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

   1 /*\r
   2     FreeRTOS V7.4.0 - Copyright (C) 2013 Real Time Engineers Ltd.\r
   3 \r
   4     FEATURES AND PORTS ARE ADDED TO FREERTOS ALL THE TIME.  PLEASE VISIT\r
   5     http://www.FreeRTOS.org TO ENSURE YOU ARE USING THE LATEST VERSION.\r
   6 \r
   7     ***************************************************************************\r
   8      *                                                                       *\r
   9      *    FreeRTOS tutorial books are available in pdf and paperback.        *\r
  10      *    Complete, revised, and edited pdf reference manuals are also       *\r
  11      *    available.                                                         *\r
  12      *                                                                       *\r
  13      *    Purchasing FreeRTOS documentation will not only help you, by       *\r
  14      *    ensuring you get running as quickly as possible and with an        *\r
  15      *    in-depth knowledge of how to use FreeRTOS, it will also help       *\r
  16      *    the FreeRTOS project to continue with its mission of providing     *\r
  17      *    professional grade, cross platform, de facto standard solutions    *\r
  18      *    for microcontrollers - completely free of charge!                  *\r
  19      *                                                                       *\r
  20      *    >>> See http://www.FreeRTOS.org/Documentation for details. <<<     *\r
  21      *                                                                       *\r
  22      *    Thank you for using FreeRTOS, and thank you for your support!      *\r
  23      *                                                                       *\r
  24     ***************************************************************************\r
  25 \r
  26 \r
  27     This file is part of the FreeRTOS distribution.\r
  28 \r
  29     FreeRTOS is free software; you can redistribute it and/or modify it under\r
  30     the terms of the GNU General Public License (version 2) as published by the\r
  31     Free Software Foundation AND MODIFIED BY the FreeRTOS exception.\r
  32 \r
  33     >>>>>>NOTE<<<<<< The modification to the GPL is included to allow you to\r
  34     distribute a combined work that includes FreeRTOS without being obliged to\r
  35     provide the source code for proprietary components outside of the FreeRTOS\r
  36     kernel.\r
  37 \r
  38     FreeRTOS is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY\r
  39     WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS\r
  40     FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more\r
  41     details. You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  42     and the FreeRTOS license exception along with FreeRTOS; if not itcan be\r
  43     viewed here: http://www.freertos.org/a00114.html and also obtained by\r
  44     writing to Real Time Engineers Ltd., contact details for whom are available\r
  45     on the FreeRTOS WEB site.\r
  46 \r
  47     1 tab == 4 spaces!\r
  48 \r
  49     ***************************************************************************\r
  50      *                                                                       *\r
  51      *    Having a problem?  Start by reading the FAQ "My application does   *\r
  52      *    not run, what could be wrong?"                                     *\r
  53      *                                                                       *\r
  54      *    http://www.FreeRTOS.org/FAQHelp.html                               *\r
  55      *                                                                       *\r
  56     ***************************************************************************\r
  57 \r
  58 \r
  59     http://www.FreeRTOS.org - Documentation, books, training, latest versions, \r
  60     license and Real Time Engineers Ltd. contact details.\r
  61 \r
  62     http://www.FreeRTOS.org/plus - A selection of FreeRTOS ecosystem products,\r
  63     including FreeRTOS+Trace - an indispensable productivity tool, and our new\r
  64     fully thread aware and reentrant UDP/IP stack.\r
  65 \r
  66     http://www.OpenRTOS.com - Real Time Engineers ltd license FreeRTOS to High \r
  67     Integrity Systems, who sell the code with commercial support, \r
  68     indemnification and middleware, under the OpenRTOS brand.\r
  69     \r
  70     http://www.SafeRTOS.com - High Integrity Systems also provide a safety \r
  71     engineered and independently SIL3 certified version for use in safety and \r
  72     mission critical applications that require provable dependability.\r
  73 */\r
  74 \r
  75 \r
  76 /*\r
  77  * This project contains an application demonstrating the use of the \r
  78  * FreeRTOS.org mini real time scheduler on the Luminary Micro LM3S811 Eval\r
