git.sur5r.net Git - freertos/blob - Demo/CORTEX_LM3S811_KEIL/main.c

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V5.1.1 - 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 /*\r
  52  * This project contains an application demonstrating the use of the \r
  53  * FreeRTOS.org mini real time scheduler on the Luminary Micro LM3S811 Eval\r
  54  * board.  See http://www.FreeRTOS.org for more information.\r
  55  *\r
  56  * main() simply sets up the hardware, creates all the demo application tasks, \r
  57  * then starts the scheduler.  http://www.freertos.org/a00102.html provides\r
  58  * more information on the standard demo tasks. \r
  59  *\r
  60  * In addition to a subset of the standard demo application tasks, main.c also\r
  61  * defines the following tasks: \r
  62  *\r
  63  * + A 'Print' task.  The print task is the only task permitted to access the\r
  64  * LCD - thus ensuring mutual exclusion and consistent access to the resource.\r
  65  * Other tasks do not access the LCD directly, but instead send the text they\r
  66  * wish to display to the print task.  The print task spends most of its time\r
  67  * blocked - only waking when a message is queued for display.\r
  68  *\r
  69  * + A 'Button handler' task.  The eval board contains a user push button that\r
  70  * is configured to generate interrupts.  The interrupt handler uses a \r
  71  * semaphore to wake the button handler task - demonstrating how the priority \r
  72  * mechanism can be used to defer interrupt processing to the task level.  The\r
  73  * button handler task sends a message both to the LCD (via the print task) and\r
  74  * the UART where it can be viewed using a dumb terminal (via the UART to USB\r
  75  * converter on the eval board).  NOTES:  The dumb terminal must be closed in \r
  76  * order to reflash the microcontroller.  A very basic interrupt driven UART\r
  77  * driver is used that does not use the FIFO.  19200 baud is used.\r
  78  *\r
  79  * + A 'check' task.  The check task only executes every five seconds but has a\r
  80  * high priority so is guaranteed to get processor time.  Its function is to\r
  81  * check that all the other tasks are still operational and that no errors have\r
  82  * been detected at any time.  If no errors have every been detected 'PASS' is\r
  83  * written to the display (via the print task) - if an error has ever been\r
  84  * detected the message is changed to 'FAIL'.  The position of the message is\r
  85  * changed for each write.\r
  86  */\r
  87 \r
  88 \r
  89 \r
  90 /* Environment includes. */\r
  91 #include "DriverLib.h"\r
  92 \r
  93 /* Scheduler includes. */\r
  94 #include "FreeRTOS.h"\r
  95 #include "task.h"\r
  96 #include "queue.h"\r
  97 #include "semphr.h"\r
  98 \r
  99 /* Demo app includes. */\r
 100 #include "integer.h"\r
 101 #include "PollQ.h"\r
 102 #include "semtest.h"\r
 103 #include "BlockQ.h"\r
 104 \r
 105 /* Delay between cycles of the 'check' task. */\r
 106 #define mainCHECK_DELAY                                         ( ( portTickType ) 5000 / portTICK_RATE_MS )\r
 107 \r
 108 /* UART configuration - note this does not use the FIFO so is not very \r
 109 efficient. */\r
 110 #define mainBAUD_RATE                           ( 19200 )\r
 111 #define mainFIFO_SET                            ( 0x10 )\r
 112 \r
 113 /* Demo task priorities. */\r
 114 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 115 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 116 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 117 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 118 \r
 119 /* Demo board specifics. */\r
 120 #define mainPUSH_BUTTON             GPIO_PIN_4\r
 121 \r
 122 /* Misc. */\r
 123 #define mainQUEUE_SIZE                          ( 3 )\r
 124 #define mainDEBOUNCE_DELAY                      ( ( portTickType ) 150 / portTICK_RATE_MS )\r
 125 #define mainNO_DELAY                            ( ( portTickType ) 0 )\r
 126 /*\r
 127  * Configure the processor and peripherals for this demo. \r
 128  */\r
 129 static void prvSetupHardware( void );\r
 130 \r
 131 /*\r
 132  * The 'check' task, as described at the top of this file.\r
 133  */\r
 134 static void vCheckTask( void *pvParameters );\r
 135 \r
 136 /*\r
 137  * The task that is woken by the ISR that processes GPIO interrupts originating\r
 138  * from the push button.\r
 139  */\r
 140 static void vButtonHandlerTask( void *pvParameters );\r
 141 \r
 142 /*\r
 143  * The task that controls access to the LCD.\r
 144  */\r
 145 static void vPrintTask( void *pvParameter );\r
 146 \r
 147 /* String that is transmitted on the UART. */\r
 148 static portCHAR *cMessage = "Task woken by button interrupt! --- ";\r
 149 static volatile portCHAR *pcNextChar;\r
 150 \r
 151 /* The semaphore used to wake the button handler task from within the GPIO\r
 152 interrupt handler. */\r
 153 xSemaphoreHandle xButtonSemaphore;\r
 154 \r
 155 /* The queue used to send strings to the print task for display on the LCD. */\r
