DIR_MODE_HW );\r
 268 \r
 269         /* Configure the UART for 8-N-1 operation. */\r
 270         UARTConfigSet( UART0_BASE, mainBAUD_RATE, UART_CONFIG_WLEN_8 | UART_CONFIG_PAR_NONE | UART_CONFIG_STOP_ONE );\r
 271 \r
 272         /* We don't want to use the fifo.  This is for test purposes to generate\r
 273         as many interrupts as possible. */\r
 274         HWREG( UART0_BASE + UART_O_LCR_H ) &= ~mainFIFO_SET;\r
 275 \r
 276         /* Enable Tx interrupts. */\r
 277         HWREG( UART0_BASE + UART_O_IM ) |= UART_INT_TX;\r
 278         IntPrioritySet( INT_UART0, configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY );\r
 279         IntEnable( INT_UART0 );\r
 280 \r
 281 \r
 282         /* Initialise the LCD> */\r
 283     OSRAMInit( false );\r
 284     OSRAMStringDraw("www.FreeRTOS.org", 0, 0);\r
 285         OSRAMStringDraw("LM3S811 demo", 16, 1);\r
 286 }\r
 287 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 288 \r
 289 static void vButtonHandlerTask( void *pvParameters )\r
 290 {\r
 291 const portCHAR *pcInterruptMessage = "Int";\r
 292 \r
 293         for( ;; )\r
 294         {\r
 295                 /* Wait for a GPIO interrupt to wake this task. */\r
 296                 while( xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, portMAX_DELAY ) != pdPASS );\r
 297 \r
 298                 /* Start the Tx of the message on the UART. */\r
 299                 UARTIntDisable( UART0_BASE, UART_INT_TX );\r
 300                 {\r
 301                         pcNextChar = cMessage;\r
 302 \r
 303                         /* Send the first character. */\r
 304                         if( !( HWREG( UART0_BASE + UART_O_FR ) & UART_FR_TXFF ) )\r
 305                         {\r
 306                                 HWREG( UART0_BASE + UART_O_DR ) = *pcNextChar;\r
 307                         }\r
 308 \r
 309                         pcNextChar++;\r
 310                 }\r
 311                 UARTIntEnable(UART0_BASE, UART_INT_TX);\r
 312 \r
 313                 /* Queue a message for the print task to display on the LCD. */\r
 314                 xQueueSend( xPrintQueue, &pcInterruptMessage, portMAX_DELAY );\r
 315 \r
 316                 /* Make sure we don't process bounces. */\r
 317                 vTaskDelay( mainDEBOUNCE_DELAY );\r
 318                 xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, mainNO_DELAY );\r
 319         }\r
 320 }\r
 321 \r
 322 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 323 \r
 324 void vUART_ISR(void)\r
 325 {\r
 326 unsigned portLONG ulStatus;\r
 327 \r
 328         /* What caused the interrupt. */\r
 329         ulStatus = UARTIntStatus( UART0_BASE, pdTRUE );\r
 330 \r
 331         /* Clear the interrupt. */\r
 332         UARTIntClear( UART0_BASE, ulStatus );\r
 333 \r
 334         /* Was a Tx interrupt pending? */\r
 335         if( ulStatus & UART_INT_TX )\r
 336         {\r
 337                 /* Send the next character in the string.  We are not using the FIFO. */\r
 338                 if( *pcNextChar != 0 )\r
 339                 {\r
 340                         if( !( HWREG( UART0_BASE + UART_O_FR ) & UART_FR_TXFF ) )\r
 341                         {\r
 342                                 HWREG( UART0_BASE + UART_O_DR ) = *pcNextChar;\r
 343                         }\r
 344                         pcNextChar++;\r
 345                 }\r
 346         }\r
 347 }\r
 348 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 349 \r
 350 void vGPIO_ISR( void )\r
 351 {\r
 352         /* Clear the interrupt. */\r
 353         GPIOPinIntClear(GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON);\r
 354 \r
 355         /* Wake the button handler task. */\r
 356         if( xSemaphoreGiveFromISR( xButtonSemaphore, pdFALSE ) )\r
 357         {\r
 358                 portEND_SWITCHING_ISR( pdTRUE );\r
 359         }\r
 360 }\r
 361 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 362 \r
 363 static void vPrintTask( void *pvParameters )\r
 364 {\r
 365 portCHAR *pcMessage;\r
 366 unsigned portBASE_TYPE uxLine = 0, uxRow = 0;\r
 367 \r
 368         for( ;; )\r
 369         {\r
 370                 /* Wait for a message to arrive. */\r
 371                 xQueueReceive( xPrintQueue, &pcMessage, portMAX_DELAY );\r
 372 \r
 373                 /* Write the message to the LCD. */\r
 374                 uxRow++;\r
 375                 uxLine++;\r
 376                 OSRAMClear();\r
 377                 OSRAMStringDraw( pcMessage, uxLine & 0x3f, uxRow & 0x01);\r
 378         }\r
 379 }\r
 380 \r