  79  * board.  See http://www.FreeRTOS.org for more information.\r
  80  *\r
  81  * main() simply sets up the hardware, creates all the demo application tasks, \r
  82  * then starts the scheduler.  http://www.freertos.org/a00102.html provides\r
  83  * more information on the standard demo tasks. \r
  84  *\r
  85  * In addition to a subset of the standard demo application tasks, main.c also\r
  86  * defines the following tasks: \r
  87  *\r
  88  * + A 'Print' task.  The print task is the only task permitted to access the\r
  89  * LCD - thus ensuring mutual exclusion and consistent access to the resource.\r
  90  * Other tasks do not access the LCD directly, but instead send the text they\r
  91  * wish to display to the print task.  The print task spends most of its time\r
  92  * blocked - only waking when a message is queued for display.\r
  93  *\r
  94  * + A 'Button handler' task.  The eval board contains a user push button that\r
  95  * is configured to generate interrupts.  The interrupt handler uses a \r
  96  * semaphore to wake the button handler task - demonstrating how the priority \r
  97  * mechanism can be used to defer interrupt processing to the task level.  The\r
  98  * button handler task sends a message both to the LCD (via the print task) and\r
  99  * the UART where it can be viewed using a dumb terminal (via the UART to USB\r
 100  * converter on the eval board).  NOTES:  The dumb terminal must be closed in \r
 101  * order to reflash the microcontroller.  A very basic interrupt driven UART\r
 102  * driver is used that does not use the FIFO.  19200 baud is used.\r
 103  *\r
 104  * + A 'check' task.  The check task only executes every five seconds but has a\r
 105  * high priority so is guaranteed to get processor time.  Its function is to\r
 106  * check that all the other tasks are still operational and that no errors have\r
 107  * been detected at any time.  If no errors have every been detected 'PASS' is\r
 108  * written to the display (via the print task) - if an error has ever been\r
 109  * detected the message is changed to 'FAIL'.  The position of the message is\r
 110  * changed for each write.\r
 111  */\r
 112 \r
 113 \r
 114 \r
 115 /* Environment includes. */\r
 116 #include "DriverLib.h"\r
 117 \r
 118 /* Scheduler includes. */\r
 119 #include "FreeRTOS.h"\r
 120 #include "task.h"\r
 121 #include "queue.h"\r
 122 #include "semphr.h"\r
 123 \r
 124 /* Demo app includes. */\r
 125 #include "integer.h"\r
 126 #include "PollQ.h"\r
 127 #include "semtest.h"\r
 128 #include "BlockQ.h"\r
 129 \r
 130 /* Delay between cycles of the 'check' task. */\r
 131 #define mainCHECK_DELAY                                         ( ( portTickType ) 5000 / portTICK_RATE_MS )\r
 132 \r
 133 /* UART configuration - note this does not use the FIFO so is not very \r
 134 efficient. */\r
 135 #define mainBAUD_RATE                           ( 19200 )\r
 136 #define mainFIFO_SET                            ( 0x10 )\r
 137 \r
 138 /* Demo task priorities. */\r
 139 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 140 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY         ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 141 #define mainSEM_TEST_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 142 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 143 \r
 144 /* Demo board specifics. */\r
 145 #define mainPUSH_BUTTON             GPIO_PIN_4\r
 146 \r
 147 /* Misc. */\r
 148 #define mainQUEUE_SIZE                          ( 3 )\r
 149 #define mainDEBOUNCE_DELAY                      ( ( portTickType ) 150 / portTICK_RATE_MS )\r
 150 #define mainNO_DELAY                            ( ( portTickType ) 0 )\r
 151 /*\r
 152  * Configure the processor and peripherals for this demo. \r
 153  */\r
 154 static void prvSetupHardware( void );\r
 155 \r
 156 /*\r
 157  * The 'check' task, as described at the top of this file.\r
 158  */\r
 159 static void vCheckTask( void *pvParameters );\r
 160 \r
 161 /*\r
 162  * The task that is woken by the ISR that processes GPIO interrupts originating\r
 163  * from the push button.\r
 164  */\r
 165 static void vButtonHandlerTask( void *pvParameters );\r
 166 \r
 167 /*\r
 168  * The task that controls access to the LCD.\r
 169  */\r
 170 static void vPrintTask( void *pvParameter );\r
 171 \r
 172 /* String that is transmitted on the UART. */\r
 173 static char *cMessage = "Task woken by button interrupt! --- ";\r
 174 static volatile char *pcNextChar;\r
 175 \r
 176 /* The semaphore used to wake the button handler task from within the GPIO\r
 177 interrupt handler. */\r
 178 xSemaphoreHandle xButtonSemaphore;\r
 179 \r
 180 /* The queue used to send strings to the print task for display on the LCD. */\r
 181 xQueueHandle xPrintQueue;\r
 182 \r
 183 /* Newer library version. */\r
