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

   1 /*\r
   2         FreeRTOS V4.0.1 - Copyright (C) 2003-2006 Richard Barry.\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\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 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; 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, 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 */\r
  32 \r
  33 /* \r
  34         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
  35         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
  36         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
  37         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
  38         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used.\r
  39 */\r
  40 \r
  41 \r
  42 /*\r
  43  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  44  * documentation provides more details of the demo application tasks.\r
  45  * \r
  46  * Main.c also creates a task called "Check".  This only executes every three \r
  47  * seconds but has the highest priority so is guaranteed to get processor time.  \r
  48  * Its main function is to check that all the other tasks are still operational.\r
  49  * Each task (other than the "flash" tasks) maintains a unique count that is \r
  50  * incremented each time the task successfully completes its function.  Should \r
  51  * any error occur within such a task the count is permanently halted.  The \r
  52  * check task inspects the count of each task to ensure it has changed since\r
  53  * the last time the check task executed.  If all the count variables have \r
  54  * changed all the tasks are still executing error free, and the check task\r
  55  * toggles the onboard LED.  Should any task contain an error at any time \r
  56  * the LED toggle rate will change from 3 seconds to 500ms.\r
  57  *\r
  58  * To check the operation of the memory allocator the check task also \r
  59  * dynamically creates a task before delaying, and deletes it again when it \r
  60  * wakes.  If memory cannot be allocated for the new task the call to xTaskCreate\r
  61  * will fail and an error is signalled.  The dynamically created task itself\r
  62  * allocates and frees memory just to give the allocator a bit more exercise.\r
  63  *\r
  64  */\r
  65 \r
  66 /* \r
  67         Changes from V2.4.2\r
  68 \r
  69         + The vErrorChecks() task now dynamically creates then deletes a task each\r
  70           cycle.  This tests the operation of the memory allocator.\r
  71 \r
  72         Changes from V2.5.2\r
  73                 \r
  74         + vParTestInitialise() is called during initialisation to ensure all the \r
  75           LED's start off.\r
  76 */\r
  77 \r
  78 \r
  79 /* Standard includes. */\r
  80 #include <stdlib.h>\r
  81 #include <string.h>\r
  82 \r
  83 /* Scheduler includes. */\r
  84 #include "FreeRTOS.h"\r
  85 #include "task.h"\r
  86 \r
  87 /* Demo application includes. */\r
  88 #include "partest.h"\r
  89 #include "flash.h"\r
  90 #include "integer.h"\r
  91 #include "PollQ.h"\r
  92 #include "comtest2.h"\r
  93 #include "semtest.h"\r
  94 #include "flop.h"\r
  95 #include "dynamic.h"\r
  96 #include "BlockQ.h"\r
  97 #include "serial.h"\r
  98 \r
  99 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 100 \r
 101 /* Constants to setup I/O. */\r
 102 #define mainTX_ENABLE   ( ( unsigned portLONG ) 0x0001 )\r
 103 #define mainRX_ENABLE   ( ( unsigned portLONG ) 0x0004 )\r
 104 #define mainP0_14               ( ( unsigned portLONG ) 0x4000 )\r
 105 #define mainJTAG_PORT   ( ( unsigned portLONG ) 0x3E0000UL )\r
 106 \r
 107 /* Constants to setup the PLL. */\r
 108 #define mainPLL_MUL_4           ( ( unsigned portCHAR ) 0x0003 )\r
 109 #define mainPLL_DIV_1           ( ( unsigned portCHAR ) 0x0000 )\r
 110 #define mainPLL_ENABLE          ( ( unsigned portCHAR ) 0x0001 )\r
 111 #define mainPLL_CONNECT         ( ( unsigned portCHAR ) 0x0003 )\r
 112 #define mainPLL_FEED_BYTE1      ( ( unsigned portCHAR ) 0xaa )\r
 113 #define mainPLL_FEED_BYTE2      ( ( unsigned portCHAR ) 0x55 )\r
 114 #define mainPLL_LOCK            ( ( unsigned portLONG ) 0x0400 )\r
 115 \r
 116 /* Constants to setup the MAM. */\r
 117 #define mainMAM_TIM_3           ( ( unsigned portCHAR ) 0x03 )\r
 118 #define mainMAM_MODE_FULL       ( ( unsigned portCHAR ) 0x02 )\r
 119 \r
 120 /* Constants to setup the peripheral bus. */\r
 121 #define mainBUS_CLK_FULL        ( ( unsigned portCHAR ) 0x01 )\r
 122 \r
 123 /* Constants for the ComTest tasks. */\r
 124 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE  ( ( unsigned portLONG ) 115200 )\r
 125 #define mainCOM_TEST_LED                ( 3 )\r
 126 \r
 127 /* Priorities for the demo application tasks. */\r
 128 #define mainLED_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 129 #define mainCOM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 130 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 131 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 132 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 133 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 134 \r