 156 xQueueHandle xPrintQueue;\r
 157 \r
 158 /* Newer library version. */\r
 159 extern void UARTConfigSetExpClk(unsigned long ulBase, unsigned long ulUARTClk, unsigned long ulBaud, unsigned long ulConfig);\r
 160 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 161 \r
 162 int main( void )\r
 163 {\r
 164         /* Configure the clocks, UART and GPIO. */\r
 165         prvSetupHardware();\r
 166 \r
 167         /* Create the semaphore used to wake the button handler task from the GPIO\r
 168         ISR. */\r
 169         vSemaphoreCreateBinary( xButtonSemaphore );\r
 170         xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, 0 );\r
 171 \r
 172         /* Create the queue used to pass message to vPrintTask. */\r
 173         xPrintQueue = xQueueCreate( mainQUEUE_SIZE, sizeof( portCHAR * ) );\r
 174 \r
 175         /* Start the standard demo tasks. */\r
 176         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 177         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 178         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 179         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 180 \r
 181         /* Start the tasks defined within the file. */\r
 182         xTaskCreate( vCheckTask, "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 183         xTaskCreate( vButtonHandlerTask, "Status", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY + 1, NULL );\r
 184         xTaskCreate( vPrintTask, "Print", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY - 1, NULL );\r
 185 \r
 186         /* Start the scheduler. */\r
 187         vTaskStartScheduler();\r
 188 \r
 189         /* Will only get here if there was insufficient heap to start the \r
 190         scheduler. */\r
 191 \r
 192         return 0;\r
 193 }\r
 194 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 195 \r
 196 static void vCheckTask( void *pvParameters )\r
 197 {\r
 198 portBASE_TYPE xErrorOccurred = pdFALSE;\r
 199 portTickType xLastExecutionTime;\r
 200 const portCHAR *pcPassMessage = "PASS";\r
 201 const portCHAR *pcFailMessage = "FAIL";\r
 202 \r
 203         /* Initialise xLastExecutionTime so the first call to vTaskDelayUntil()\r
 204         works correctly. */\r
 205         xLastExecutionTime = xTaskGetTickCount();\r
 206 \r
 207         for( ;; )\r
 208         {\r
 209                 /* Perform this check every mainCHECK_DELAY milliseconds. */\r
 210                 vTaskDelayUntil( &xLastExecutionTime, mainCHECK_DELAY );\r
 211 \r
 212                 /* Has an error been found in any task? */\r
 213 \r
 214                 if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 215                 {\r
 216                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 217                 }\r
 218         \r
 219                 if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 220                 {\r
 221                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 222                 }\r
 223         \r
 224                 if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 225                 {\r
 226                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 227                 }\r
 228 \r
 229                 if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 230                 {\r
 231                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 232                 }\r
 233 \r
 234                 /* Send either a pass or fail message.  If an error is found it is\r
 235                 never cleared again.  We do not write directly to the LCD, but instead\r
 236                 queue a message for display by the print task. */\r
 237                 if( xErrorOccurred == pdTRUE )\r
 238                 {\r
 239                         xQueueSend( xPrintQueue, &pcFailMessage, portMAX_DELAY );\r
 240                 }\r
 241                 else\r
 242                 {\r
 243                         xQueueSend( xPrintQueue, &pcPassMessage, portMAX_DELAY );\r
 244                 }\r
 245         }\r
 246 }\r
 247 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 248 \r
 249 static void prvSetupHardware( void )\r
 250 {\r
 251         /* Setup the PLL. */\r
 252         SysCtlClockSet( SYSCTL_SYSDIV_10 | SYSCTL_USE_PLL | SYSCTL_OSC_MAIN | SYSCTL_XTAL_6MHZ );\r
 253 \r
 254         /* Setup the push button. */\r
 255         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOC);\r
 256     GPIODirModeSet(GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON, GPIO_DIR_MODE_IN);\r
 257         GPIOIntTypeSet( GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON,GPIO_FALLING_EDGE );\r
 258         IntPrioritySet( INT_GPIOC, configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY );\r
 259         GPIOPinIntEnable( GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON );\r
 260         IntEnable( INT_GPIOC );\r
 261 \r
 262 \r
 263 \r
 264         /* Enable the UART.  */\r
