git.sur5r.net Git - freertos/blob - FreeRTOS/Demo/CORTEX_STM32F107_GCC_Rowley/main.c

   1 /*\r
   2     FreeRTOS V7.4.1 - 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 it can 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  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  78  * documentation provides more details of the standard demo application tasks\r
  79  * (which just exist to test the kernel port and provide an example of how to use\r
  80  * each FreeRTOS API function).\r
  81  *\r
  82  * In addition to the standard demo tasks, the following tasks and tests are\r
  83  * defined and/or created within this file:\r
  84  *\r
  85  * "LCD" task - the LCD task is a 'gatekeeper' task.  It is the only task that\r
  86  * is permitted to access the display directly.  Other tasks wishing to write a\r
  87  * message to the LCD send the message on a queue to the LCD task instead of\r
  88  * accessing the LCD themselves.  The LCD task just blocks on the queue waiting\r
  89  * for messages - waking and displaying the messages as they arrive.  The use\r
  90  * of a gatekeeper in this manner permits both tasks and interrupts to write to\r
  91  * the LCD without worrying about mutual exclusion.  This is demonstrated by the\r
  92  * check hook (see below) which sends messages to the display even though it\r
  93  * executes from an interrupt context.\r
  94  *\r
  95  * "Check" hook -  This only executes fully every five seconds from the tick\r
  96  * hook.  Its main function is to check that all the standard demo tasks are\r
  97  * still operational.  Should any unexpected behaviour be discovered within a\r
  98  * demo task then the tick hook will write an error to the LCD (via the LCD task).\r
  99  * If all the demo tasks are executing with their expected behaviour then the\r
 100  * check task writes PASS to the LCD (again via the LCD task), as described above.\r
 101  *\r
 102  * LED tasks - These just demonstrate how multiple instances of a single task\r
 103  * definition can be created.  Each LED task simply toggles an LED.  The task\r
 104  * parameter is used to pass the number of the LED to be toggled into the task.\r
 105  *\r
 106  * "uIP" task -  This is the task that handles the uIP stack.  All TCP/IP\r
 107  * processing is performed in this task.\r
 108  *\r
 109  * "Fast Interrupt Test" - A high frequency periodic interrupt is generated\r
 110  * using a free running timer to demonstrate the use of the\r
 111  * configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY configuration constant.  The interrupt\r
 112  * service routine measures the number of processor clocks that occur between\r
 113  * each interrupt - and in so doing measures the jitter in the interrupt timing.\r
 114  * The maximum measured jitter time is latched in the ulMaxJitter variable, and\r
 115  * displayed on the OLED display by the 'OLED' task as described below.  The\r
 116  * fast interrupt is configured and handled in the timertest.c source file.\r
 117  *\r
 118  */\r
 119 \r
 120 /* Standard includes. */\r
 121 #include <stdio.h>\r
 122 \r
 123 /* Scheduler includes. */\r
 124 #include "FreeRTOS.h"\r
 125 #include "task.h"\r
 126 #include "queue.h"\r
 127 #include "semphr.h"\r
 128 \r
 129 /* Library includes. */\r
 130 #include "stm32f10x_it.h"\r
 131 #include "stm32f10x_tim.h"\r
 132 #include "STM3210D_lcd.h"\r
 133 \r
 134 /* Demo app includes. */\r
 135 #include "BlockQ.h"\r
 136 #include "integer.h"\r
 137 #include "flash.h"\r
 138 #include "partest.h"\r
 139 #include "semtest.h"\r
 140 #include "PollQ.h"\r
 141 #include "GenQTest.h"\r
 142 #include "QPeek.h"\r
 143 #include "recmutex.h"\r
 144 \r
 145 \r
 146 /* The time between cycles of the 'check' functionality (defined within the\r
 147 tick hook. */\r
 148 #define mainCHECK_DELAY                                         ( ( portTickType ) 5000 / portTICK_RATE_MS )\r
 149 \r
 150 /* Task priorities. */\r
