git.sur5r.net Git - freertos/blob - Demo/PIC32MX_MPLAB/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  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  51  * documentation provides more details of the standard demo application tasks.\r
  52  * In addition to the standard demo tasks, the following tasks and tests are\r
  53  * defined and/or created within this file:\r
  54  *\r
  55  * "Fast Interrupt Test" - A high frequency periodic interrupt is generated\r
  56  * using a free running timer to demonstrate the use of the\r
  57  * configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY configuration constant.  The interrupt\r
  58  * service routine measures the number of processor clocks that occur between\r
  59  * each interrupt - and in so doing measures the jitter in the interrupt timing.\r
  60  * The maximum measured jitter time is latched in the ulMaxJitter variable, and\r
  61  * displayed on the LCD display by the 'LCD' task as described below.  The\r
  62  * fast interrupt is configured and handled in the timertest.c source file.\r
  63  *\r
  64  * "LCD" task - the LCD task is a 'gatekeeper' task.  It is the only task that\r
  65  * is permitted to access the display directly.  Other tasks wishing to write a\r
  66  * message to the LCD send the message on a queue to the LCD task instead of\r
  67  * accessing the LCD themselves.  The LCD task just blocks on the queue waiting\r
  68  * for messages - waking and displaying the messages as they arrive.\r
  69  *\r
  70  * "Check" task -  This only executes every three seconds but has the highest\r
  71  * priority so is guaranteed to get processor time.  Its main function is to \r
  72  * check that all the standard demo tasks are still operational.  Should any \r
  73  * unexpected behaviour within a demo task be discovered the check task will \r
  74  * write an error to the LCD (via the LCD task).  If all the demo tasks are \r
  75  * executing with their expected behaviour then the check task writes the \r
  76  * maximum jitter time to the LCD (as described above) - again via the LCD task.\r
  77  *\r
  78  * "Register test" tasks - These tasks are used in part to test the kernel port.\r
  79  * They set each processor register to a known value, then check that the \r
  80  * register still contains that value.  Each of the tasks sets the registers\r
  81  * to different values, and will get swapping in and out between setting and \r
  82  * then subsequently checking the register values.  Discovery of an incorrect\r
  83  * value would be indicative of an error in the task switching mechanism.\r
  84  */\r
  85 \r
  86 /* Standard includes. */\r
  87 #include <stdio.h>\r
  88 \r
  89 /* Scheduler includes. */\r
  90 #include "FreeRTOS.h"\r
  91 #include "task.h"\r
  92 #include "queue.h"\r
  93 \r
  94 /* Demo application includes. */\r
  95 #include "partest.h"\r
  96 #include "integer.h"\r
  97 #include "blocktim.h"\r
  98 #include "flash.h"\r
  99 #include "semtest.h"\r
 100 #include "GenQTest.h"\r
 101 #include "QPeek.h"\r
 102 #include "lcd.h"\r
 103 #include "comtest2.h"\r
 104 #include "timertest.h"\r
 105 \r
 106 #pragma config FPLLMUL = MUL_18, FPLLIDIV = DIV_2, FPLLODIV = DIV_1, FWDTEN = OFF\r
 107 #pragma config POSCMOD = HS, FNOSC = PRIPLL, FPBDIV = DIV_2\r
 108 \r
 109 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 110 \r
 111 /* The rate at which the LED controlled by the 'check' task will flash when no\r
 112 errors have been detected. */\r
 113 #define mainNO_ERROR_PERIOD     ( 3000 / portTICK_RATE_MS )\r
 114 \r
 115 /* The rate at which the LED controlled by the 'check' task will flash when an\r
 116 error has been detected. */\r
 117 #define mainERROR_PERIOD        ( 500 )\r
 118 \r
 119 /* The priorities of the various demo application tasks. */\r
 120 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY                         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 121 #define mainSEM_TEST_PRIORITY                           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 122 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY                            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 123 #define mainCOM_TEST_PRIORITY                           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 124 #define mainINTEGER_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY )\r
 125 #define mainGEN_QUEUE_TASK_PRIORITY                     ( tskIDLE_PRIORITY )\r
 126 \r
 127 /* The LED controlled by the 'check' task. */\r
 128 #define mainCHECK_LED                                           ( 7 )\r
 129 \r
 130 /* The LED used by the comtest tasks.  mainCOM_TEST_LED + 1 is also used.\r
 131 See the comtest.c file for more information. */\r
 132 #define mainCOM_TEST_LED                                        ( 4 )\r
 133 \r
 134 /* Baud rate used by the comtest tasks. */\r
 135 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE                          ( 115200 )\r
 136 \r
 137 /* Misc. */\r
 138 #define mainDONT_WAIT                                           ( 0 )\r
 139 \r
 140 /* Dimension the buffer used to hold the value of the maximum jitter time when\r
 141 it is converted to a string. */\r