 135 /* The rate at which the on board LED will toggle when there is/is not an \r
 136 error. */\r
 137 #define mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD       ( ( portTickType ) 3000 / portTICK_RATE_MS  )\r
 138 #define mainERROR_FLASH_PERIOD          ( ( portTickType ) 500 / portTICK_RATE_MS  )\r
 139 #define mainON_BOARD_LED_BIT            ( ( unsigned portLONG ) 0x80 )\r
 140 \r
 141 /* Constants used by the vMemCheckTask() task. */\r
 142 #define mainCOUNT_INITIAL_VALUE         ( ( unsigned portLONG ) 0 )\r
 143 #define mainNO_TASK                                     ( 0 )\r
 144 \r
 145 /* The size of the memory blocks allocated by the vMemCheckTask() task. */\r
 146 #define mainMEM_CHECK_SIZE_1            ( ( size_t ) 51 )\r
 147 #define mainMEM_CHECK_SIZE_2            ( ( size_t ) 52 )\r
 148 #define mainMEM_CHECK_SIZE_3            ( ( size_t ) 151 )\r
 149 \r
 150 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 151 \r
 152 /*\r
 153  * The Olimex demo board has a single built in LED.  This function simply\r
 154  * toggles its state. \r
 155  */\r
 156 void prvToggleOnBoardLED( void );\r
 157 \r
 158 /*\r
 159  * Checks that all the demo application tasks are still executing without error\r
 160  * - as described at the top of the file.\r
 161  */\r
 162 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount );\r
 163 \r
 164 /*\r
 165  * The task that executes at the highest priority and calls \r
 166  * prvCheckOtherTasksAreStillRunning().  See the description at the top\r
 167  * of the file.\r
 168  */\r
 169 static void vErrorChecks( void *pvParameters );\r
 170 \r
 171 /*\r
 172  * Dynamically created and deleted during each cycle of the vErrorChecks()\r
 173  * task.  This is done to check the operation of the memory allocator.\r
 174  * See the top of vErrorChecks for more details.\r
 175  */\r
 176 static void vMemCheckTask( void *pvParameters );\r
 177 \r
 178 /*\r
 179  * Configure the processor for use with the Olimex demo board.  This includes\r
 180  * setup for the I/O, system clock, and access timings.\r
 181  */\r
 182 static void prvSetupHardware( void );\r
 183 \r
 184 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 185 \r
 186 /*\r
 187  * Starts all the other tasks, then starts the scheduler. \r
 188  */\r
 189 int main( void )\r
 190 {\r
 191         /* Setup the hardware for use with the Olimex demo board. */\r
 192         prvSetupHardware();\r
 193 \r
 194         /* Start the demo/test application tasks. */\r
 195         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 196         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 197         vStartLEDFlashTasks( mainLED_TASK_PRIORITY );\r
 198         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 199         vStartMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 200         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 201         vStartDynamicPriorityTasks();\r
 202         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 203 \r
 204         /* Start the check task - which is defined in this file. */\r
 205         xTaskCreate( vErrorChecks, ( signed portCHAR * ) "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 206 \r
 207         /* Now all the tasks have been started - start the scheduler.\r
 208 \r
 209         NOTE : Tasks run in system mode and the scheduler runs in Supervisor mode.\r
 210         The processor MUST be in supervisor mode when vTaskStartScheduler is \r
 211         called.  The demo applications included in the FreeRTOS.org download switch\r
 212         to supervisor mode prior to main being called.  If you are not using one of\r
 213         these demo application projects then ensure Supervisor mode is used here. */\r
 214         vTaskStartScheduler();\r
 215 \r
 216         /* Should never reach here! */\r
 217         return 0;\r
 218 }\r
 219 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 220 \r
 221 static void vErrorChecks( void *pvParameters )\r
 222 {\r
 223 portTickType xDelayPeriod = mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD;\r
 224 unsigned portLONG ulMemCheckTaskRunningCount;\r
 225 xTaskHandle xCreatedTask;\r
 226 \r
 227         /* The parameters are not used in this function. */\r
 228         ( void ) pvParameters;\r
 229 \r
 230         /* Cycle for ever, delaying then checking all the other tasks are still\r
 231         operating without error.  If an error is detected then the delay period\r
 232         is decreased from mainNO_ERROR_FLASH_PERIOD to mainERROR_FLASH_PERIOD so\r
 233         the on board LED flash rate will increase. \r
 234         \r
 235         In addition to the standard tests the memory allocator is tested through\r
 236         the dynamic creation and deletion of a task each cycle.  Each time the \r
 237         task is created memory must be allocated for its stack.  When the task is\r
 238         deleted this memory is returned to the heap.  If the task cannot be created \r
 239         then it is likely that the memory allocation failed. */\r
 240 \r
 241         for( ;; )\r
 242         {\r
 243                 /* Dynamically create a task - passing ulMemCheckTaskRunningCount as a \r