 151 #define mainQUEUE_POLL_PRIORITY                         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 152 #define mainSEM_TEST_PRIORITY                           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 153 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY                            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 154 #define mainUIP_TASK_PRIORITY                           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 155 #define mainFLASH_TASK_PRIORITY                         ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 156 #define mainLCD_TASK_PRIORITY                           ( tskIDLE_PRIORITY + 3 )\r
 157 #define mainINTEGER_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY )\r
 158 #define mainGEN_QUEUE_TASK_PRIORITY                     ( tskIDLE_PRIORITY )\r
 159 \r
 160 /* The WEB server has a larger stack as it utilises stack hungry string\r
 161 handling library calls. */\r
 162 #define mainBASIC_WEB_STACK_SIZE            ( configMINIMAL_STACK_SIZE * 4 )\r
 163 \r
 164 /* The length of the queue used to send messages to the LCD task. */\r
 165 #define mainQUEUE_SIZE                                          ( 3 )\r
 166 \r
 167 /* The period of the system clock in nano seconds.  This is used to calculate\r
 168 the jitter time in nano seconds. */\r
 169 #define mainNS_PER_CLOCK                                        ( ( unsigned long ) ( ( 1.0 / ( double ) configCPU_CLOCK_HZ ) * 1000000000.0 ) )\r
 170 \r
 171 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 172 \r
 173 /*\r
 174  * Configure the hardware for the demo.\r
 175  */\r
 176 static void prvSetupHardware( void );\r
 177 \r
 178 /*\r
 179  * Very simple task that toggles an LED.\r
 180  */\r
 181 static void prvLCDTask( void *pvparameters );\r
 182 \r
 183 /*\r
 184  * The task that handles the uIP stack.  All TCP/IP processing is performed in\r
 185  * this task.\r
 186  */\r
 187 extern void vuIP_Task( void *pvParameters );\r
 188 \r
 189 /*\r
 190  * The LCD gatekeeper task as described in the comments at the top of this file.\r
 191  * */\r
 192 static void prvLCDTask( void *pvParameters );\r
 193 \r
 194 /*\r
 195  * Configures the high frequency timers - those used to measure the timing\r
 196  * jitter while the real time kernel is executing.\r
 197  */\r
 198 extern void vSetupHighFrequencyTimer( void );\r
 199 \r
 200 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 201 \r
 202 /* The queue used to send messages to the LCD task. */\r
 203 xQueueHandle xLCDQueue;\r
 204 \r
 205 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 206 \r
 207 int main( void )\r
 208 {\r
 209 #ifdef DEBUG\r
 210   debug();\r
 211 #endif\r
 212 \r
 213         prvSetupHardware();\r
 214 \r
 215         /* Start the standard demo tasks.  These are just here to exercise the\r
 216         kernel port and provide examples of how the FreeRTOS API can be used. */\r
 217         vStartBlockingQueueTasks( mainBLOCK_Q_PRIORITY );\r
 218     vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 219     vStartPolledQueueTasks( mainQUEUE_POLL_PRIORITY );\r
 220     vStartIntegerMathTasks( mainINTEGER_TASK_PRIORITY );\r
 221     vStartGenericQueueTasks( mainGEN_QUEUE_TASK_PRIORITY );\r
 222         vStartLEDFlashTasks( mainFLASH_TASK_PRIORITY );\r
 223     vStartQueuePeekTasks();\r
 224     vStartRecursiveMutexTasks();\r
 225 \r
 226         /* Create the uIP task.  The WEB server runs in this task. */\r
 227     xTaskCreate( vuIP_Task, ( signed char * ) "uIP", mainBASIC_WEB_STACK_SIZE, ( void * ) NULL, mainUIP_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 228 \r
 229         /* Create the queue used by the LCD task.  Messages for display on the LCD\r
 230         are received via this queue. */\r
 231         xLCDQueue = xQueueCreate( mainQUEUE_SIZE, sizeof( char * ) );\r
 232 \r
 233         /* Start the LCD gatekeeper task - as described in the comments at the top\r
 234         of this file. */\r
 235         xTaskCreate( prvLCDTask, ( signed char * ) "LCD", configMINIMAL_STACK_SIZE * 2, NULL, mainLCD_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 236 \r
 237         /* Configure the high frequency interrupt used to measure the interrupt\r
