]> git.sur5r.net Git - freertos/blob - FreeRTOS/Demo/RISC-V-Qemu-sifive_e-FreedomStudio/main.c
Add a starting point for a Freedom Studio Risc V project.
[freertos] / FreeRTOS / Demo / RISC-V-Qemu-sifive_e-FreedomStudio / main.c
1 // See LICENSE for license details.\r
2 \r
3 #include <stdio.h>\r
4 #include <stdlib.h>\r
5 #include "platform.h"\r
6 #include <string.h>\r
7 #include "plic/plic_driver.h"\r
8 #include "encoding.h"\r
9 #include <unistd.h>\r
10 #include "stdatomic.h"\r
11 \r
12 void reset_demo (void);\r
13 \r
14 // Structures for registering different interrupt handlers\r
15 // for different parts of the application.\r
16 typedef void (*function_ptr_t) (void);\r
17 \r
18 void no_interrupt_handler (void) {};\r
19 \r
20 function_ptr_t g_ext_interrupt_handlers[PLIC_NUM_INTERRUPTS];\r
21 \r
22 \r
23 // Instance data for the PLIC.\r
24 \r
25 plic_instance_t g_plic;\r
26 \r
27 \r
28 /*Entry Point for PLIC Interrupt Handler*/\r
29 void handle_m_ext_interrupt(){\r
30   plic_source int_num  = PLIC_claim_interrupt(&g_plic);\r
31   if ((int_num >=1 ) && (int_num < PLIC_NUM_INTERRUPTS)) {\r
32     g_ext_interrupt_handlers[int_num]();\r
33   }\r
34   else {\r
35     exit(1 + (uintptr_t) int_num);\r
36   }\r
37   PLIC_complete_interrupt(&g_plic, int_num);\r
38 }\r
39 \r
40 \r
41 /*Entry Point for Machine Timer Interrupt Handler*/\r
42 void handle_m_time_interrupt(){\r
43 \r
44   clear_csr(mie, MIP_MTIP);\r
45 \r
46   // Reset the timer for 3s in the future.\r
47   // This also clears the existing timer interrupt.\r
48 \r
49   volatile uint64_t * mtime       = (uint64_t*) (CLINT_CTRL_ADDR + CLINT_MTIME);\r
50   volatile uint64_t * mtimecmp    = (uint64_t*) (CLINT_CTRL_ADDR + CLINT_MTIMECMP);\r
51   uint64_t now = *mtime;\r
52   uint64_t then = now + 2 * RTC_FREQ;\r
53   *mtimecmp = then;\r
54 \r
55   // read the current value of the LEDS and invert them.\r
56   uint32_t leds = GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL);\r
57 \r
58   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL) ^= ((0x1 << RED_LED_OFFSET)   |\r
59                                 (0x1 << GREEN_LED_OFFSET) |\r
60                                 (0x1 << BLUE_LED_OFFSET));\r
61   \r
62   // Re-enable the timer interrupt.\r
63   set_csr(mie, MIP_MTIP);\r
64 \r
65 }\r
66 \r
67 \r
68 const char * instructions_msg = " \\r
69 \n\\r
70                 SIFIVE, INC.\n\\r
71 \n\\r
72          5555555555555555555555555\n\\r
73         5555                   5555\n\\r
74        5555                     5555\n\\r
75       5555                       5555\n\\r
76      5555       5555555555555555555555\n\\r
77     5555       555555555555555555555555\n\\r
78    5555                             5555\n\\r
79   5555                               5555\n\\r
80  5555                                 5555\n\\r
81 5555555555555555555555555555          55555\n\\r
82  55555           555555555           55555\n\\r
83    55555           55555           55555\n\\r
84      55555           5           55555\n\\r
85        55555                   55555\n\\r
86          55555               55555\n\\r
87            55555           55555\n\\r