 244                 parameter. */\r
 245                 ulMemCheckTaskRunningCount = mainCOUNT_INITIAL_VALUE;\r
 246                 xCreatedTask = mainNO_TASK;\r
 247                 if( xTaskCreate( vMemCheckTask, ( signed portCHAR * ) "MEM_CHECK", configMINIMAL_STACK_SIZE, ( void * ) &ulMemCheckTaskRunningCount, tskIDLE_PRIORITY, &xCreatedTask ) != pdPASS )\r
 248                 {\r
 249                         /* Could not create the task - we have probably run out of heap. */\r
 250                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 251                 }\r
 252 \r
 253                 /* Delay until it is time to execute again. */\r
 254                 vTaskDelay( xDelayPeriod );\r
 255         \r
 256                 /* Delete the dynamically created task. */\r
 257                 if( xCreatedTask != mainNO_TASK )\r
 258                 {\r
 259                         vTaskDelete( xCreatedTask );\r
 260                 }\r
 261 \r
 262                 /* Check all the standard demo application tasks are executing without \r
 263                 error.  ulMemCheckTaskRunningCount is checked to ensure it was\r
 264                 modified by the task just deleted. */\r
 265                 if( prvCheckOtherTasksAreStillRunning( ulMemCheckTaskRunningCount ) != pdPASS )\r
 266                 {\r
 267                         /* An error has been detected in one of the tasks - flash faster. */\r
 268                         xDelayPeriod = mainERROR_FLASH_PERIOD;\r
 269                 }\r
 270 \r
 271                 prvToggleOnBoardLED();\r
 272         }\r
 273 }\r
 274 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 275 \r
 276 static void prvSetupHardware( void )\r
 277 {\r
 278         #ifdef RUN_FROM_RAM\r
 279                 /* Remap the interrupt vectors to RAM if we are are running from RAM. */\r
 280                 SCB_MEMMAP = 2;\r
 281         #endif\r
 282 \r
 283         /* Configure the RS2332 pins.  All other pins remain at their default of 0. */\r
 284         PCB_PINSEL0 |= mainTX_ENABLE;\r
 285         PCB_PINSEL0 |= mainRX_ENABLE;\r
 286 \r
 287         /* Set all GPIO to output other than the P0.14 (BSL), and the JTAG pins.  \r
 288         The JTAG pins are left as input as I'm not sure what will happen if the \r
 289         Wiggler is connected after powerup - not that it would be a good idea to\r
 290         do that anyway. */\r
 291         GPIO_IODIR = ~( mainP0_14 + mainJTAG_PORT );\r
 292 \r
 293         /* Setup the PLL to multiply the XTAL input by 4. */\r
 294         SCB_PLLCFG = ( mainPLL_MUL_4 | mainPLL_DIV_1 );\r
 295 \r
 296         /* Activate the PLL by turning it on then feeding the correct sequence of\r
 297         bytes. */\r
 298         SCB_PLLCON = mainPLL_ENABLE;\r
 299         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 300         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 301 \r
 302         /* Wait for the PLL to lock... */\r
 303         while( !( SCB_PLLSTAT & mainPLL_LOCK ) );\r
 304 \r
 305         /* ...before connecting it using the feed sequence again. */\r
 306         SCB_PLLCON = mainPLL_CONNECT;\r
 307         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE1;\r
 308         SCB_PLLFEED = mainPLL_FEED_BYTE2;\r
 309 \r
 310         /* Setup and turn on the MAM.  Three cycle access is used due to the fast\r
 311         PLL used.  It is possible faster overall performance could be obtained by\r
 312         tuning the MAM and PLL settings. */\r
 313         MAM_TIM = mainMAM_TIM_3;\r
 314         MAM_CR = mainMAM_MODE_FULL;\r
 315 \r
 316         /* Setup the peripheral bus to be the same as the PLL output. */\r
 317         SCB_VPBDIV = mainBUS_CLK_FULL;\r
 318         \r
 319         /* Initialise LED outputs. */\r
 320         vParTestInitialise();\r
 321 }\r
 322 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 323 \r
 324 void prvToggleOnBoardLED( void )\r
 325 {\r
 326 unsigned portLONG ulState;\r
 327 \r
 328         ulState = GPIO0_IOPIN;\r
 329         if( ulState & mainON_BOARD_LED_BIT )\r
 330         {\r
 331                 GPIO_IOCLR = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 332         }\r
 333         else\r
 334         {\r
 335                 GPIO_IOSET = mainON_BOARD_LED_BIT;\r
 336         }       \r
 337 }\r
 338 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 339 \r
 340 static portLONG prvCheckOtherTasksAreStillRunning( unsigned portLONG ulMemCheckTaskCount )\r
 341 {\r
 342 portLONG lReturn = ( portLONG ) pdPASS;\r
 343 \r
 344         /* Check all the demo tasks (other than the flash tasks) to ensure\r
 345         that they are all still running, and that none of them have detected\r
 346         an error. */\r
 347 \r
 348         if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 349         {\r
 350                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 351         }\r
 352 \r
 353         if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 354         {\r
 355                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 356         }\r
 357 \r