 238         jitter time.  When debugging it can be helpful to comment this line out\r
 239         to prevent the debugger repeatedly going into the interrupt service\r
 240         routine. */\r
 241         vSetupHighFrequencyTimer();\r
 242 \r
 243     /* Start the scheduler. */\r
 244         vTaskStartScheduler();\r
 245 \r
 246     /* Will only get here if there was insufficient memory to create the idle\r
 247     task.  The idle task is created within vTaskStartScheduler(). */\r
 248         for( ;; );\r
 249 }\r
 250 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 251 \r
 252 static void prvLCDTask( void *pvParameters )\r
 253 {\r
 254 unsigned char *pucMessage;\r
 255 unsigned long ulLine = Line3;\r
 256 const unsigned long ulLineHeight = 24;\r
 257 static char cMsgBuf[ 30 ];\r
 258 extern unsigned short usMaxJitter;\r
 259 \r
 260         ( void ) pvParameters;\r
 261 \r
 262         /* The LCD gatekeeper task as described in the comments at the top of this\r
 263         file. */\r
 264 \r
 265         /* Initialise the LCD and display a startup message that includes the\r
 266         configured IP address. */\r
 267         STM3210D_LCD_Init();\r
 268         LCD_Clear(White);\r
 269         LCD_SetTextColor(Green);\r
 270         LCD_DisplayStringLine( Line0, ( unsigned char * ) "  www.FreeRTOS.org" );\r
 271     LCD_SetTextColor(Blue);\r
 272     sprintf( cMsgBuf, "  %d.%d.%d.%d", configIP_ADDR0, configIP_ADDR1, configIP_ADDR2, configIP_ADDR3 );\r
 273         LCD_DisplayStringLine( Line1, ( unsigned char * ) cMsgBuf );\r
 274         LCD_SetTextColor(Black);\r
 275 \r
 276         for( ;; )\r
 277         {\r
 278                 /* Wait for a message to arrive to be displayed. */\r
 279                 xQueueReceive( xLCDQueue, &pucMessage, portMAX_DELAY );\r
 280 \r
 281                 /* Clear the current line of text. */\r
 282                 LCD_ClearLine( ulLine );\r
 283 \r
 284                 /* Move on to the next line. */\r
 285                 ulLine += ulLineHeight;\r
 286                 if( ulLine > Line9 )\r
 287                 {\r
 288                         ulLine = Line3;\r
 289                 }\r
 290 \r
 291                 /* Display the received text, and the max jitter value. */\r
 292                 sprintf( cMsgBuf, "%s [%uns]", pucMessage, usMaxJitter * mainNS_PER_CLOCK );\r
 293                 LCD_DisplayStringLine( ulLine, ( unsigned char * ) cMsgBuf );\r
 294         }\r
 295 }\r
 296 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 297 \r
 298 static void prvSetupHardware( void )\r
 299 {\r
 300         /* Start with the clocks in their expected state. */\r
 301         RCC_DeInit();\r
 302 \r
 303         /* Enable HSE (high speed external clock). */\r
 304         RCC_HSEConfig( RCC_HSE_ON );\r
 305 \r
 306         /* Wait till HSE is ready. */\r
 307         while( RCC_GetFlagStatus( RCC_FLAG_HSERDY ) == RESET )\r
 308         {\r
 309         }\r
 310 \r
 311         /* 2 wait states required on the flash. */\r
 312         *( ( unsigned long * ) 0x40022000 ) = 0x02;\r
 313 \r
 314         /* HCLK = SYSCLK */\r
 315         RCC_HCLKConfig( RCC_SYSCLK_Div1 );\r
 316 \r
 317         /* PCLK2 = HCLK */\r
 318         RCC_PCLK2Config( RCC_HCLK_Div1 );\r
 319 \r
 320         /* PCLK1 = HCLK/2 */\r
 321         RCC_PCLK1Config( RCC_HCLK_Div2 );\r
 322 \r
 323         /* PLLCLK = (25MHz / 2 ) * 5 = 62.5 MHz. */\r
 324         RCC_PLLConfig( RCC_PLLSource_HSE_Div2, RCC_PLLMul_5 );\r
 325 \r
 326         /* Enable PLL. */\r
 327         RCC_PLLCmd( ENABLE );\r
 328 \r
 329         /* Wait till PLL is ready. */\r
 330         while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)\r
 331         {\r
 332         }\r
 333 \r
 334         /* Select PLL as system clock source. */\r
 335         RCC_SYSCLKConfig( RCC_SYSCLKSource_PLLCLK );\r
 336 \r
 337         /* Wait till PLL is used as system clock source. */\r
 338         while( RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08 )\r
 339         {\r
 340         }\r
 341 \r