 184 extern void UARTConfigSetExpClk(unsigned long ulBase, unsigned long ulUARTClk, unsigned long ulBaud, unsigned long ulConfig);\r
 185 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 186 \r
 187 int main( void )\r
 188 {\r
 189         /* Configure the clocks, UART and GPIO. */\r
 190         prvSetupHardware();\r
 191 \r
 192         /* Create the semaphore used to wake the button handler task from the GPIO\r
 193         ISR. */\r
 194         vSemaphoreCreateBinary( xButtonSemaphore );\r
 195         xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, 0 );\r
 196 \r
 197         /* Create the queue used to pass message to vPrintTask. */\r
 198         xPrintQueue = xQueueCreate( mainQUEUE_SIZE, sizeof( char * ) );\r
 199 \r
 200         /* Start the standard demo tasks. */\r
 201         vStartIntegerMathTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 202         vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 203         vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 204         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 205 \r
 206         /* Start the tasks defined within the file. */\r
 207         xTaskCreate( vCheckTask, "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 208         xTaskCreate( vButtonHandlerTask, "Status", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY + 1, NULL );\r
 209         xTaskCreate( vPrintTask, "Print", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY - 1, NULL );\r
 210 \r
 211         /* Start the scheduler. */\r
 212         vTaskStartScheduler();\r
 213 \r
 214         /* Will only get here if there was insufficient heap to start the \r
 215         scheduler. */\r
 216 \r
 217         return 0;\r
 218 }\r
 219 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 220 \r
 221 static void vCheckTask( void *pvParameters )\r
 222 {\r
 223 portBASE_TYPE xErrorOccurred = pdFALSE;\r
 224 portTickType xLastExecutionTime;\r
 225 const char *pcPassMessage = "PASS";\r
 226 const char *pcFailMessage = "FAIL";\r
 227 \r
 228         /* Initialise xLastExecutionTime so the first call to vTaskDelayUntil()\r
 229         works correctly. */\r
 230         xLastExecutionTime = xTaskGetTickCount();\r
 231 \r
 232         for( ;; )\r
 233         {\r
 234                 /* Perform this check every mainCHECK_DELAY milliseconds. */\r
 235                 vTaskDelayUntil( &xLastExecutionTime, mainCHECK_DELAY );\r
 236 \r
 237                 /* Has an error been found in any task? */\r
 238 \r
 239                 if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 240                 {\r
 241                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 242                 }\r
 243         \r
 244                 if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 245                 {\r
 246                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 247                 }\r
 248         \r
 249                 if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 250                 {\r
 251                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 252                 }\r
 253 \r
 254                 if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 255                 {\r
 256                         xErrorOccurred = pdTRUE;\r
 257                 }\r
 258 \r
 259                 /* Send either a pass or fail message.  If an error is found it is\r
 260                 never cleared again.  We do not write directly to the LCD, but instead\r
 261                 queue a message for display by the print task. */\r
 262                 if( xErrorOccurred == pdTRUE )\r
 263                 {\r
 264                         xQueueSend( xPrintQueue, &pcFailMessage, portMAX_DELAY );\r
 265                 }\r
 266                 else\r
 267                 {\r
 268                         xQueueSend( xPrintQueue, &pcPassMessage, portMAX_DELAY );\r
 269                 }\r
 270         }\r
 271 }\r
 272 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 273 \r
 274 static void prvSetupHardware( void )\r
 275 {\r
 276         /* Setup the PLL. */\r
 277         SysCtlClockSet( SYSCTL_SYSDIV_10 | SYSCTL_USE_PLL | SYSCTL_OSC_MAIN | SYSCTL_XTAL_6MHZ );\r
 278 \r
 279         /* Setup the push button. */\r
 280         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOC);\r
 281     GPIODirModeSet(GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON, GPIO_DIR_MODE_IN);\r
 282         GPIOIntTypeSet( GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON,GPIO_FALLING_EDGE );\r
 283         IntPrioritySet( INT_GPIOC, configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY );\r
 284         GPIOPinIntEnable( GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON );\r
 285         IntEnable( INT_GPIOC );\r
 286 \r
 287 \r
 288 \r
 289         /* Enable the UART.  */\r
 290         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_UART0);\r