 358         if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 359         {\r
 360                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 361         }\r
 362 \r
 363         if( xAreMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 364         {\r
 365                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 366         }\r
 367 \r
 368         if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 369         {\r
 370                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 371         }\r
 372 \r
 373         if( xAreDynamicPriorityTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 374         {\r
 375                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 376         }\r
 377 \r
 378         if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 379         {\r
 380                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 381         }\r
 382 \r
 383         if( ulMemCheckTaskCount == mainCOUNT_INITIAL_VALUE )\r
 384         {\r
 385                 /* The vMemCheckTask did not increment the counter - it must\r
 386                 have failed. */\r
 387                 lReturn = ( portLONG ) pdFAIL;\r
 388         }\r
 389 \r
 390         return lReturn;\r
 391 }\r
 392 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 393 \r
 394 static void vMemCheckTask( void *pvParameters )\r
 395 {\r
 396 unsigned portLONG *pulMemCheckTaskRunningCounter;\r
 397 void *pvMem1, *pvMem2, *pvMem3;\r
 398 static portLONG lErrorOccurred = pdFALSE;\r
 399 \r
 400         /* This task is dynamically created then deleted during each cycle of the\r
 401         vErrorChecks task to check the operation of the memory allocator.  Each time\r
 402         the task is created memory is allocated for the stack and TCB.  Each time\r
 403         the task is deleted this memory is returned to the heap.  This task itself\r
 404         exercises the allocator by allocating and freeing blocks. \r
 405         \r
 406         The task executes at the idle priority so does not require a delay. \r
 407         \r
 408         pulMemCheckTaskRunningCounter is incremented each cycle to indicate to the\r
 409         vErrorChecks() task that this task is still executing without error. */\r
 410 \r
 411         pulMemCheckTaskRunningCounter = ( unsigned portLONG * ) pvParameters;\r
 412 \r
 413         for( ;; )\r
 414         {\r
 415                 if( lErrorOccurred == pdFALSE )\r
 416                 {\r
 417                         /* We have never seen an error so increment the counter. */\r
 418                         ( *pulMemCheckTaskRunningCounter )++;\r
 419                 }\r
 420 \r
 421                 /* Allocate some memory - just to give the allocator some extra \r
 422                 exercise.  This has to be in a critical section to ensure the\r
 423                 task does not get deleted while it has memory allocated. */\r
 424                 vTaskSuspendAll();\r
 425                 {\r
 426                         pvMem1 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 427                         if( pvMem1 == NULL )\r
 428                         {\r
 429                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 430                         }\r
 431                         else\r
 432                         {\r
 433                                 memset( pvMem1, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_1 );\r
 434                                 vPortFree( pvMem1 );\r
 435                         }\r
 436                 }\r
 437                 xTaskResumeAll();\r
 438 \r
 439                 /* Again - with a different size block. */\r
 440                 vTaskSuspendAll();\r
 441                 {\r
 442                         pvMem2 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 443                         if( pvMem2 == NULL )\r
 444                         {\r
 445                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 446                         }\r
 447                         else\r
 448                         {\r
 449                                 memset( pvMem2, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_2 );\r
 450                                 vPortFree( pvMem2 );\r
 451                         }\r
 452                 }\r
 453                 xTaskResumeAll();\r
 454 \r
 455                 /* Again - with a different size block. */\r
 456                 vTaskSuspendAll();\r
 457                 {\r
 458                         pvMem3 = pvPortMalloc( mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 459                         if( pvMem3 == NULL )\r
 460                         {\r
 461                                 lErrorOccurred = pdTRUE;\r
 462                         }\r
 463                         else\r
 464                         {\r
 465                                 memset( pvMem3, 0xaa, mainMEM_CHECK_SIZE_3 );\r
 466                                 vPortFree( pvMem3 );\r
 467                         }\r
 468                 }\r
 469                 xTaskResumeAll();\r
 470         }\r
 471 }\r
 472 \r
 473 \r
 474 \r