 265         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_UART0);\r
 266         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOA);\r
 267 \r
 268         /* Set GPIO A0 and A1 as peripheral function.  They are used to output the\r
 269         UART signals. */\r
 270         GPIODirModeSet( GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1, GPIO_DIR_MODE_HW );\r
 271 \r
 272         /* Configure the UART for 8-N-1 operation. */\r
 273         UARTConfigSetExpClk( UART0_BASE, SysCtlClockGet(), mainBAUD_RATE, UART_CONFIG_WLEN_8 | UART_CONFIG_PAR_NONE | UART_CONFIG_STOP_ONE );\r
 274 \r
 275         /* We don't want to use the fifo.  This is for test purposes to generate\r
 276         as many interrupts as possible. */\r
 277         HWREG( UART0_BASE + UART_O_LCR_H ) &= ~mainFIFO_SET;\r
 278 \r
 279         /* Enable Tx interrupts. */\r
 280         HWREG( UART0_BASE + UART_O_IM ) |= UART_INT_TX;\r
 281         IntPrioritySet( INT_UART0, configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY );\r
 282         IntEnable( INT_UART0 );\r
 283 \r
 284 \r
 285         /* Initialise the LCD> */\r
 286     OSRAMInit( false );\r
 287     OSRAMStringDraw("www.FreeRTOS.org", 0, 0);\r
 288         OSRAMStringDraw("LM3S811 demo", 16, 1);\r
 289 }\r
 290 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 291 \r
 292 static void vButtonHandlerTask( void *pvParameters )\r
 293 {\r
 294 const portCHAR *pcInterruptMessage = "Int";\r
 295 \r
 296         for( ;; )\r
 297         {\r
 298                 /* Wait for a GPIO interrupt to wake this task. */\r
 299                 while( xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, portMAX_DELAY ) != pdPASS );\r
 300 \r
 301                 /* Start the Tx of the message on the UART. */\r
 302                 UARTIntDisable( UART0_BASE, UART_INT_TX );\r
 303                 {\r
 304                         pcNextChar = cMessage;\r
 305 \r
 306                         /* Send the first character. */\r
 307                         if( !( HWREG( UART0_BASE + UART_O_FR ) & UART_FR_TXFF ) )\r
 308                         {\r
 309                                 HWREG( UART0_BASE + UART_O_DR ) = *pcNextChar;\r
 310                         }\r
 311 \r
 312                         pcNextChar++;\r
 313                 }\r
 314                 UARTIntEnable(UART0_BASE, UART_INT_TX);\r
 315 \r
 316                 /* Queue a message for the print task to display on the LCD. */\r
 317                 xQueueSend( xPrintQueue, &pcInterruptMessage, portMAX_DELAY );\r
 318 \r
 319                 /* Make sure we don't process bounces. */\r
 320                 vTaskDelay( mainDEBOUNCE_DELAY );\r
 321                 xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, mainNO_DELAY );\r
 322         }\r
 323 }\r
 324 \r
 325 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 326 \r
 327 void vUART_ISR(void)\r
 328 {\r
 329 unsigned portLONG ulStatus;\r
 330 \r
 331         /* What caused the interrupt. */\r
 332         ulStatus = UARTIntStatus( UART0_BASE, pdTRUE );\r
 333 \r
 334         /* Clear the interrupt. */\r
 335         UARTIntClear( UART0_BASE, ulStatus );\r
 336 \r
 337         /* Was a Tx interrupt pending? */\r
 338         if( ulStatus & UART_INT_TX )\r
 339         {\r
 340                 /* Send the next character in the string.  We are not using the FIFO. */\r
 341                 if( *pcNextChar != NULL )\r
 342                 {\r
 343                         if( !( HWREG( UART0_BASE + UART_O_FR ) & UART_FR_TXFF ) )\r
 344                         {\r
 345                                 HWREG( UART0_BASE + UART_O_DR ) = *pcNextChar;\r
 346                         }\r
 347                         pcNextChar++;\r
 348                 }\r
 349         }\r
 350 }\r
 351 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 352 \r
 353 void vGPIO_ISR( void )\r
 354 {\r
 355 portBASE_TYPE xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;\r
 356 \r
 357         /* Clear the interrupt. */\r
 358         GPIOPinIntClear( GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON );\r
 359 \r
 360         /* Wake the button handler task. */\r
 361         xSemaphoreGiveFromISR( xButtonSemaphore, &xHigherPriorityTaskWoken );\r
 362         portEND_SWITCHING_ISR( xHigherPriorityTaskWoken );\r
 363 }\r
 364 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 365 \r
 366 static void vPrintTask( void *pvParameters )\r
 367 {\r
 368 portCHAR *pcMessage;\r
 369 unsigned portBASE_TYPE uxLine = 0, uxRow = 0;\r
 370 \r
 371         for( ;; )\r
 372         {\r
 373                 /* Wait for a message to arrive. */\r
 374                 xQueueReceive( xPrintQueue, &pcMessage, portMAX_DELAY );\r
 375 \r
 376                 /* Write the message to the LCD. */\r
 377                 uxRow++;\r
 378                 uxLine++;\r
 379                 OSRAMClear();\r
 380                 OSRAMStringDraw( pcMessage, uxLine & 0x3f, uxRow & 0x01);\r
 381         }\r
 382 }\r
 383 \r