 291         SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOA);\r
 292 \r
 293         /* Set GPIO A0 and A1 as peripheral function.  They are used to output the\r
 294         UART signals. */\r
 295         GPIODirModeSet( GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1, GPIO_DIR_MODE_HW );\r
 296 \r
 297         /* Configure the UART for 8-N-1 operation. */\r
 298         UARTConfigSetExpClk( UART0_BASE, SysCtlClockGet(), mainBAUD_RATE, UART_CONFIG_WLEN_8 | UART_CONFIG_PAR_NONE | UART_CONFIG_STOP_ONE );\r
 299 \r
 300         /* We don't want to use the fifo.  This is for test purposes to generate\r
 301         as many interrupts as possible. */\r
 302         HWREG( UART0_BASE + UART_O_LCR_H ) &= ~mainFIFO_SET;\r
 303 \r
 304         /* Enable Tx interrupts. */\r
 305         HWREG( UART0_BASE + UART_O_IM ) |= UART_INT_TX;\r
 306         IntPrioritySet( INT_UART0, configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY );\r
 307         IntEnable( INT_UART0 );\r
 308 \r
 309 \r
 310         /* Initialise the LCD> */\r
 311     OSRAMInit( false );\r
 312     OSRAMStringDraw("www.FreeRTOS.org", 0, 0);\r
 313         OSRAMStringDraw("LM3S811 demo", 16, 1);\r
 314 }\r
 315 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 316 \r
 317 static void vButtonHandlerTask( void *pvParameters )\r
 318 {\r
 319 const char *pcInterruptMessage = "Int";\r
 320 \r
 321         for( ;; )\r
 322         {\r
 323                 /* Wait for a GPIO interrupt to wake this task. */\r
 324                 while( xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, portMAX_DELAY ) != pdPASS );\r
 325 \r
 326                 /* Start the Tx of the message on the UART. */\r
 327                 UARTIntDisable( UART0_BASE, UART_INT_TX );\r
 328                 {\r
 329                         pcNextChar = cMessage;\r
 330 \r
 331                         /* Send the first character. */\r
 332                         if( !( HWREG( UART0_BASE + UART_O_FR ) & UART_FR_TXFF ) )\r
 333                         {\r
 334                                 HWREG( UART0_BASE + UART_O_DR ) = *pcNextChar;\r
 335                         }\r
 336 \r
 337                         pcNextChar++;\r
 338                 }\r
 339                 UARTIntEnable(UART0_BASE, UART_INT_TX);\r
 340 \r
 341                 /* Queue a message for the print task to display on the LCD. */\r
 342                 xQueueSend( xPrintQueue, &pcInterruptMessage, portMAX_DELAY );\r
 343 \r
 344                 /* Make sure we don't process bounces. */\r
 345                 vTaskDelay( mainDEBOUNCE_DELAY );\r
 346                 xSemaphoreTake( xButtonSemaphore, mainNO_DELAY );\r
 347         }\r
 348 }\r
 349 \r
 350 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 351 \r
 352 void vUART_ISR(void)\r
 353 {\r
 354 unsigned long ulStatus;\r
 355 \r
 356         /* What caused the interrupt. */\r
 357         ulStatus = UARTIntStatus( UART0_BASE, pdTRUE );\r
 358 \r
 359         /* Clear the interrupt. */\r
 360         UARTIntClear( UART0_BASE, ulStatus );\r
 361 \r
 362         /* Was a Tx interrupt pending? */\r
 363         if( ulStatus & UART_INT_TX )\r
 364         {\r
 365                 /* Send the next character in the string.  We are not using the FIFO. */\r
 366                 if( *pcNextChar != NULL )\r
 367                 {\r
 368                         if( !( HWREG( UART0_BASE + UART_O_FR ) & UART_FR_TXFF ) )\r
 369                         {\r
 370                                 HWREG( UART0_BASE + UART_O_DR ) = *pcNextChar;\r
 371                         }\r
 372                         pcNextChar++;\r
 373                 }\r
 374         }\r
 375 }\r
 376 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 377 \r
 378 void vGPIO_ISR( void )\r
 379 {\r
 380 portBASE_TYPE xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;\r
 381 \r
 382         /* Clear the interrupt. */\r
 383         GPIOPinIntClear( GPIO_PORTC_BASE, mainPUSH_BUTTON );\r
 384 \r
 385         /* Wake the button handler task. */\r
 386         xSemaphoreGiveFromISR( xButtonSemaphore, &xHigherPriorityTaskWoken );\r
 387         portEND_SWITCHING_ISR( xHigherPriorityTaskWoken );\r
 388 }\r
 389 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 390 \r
 391 static void vPrintTask( void *pvParameters )\r
 392 {\r
 393 char *pcMessage;\r
 394 unsigned portBASE_TYPE uxLine = 0, uxRow = 0;\r
 395 \r
 396         for( ;; )\r
 397         {\r
 398                 /* Wait for a message to arrive. */\r
 399                 xQueueReceive( xPrintQueue, &pcMessage, portMAX_DELAY );\r
 400 \r
 401                 /* Write the message to the LCD. */\r
 402                 uxRow++;\r
 403                 uxLine++;\r
 404                 OSRAMClear();\r
 405                 OSRAMStringDraw( pcMessage, uxLine & 0x3f, uxRow & 0x01);\r
 406         }\r
 407 }\r
 408 \r