88              55555       55555\n\\r
89                55555   55555\n\\r
90                  555555555\n\\r
91                    55555\n\\r
92                      5\n\\r
93 \n\\r
94 SiFive E-Series Software Development Kit 'demo_gpio' program.\n\\r
95 Every 2 second, the Timer Interrupt will invert the LEDs.\n\\r
96 (Arty Dev Kit Only): Press Buttons 0, 1, 2 to Set the LEDs.\n\\r
97 Pin 19 (HiFive1) or A5 (Arty Dev Kit) is being bit-banged\n\\r
98 for GPIO speed demonstration.\n\\r
99 \n\\r
100  ";\r
101 \r
102 void print_instructions() {\r
103 \r
104   write (STDOUT_FILENO, instructions_msg, strlen(instructions_msg));\r
105 \r
106 }\r
107 \r
108 #ifdef HAS_BOARD_BUTTONS\r
109 void button_0_handler(void) {\r
110 \r
111   // Red LED on\r
112   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL) |= (0x1 << RED_LED_OFFSET);\r
113 \r
114   // Clear the GPIO Pending interrupt by writing 1.\r
115   GPIO_REG(GPIO_RISE_IP) = (0x1 << BUTTON_0_OFFSET);\r
116 \r
117 };\r
118 \r
119 void button_1_handler(void) {\r
120 \r
121   // Green LED On\r
122   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL) |= (1 << GREEN_LED_OFFSET);\r
123 \r
124   // Clear the GPIO Pending interrupt by writing 1.\r
125   GPIO_REG(GPIO_RISE_IP) = (0x1 << BUTTON_1_OFFSET);\r
126 \r
127 };\r
128 \r
129 \r
130 void button_2_handler(void) {\r
131 \r
132   // Blue LED On\r
133   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL) |= (1 << BLUE_LED_OFFSET);\r
134 \r
135   GPIO_REG(GPIO_RISE_IP) = (0x1 << BUTTON_2_OFFSET);\r
136 \r
137 };\r
138 #endif\r
139 \r
140 void reset_demo (){\r
141 \r
142   // Disable the machine & timer interrupts until setup is done.\r
143 \r
144   clear_csr(mie, MIP_MEIP);\r
145   clear_csr(mie, MIP_MTIP);\r
146 \r
147   for (int ii = 0; ii < PLIC_NUM_INTERRUPTS; ii ++){\r
148     g_ext_interrupt_handlers[ii] = no_interrupt_handler;\r
149   }\r
150 \r
151 #ifdef HAS_BOARD_BUTTONS\r
152   g_ext_interrupt_handlers[INT_DEVICE_BUTTON_0] = button_0_handler;\r
153   g_ext_interrupt_handlers[INT_DEVICE_BUTTON_1] = button_1_handler;\r
154   g_ext_interrupt_handlers[INT_DEVICE_BUTTON_2] = button_2_handler;\r
155 #endif\r
156 \r
157   print_instructions();\r
158 \r
159 #ifdef HAS_BOARD_BUTTONS\r
160 \r
161   // Have to enable the interrupt both at the GPIO level,\r
162   // and at the PLIC level.\r
163   PLIC_enable_interrupt (&g_plic, INT_DEVICE_BUTTON_0);\r
164   PLIC_enable_interrupt (&g_plic, INT_DEVICE_BUTTON_1);\r
165   PLIC_enable_interrupt (&g_plic, INT_DEVICE_BUTTON_2);\r
166 \r
167   // Priority must be set > 0 to trigger the interrupt.\r
168   PLIC_set_priority(&g_plic, INT_DEVICE_BUTTON_0, 1);\r
169   PLIC_set_priority(&g_plic, INT_DEVICE_BUTTON_1, 1);\r
170   PLIC_set_priority(&g_plic, INT_DEVICE_BUTTON_2, 1);\r
171 \r
172   GPIO_REG(GPIO_RISE_IE) |= (1 << BUTTON_0_OFFSET);\r
173   GPIO_REG(GPIO_RISE_IE) |= (1 << BUTTON_1_OFFSET);\r
174   GPIO_REG(GPIO_RISE_IE) |= (1 << BUTTON_2_OFFSET);\r
175 \r
176 #endif\r
177 \r
178     // Set the machine timer to go off in 3 seconds.\r
179     // The\r
180     volatile uint64_t * mtime       = (uint64_t*) (CLINT_CTRL_ADDR + CLINT_MTIME);\r