 342         /* Enable GPIOA, GPIOB, GPIOC, GPIOD, GPIOE and AFIO clocks */\r
 343         RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB |RCC_APB2Periph_GPIOC\r
 344                                                         | RCC_APB2Periph_GPIOD | RCC_APB2Periph_GPIOE | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE );\r
 345 \r
 346         /* Set the Vector Table base address at 0x08000000 */\r
 347         NVIC_SetVectorTable( NVIC_VectTab_FLASH, 0x0 );\r
 348 \r
 349         NVIC_PriorityGroupConfig( NVIC_PriorityGroup_4 );\r
 350 \r
 351         /* Configure HCLK clock as SysTick clock source. */\r
 352         SysTick_CLKSourceConfig( SysTick_CLKSource_HCLK );\r
 353 \r
 354         /* Initialise the IO used for the LED outputs. */\r
 355         vParTestInitialise();\r
 356 }\r
 357 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 358 \r
 359 void vApplicationStackOverflowHook( xTaskHandle pxTask, signed char *pcTaskName )\r
 360 {\r
 361         /* This function will get called if a task overflows its stack.   If the\r
 362         parameters are corrupt then inspect pxCurrentTCB to find which was the\r
 363         offending task. */\r
 364 \r
 365         ( void ) pxTask;\r
 366         ( void ) pcTaskName;\r
 367 \r
 368         for( ;; );\r
 369 }\r
 370 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 371 \r
 372 void vApplicationTickHook( void )\r
 373 {\r
 374 char *pcMessage = "Status: PASS";\r
 375 static unsigned long ulTicksSinceLastDisplay = 0;\r
 376 portBASE_TYPE xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;\r
 377 \r
 378         /* Called from every tick interrupt as described in the comments at the top\r
 379         of this file.\r
 380 \r
 381         Have enough ticks passed to make it     time to perform our health status\r
 382         check again? */\r
 383         ulTicksSinceLastDisplay++;\r
 384         if( ulTicksSinceLastDisplay >= mainCHECK_DELAY )\r
 385         {\r
 386                 /* Reset the counter so these checks run again in mainCHECK_DELAY\r
 387                 ticks time. */\r
 388                 ulTicksSinceLastDisplay = 0;\r
 389 \r
 390                 /* Has an error been found in any task? */\r
 391                 if( xAreGenericQueueTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 392                 {\r
 393                         pcMessage = "ERROR: GEN Q";\r
 394                 }\r
 395                 else if( xAreQueuePeekTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 396                 {\r
 397                         pcMessage = "ERROR: PEEK Q";\r
 398                 }\r
 399                 else if( xAreBlockingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 400                 {\r
 401                         pcMessage = "ERROR: BLOCK Q";\r
 402                 }\r
 403             else if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 404             {\r
 405                 pcMessage = "ERROR: SEMAPHR";\r
 406             }\r
 407             else if( xArePollingQueuesStillRunning() != pdTRUE )\r
 408             {\r
 409                 pcMessage = "ERROR: POLL Q";\r
 410             }\r
 411             else if( xAreIntegerMathsTaskStillRunning() != pdTRUE )\r
 412             {\r
 413                 pcMessage = "ERROR: INT MATH";\r
 414             }\r
 415             else if( xAreRecursiveMutexTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 416             {\r
 417                 pcMessage = "ERROR: REC MUTEX";\r
 418             }\r
 419 \r
 420                 /* Send the message to the OLED gatekeeper for display.  The\r
 421                 xHigherPriorityTaskWoken parameter is not actually used here\r
 422                 as this function is running in the tick interrupt anyway - but\r
 423                 it must still be supplied. */\r
 424                 xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;\r
 425                 xQueueSendFromISR( xLCDQueue, &pcMessage, &xHigherPriorityTaskWoken );\r
 426         }\r
 427 }\r
 428 /*-----------------------------------------------------------*/\r