 142 #define mainMAX_STRING_LENGTH                           ( 20 )\r
 143 \r
 144 /* The frequency at which the "fast interrupt test" interrupt will occur. */\r
 145 #define mainTEST_INTERRUPT_FREQUENCY            ( 20000 )\r
 146 \r
 147 /* The number of timer clocks we expect to occur between each "fast\r
 148 interrupt test" interrupt. */\r
 149 #define mainEXPECTED_CLOCKS_BETWEEN_INTERRUPTS ( ( configCPU_CLOCK_HZ >> 1 ) / mainTEST_INTERRUPT_FREQUENCY )\r
 150 \r
 151 /* The number of nano seconds between each core clock. */\r
 152 #define mainNS_PER_CLOCK ( ( unsigned portLONG ) ( ( 1.0 / ( double ) ( configCPU_CLOCK_HZ >> 1 ) ) * 1000000000.0 ) )\r
 153 \r
 154 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 155 \r
 156 /*\r
 157  * Setup the processor ready for the demo.\r
 158  */\r
 159 static void prvSetupHardware( void );\r
 160 \r
 161 /*\r
 162  * Implements the 'check' task functionality as described at the top of this \r
 163  * file. \r
 164  */\r
 165 static void prvCheckTask( void *pvParameters ) __attribute__((noreturn));\r
 166 \r
 167 /*\r
 168  * Tasks that test the context switch mechanism by filling the processor \r
 169  * registers with known values, then checking that the values contained\r
 170  * within the registers is as expected.  The tasks are likely to get swapped\r
 171  * in and out between setting the register values and checking the register\r
 172  * values. */\r
 173 static void prvTestTask1( void *pvParameters );\r
 174 static void prvTestTask2( void *pvParameters );\r
 175 \r
 176 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 177 \r
 178 /* The queue used to send messages to the LCD task. */\r
 179 static xQueueHandle xLCDQueue;\r
 180 \r
 181 /* Flag used by prvTestTask1() and prvTestTask2() to indicate their status\r
 182 (pass/fail). */\r
 183 unsigned portLONG ulStatus1 = pdPASS;\r
 184 \r
 185 /* Variables incremented by prvTestTask1() and prvTestTask2() respectively on \r
 186 each iteration of their function.  This is used to detect either task stopping\r
 187 their execution.. */\r
 188 unsigned portLONG ulRegTest1Cycles = 0, ulRegTest2Cycles = 0;\r
 189 \r
 190 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 191 \r
 192 \r
 193 /*\r
 194  * Create the demo tasks then start the scheduler.\r
 195  */\r
 196 int main( void )\r
 197 {\r
 198         /* Configure any hardware required for this demo. */\r
 199         prvSetupHardware();\r
 200 \r
 201         /* Create the LCD task - this returns the queue to use when writing \r
 202         messages to the LCD. */\r
 203         xLCDQueue = xStartLCDTask();\r
 204 \r
 205         /* Create all the other standard demo tasks. */\r
 206         vStartLEDFlashTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 207     vCreateBlockTimeTasks();\r
 208     vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 209     vStartIntegerMathTasks( mainINTEGER_TASK_PRIORITY );\r
 210     vStartGenericQueueTasks( mainGEN_QUEUE_TASK_PRIORITY );\r
 211     vStartQueuePeekTasks();\r
 212         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 213 \r
 214         /* Create the tasks defined within this file. */\r
 215         xTaskCreate( prvTestTask1, "Tst1", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, tskIDLE_PRIORITY, NULL );\r
 216         xTaskCreate( prvTestTask2, "Tst2", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, tskIDLE_PRIORITY, NULL );\r
 217 \r
 218         /* prvCheckTask uses sprintf so requires more stack. */\r
 219         xTaskCreate( prvCheckTask, "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE * 2, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 220 \r
 221         /* Setup the high frequency, high priority, timer test. */\r
 222         vSetupTimerTest( mainTEST_INTERRUPT_FREQUENCY );\r
 223 \r
 224         /* Finally start the scheduler. */\r
 225         vTaskStartScheduler();\r
 226 \r
 227         /* Will only reach here if there is insufficient heap available to start\r
 228         the scheduler. */\r
 229         return 0;\r
 230 }\r
 231 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 232 \r
 233 static void prvTestTask1( void *pvParameters )\r
 234 {\r
 235 extern void vRegTest1( unsigned long * );\r
 236 \r
 237         for( ;; )\r
 238         {\r
 239                 /* Perform the register test function. */\r
 240                 vRegTest1( &ulStatus1 );\r
 241 \r
 242                 /* Increment the counter so the check task knows we are still \r
 243                 running. */\r
 244                 ulRegTest1Cycles++;\r
 245         }\r
 246 }\r
 247 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 248 \r
 249 static void prvTestTask2( void *pvParameters )\r
 250 {\r
 251 extern void vRegTest2( unsigned long * );\r
 252 \r
 253         for( ;; )\r
 254         {\r
 255                 /* Perform the register test function. */\r
 256                 vRegTest2( &ulStatus1 );\r
 257 \r
 258                 /* Increment the counter so the check task knows we are still\r
 259                 running. */\r
 260                 ulRegTest2Cycles++;\r
 261         }\r
 262 }\r
 263 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 264 \r
 265 static void prvSetupHardware( void )\r
 266 {\r