181     volatile uint64_t * mtimecmp    = (uint64_t*) (CLINT_CTRL_ADDR + CLINT_MTIMECMP);\r
182     uint64_t now = *mtime;\r
183     uint64_t then = now + 2*RTC_FREQ;\r
184     *mtimecmp = then;\r
185 \r
186     // Enable the Machine-External bit in MIE\r
187     set_csr(mie, MIP_MEIP);\r
188 \r
189     // Enable the Machine-Timer bit in MIE\r
190     set_csr(mie, MIP_MTIP);\r
191 \r
192     // Enable interrupts in general.\r
193     set_csr(mstatus, MSTATUS_MIE);\r
194 }\r
195 \r
196 int main(int argc, char **argv)\r
197 {\r
198   // Set up the GPIOs such that the LED GPIO\r
199   // can be used as both Inputs and Outputs.\r
200   \r
201 \r
202 #ifdef HAS_BOARD_BUTTONS\r
203   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_EN)  &= ~((0x1 << BUTTON_0_OFFSET) | (0x1 << BUTTON_1_OFFSET) | (0x1 << BUTTON_2_OFFSET));\r
204   GPIO_REG(GPIO_PULLUP_EN)  &= ~((0x1 << BUTTON_0_OFFSET) | (0x1 << BUTTON_1_OFFSET) | (0x1 << BUTTON_2_OFFSET));\r
205   GPIO_REG(GPIO_INPUT_EN)   |=  ((0x1 << BUTTON_0_OFFSET) | (0x1 << BUTTON_1_OFFSET) | (0x1 << BUTTON_2_OFFSET));\r
206 #endif\r
207 \r
208   GPIO_REG(GPIO_INPUT_EN)    &= ~((0x1<< RED_LED_OFFSET) | (0x1<< GREEN_LED_OFFSET) | (0x1 << BLUE_LED_OFFSET)) ;\r
209   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_EN)   |=  ((0x1<< RED_LED_OFFSET)| (0x1<< GREEN_LED_OFFSET) | (0x1 << BLUE_LED_OFFSET)) ;\r
210   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL)  |=   (0x1 << BLUE_LED_OFFSET) ;\r
211   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL)  &=  ~((0x1<< RED_LED_OFFSET) | (0x1<< GREEN_LED_OFFSET)) ;\r
212 \r
213   \r
214   // For Bit-banging with Atomics demo.\r
215   \r
216   uint32_t bitbang_mask = 0;\r
217 #ifdef _SIFIVE_HIFIVE1_H\r
218   bitbang_mask = (1 << PIN_19_OFFSET);\r
219 #else\r
220 #ifdef _SIFIVE_COREPLEXIP_ARTY_H\r
221   bitbang_mask = (0x1 << JA_0_OFFSET);\r
222 #endif\r
223 #endif\r
224 \r
225   GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_EN) |= bitbang_mask;\r
226   \r
227   /**************************************************************************\r
228    * Set up the PLIC\r
229    *\r
230    *************************************************************************/\r
231   PLIC_init(&g_plic,\r
232             PLIC_CTRL_ADDR,\r
233             PLIC_NUM_INTERRUPTS,\r
234             PLIC_NUM_PRIORITIES);\r
235 \r
236   reset_demo();\r
237 \r
238   /**************************************************************************\r
239    * Demonstrate fast GPIO bit-banging.\r
240    * One can bang it faster than this if you know\r
241    * the entire OUTPUT_VAL that you want to write, but \r
242    * Atomics give a quick way to control a single bit.\r
243    *************************************************************************/\r
244   // For Bit-banging with Atomics demo.\r
245   \r
246   while (1){\r
247     atomic_fetch_xor_explicit(&GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL), bitbang_mask, memory_order_relaxed);\r
248   }\r
249 \r
250   return 0;\r
251 \r
252 }\r
253 \r
254 \r
255 void trap_entry( void )\r
256 {\r
257 #warning Dummy until kernel code is incldued.\r
258 }\r