 267         /* Set the system and peripheral bus speeds and enable the program cache*/\r
 268     SYSTEMConfigPerformance( configCPU_CLOCK_HZ );\r
 269 \r
 270         /* Setup to use the external interrupt controller. */\r
 271     INTEnableSystemMultiVectoredInt();\r
 272 \r
 273         portDISABLE_INTERRUPTS();\r
 274 \r
 275         /* Setup the digital IO for the LED's. */\r
 276         vParTestInitialise();\r
 277 }\r
 278 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 279 \r
 280 static void prvCheckTask( void *pvParameters )\r
 281 {\r
 282 unsigned portLONG ulLastRegTest1Value = 0, ulLastRegTest2Value = 0, ulTicksToWait = mainNO_ERROR_PERIOD;\r
 283 portTickType xLastExecutionTime;\r
 284 \r
 285 /* Buffer into which the maximum jitter time is written as a string. */\r
 286 static portCHAR cStringBuffer[ mainMAX_STRING_LENGTH ];\r
 287 \r
 288 /* The maximum jitter time measured by the fast interrupt test. */\r
 289 extern unsigned portLONG ulMaxJitter ;\r
 290 xLCDMessage xMessage = { ( 200 / portTICK_RATE_MS ), cStringBuffer };\r
 291 \r
 292         /* Initialise the variable used to control our iteration rate prior to\r
 293         its first use. */\r
 294         xLastExecutionTime = xTaskGetTickCount();\r
 295 \r
 296         for( ;; )\r
 297         {\r
 298                 /* Wait until it is time to run the tests again. */\r
 299                 vTaskDelayUntil( &xLastExecutionTime, ulTicksToWait );\r
 300 \r
 301                 /* Has either register check 1 or 2 task discovered an error? */\r
 302                 if( ulStatus1 != pdPASS )\r
 303                 {\r
 304                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 305                         xMessage.pcMessage = "Error: Reg test1";\r
 306                 }\r
 307 \r
 308                 /* Check that the register test 1 task is still running. */\r
 309                 if( ulLastRegTest1Value == ulRegTest1Cycles )\r
 310                 {\r
 311                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 312                         xMessage.pcMessage = "Error: Reg test2";\r
 313                 }\r
 314                 ulLastRegTest1Value = ulRegTest1Cycles;\r
 315 \r
 316                 \r
 317                 /* Check that the register test 2 task is still running. */\r
 318                 if( ulLastRegTest2Value == ulRegTest2Cycles )\r
 319                 {\r
 320                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 321                         xMessage.pcMessage = "Error: Reg test3";\r
 322                 }\r
 323                 ulLastRegTest2Value = ulRegTest2Cycles;\r
 324                 \r
 325 \r
 326                 /* Have any of the standard demo tasks detected an error in their \r
 327                 operation? */\r
 328                 if( xAreGenericQueueTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 329                 {\r
 330                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 331                         xMessage.pcMessage = "Error: Gen Q";\r
 332                 }\r
 333                 else if( xAreQueuePeekTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 334                 {\r
 335                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 336                         xMessage.pcMessage = "Error: Q Peek";\r
 337                 }\r
 338                 else if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 339                 {\r
 340                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 341                         xMessage.pcMessage = "Error: COM test";\r
 342                 }\r
 343                 else if( xAreBlockTimeTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 344                 {\r
 345                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 346                         xMessage.pcMessage = "Error: Blck time";\r
 347                 }\r
 348             else if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 349             {\r
 350                 ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 351                         xMessage.pcMessage = "Error: Sem test";\r
 352             }\r
 353             else if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 354             {\r
 355                 ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 356                         xMessage.pcMessage = "Error: Int math";\r
 357             }\r
 358 \r
 359                 /* Write the max jitter time to the string buffer.  It will only be \r
 360                 displayed if no errors have been detected. */\r
 361                 sprintf( cStringBuffer, "%dns max jitter", ( int ) ( ( ulMaxJitter - mainEXPECTED_CLOCKS_BETWEEN_INTERRUPTS ) * mainNS_PER_CLOCK ) );\r
 362 \r
 363                 xQueueSend( xLCDQueue, &xMessage, mainDONT_WAIT );\r
 364                 vParTestToggleLED( mainCHECK_LED );\r
 365         }\r
 366 }\r
 367 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 368 \r
 369 void vApplicationGeneralExceptionHandler( unsigned portLONG ulCause, unsigned portLONG ulStatus )\r
 370 {\r
 371         /* This overrides the definition provided by the kernel.  Other exceptions \r
 372         should be handled here. */\r
 373         for( ;; );\r
 374 }\r