]> begriffs open source - cmsis/blob - CMSIS/DoxyGen/RTOS2/src/cmsis_os2.txt
RTX5: typo correction in documentation (rtx_evr.h)
[cmsis] / CMSIS / DoxyGen / RTOS2 / src / cmsis_os2.txt
1 /**
2 \page genRTOS2IF Generic RTOS Interface
3
4 CMSIS-RTOS2 is a generic API that is agnostic of the underlying RTOS kernel. Application programmers call CMSIS-RTOS2 API
5 functions in the user code to ensure maximum portability from one RTOS to another. Middleware using CMSIS-RTOS2 API takes
6 advantages of this approach by avoiding unnecessary porting efforts.
7
8 \image html "API_Structure.png" "CMSIS-RTOS API Structure"
9
10 A typical CMSIS-RTOS2 API implementation interfaces to an existing real-time kernel. The CMSIS-RTOS2 API provides the
11 following attributes and functionalities:
12  - Function names, identifiers, and parameters are descriptive and easy to understand. The functions are powerful and
13    flexible which reduces the number of functions exposed to the user. 
14  - \ref CMSIS_RTOS_ThreadMgmt allows you to define, create, and control threads.
15  - Interrupt Service Routines (ISR) can \ref CMSIS_RTOS_ISR_Calls "call some CMSIS-RTOS functions". When a CMSIS-RTOS
16    function cannot be called from an ISR context, it rejects the invocation and returns an error code.
17  - Three different event types support communication between multiple threads and/or ISR:
18    - \ref CMSIS_RTOS_ThreadFlagsMgmt "Thread Flags": may be used to indicate specific conditions to a thread.
19    - \ref CMSIS_RTOS_EventFlags "Event Flags": may be used to indicate events to a thread or ISR.
20    - \ref CMSIS_RTOS_Message "Messages": can be sent to a thread or an ISR. Messages are buffered in a queue.
21  - \ref CMSIS_RTOS_MutexMgmt and \ref CMSIS_RTOS_SemaphoreMgmt are incorporated.
22  - CPU time can be scheduled with the following functionalities:
23    - A \a timeout parameter is incorporated in many CMSIS-RTOS functions to avoid system lockup. When a timeout is specified,
24      the system waits until a resource is available or an event occurs. While waiting, other threads are scheduled.
25    - The \ref osDelay and \ref osDelayUntil functions put a thread into the \b WAITING state for a specified period of time.
26    - The \ref osThreadYield provides co-operative thread switching and passes execution to another thread of the same
27      priority.
28  - \ref CMSIS_RTOS_TimerMgmt  functions are used to trigger the execution of functions.
29
30 The CMSIS-RTOS2 API is designed to optionally incorporate multi-processor systems and/or access protection via the Cortex-M
31 Memory Protection Unit (MPU).
32
33 In some RTOS implementations threads may execute on different processors, thus \b message queues may reside in shared memory
34 resources.
35
36 The CMSIS-RTOS2 API encourages the software industry to evolve existing RTOS implementations. RTOS implementations can be
37 different and optimized in various aspects towards the Cortex-M processors. Optional features may be for example
38  - Support of the Cortex-M Memory Protection Unit (MPU).
39  - Support of multi-processor systems.
40  - Support of a DMA controller.
41  - Deterministic context switching.
42  - Round-robin context switching.
43  - Deadlock avoidance, for example with priority inversion.
44  - Zero interrupt latency by using Armv7-M instructions LDREX and STREX.
45
46 \section cmsis_os2_h cmsis_os2.h header file
47
48 The file \b %cmsis_os2.h is a standard header file that interfaces to every CMSIS-RTOS2 compliant real-time operating
49 systems (RTOS). Each implementation is provided the same \b cmsis_os2.h which defines the interface to the \ref rtos_api2.
50
51 Using the \b cmsis_os2.h along with dynamic object allocation allows to create source code or libraries that require no
52 modifications when using on a different CMSIS-RTOS2 implementation.
53
54 \section usingOS2 Using a CMSIS-RTOS2 Implementation
55
56 A CMSIS-RTOS2 component may be provided as library or source code (the picture below shows a library). 
57 A CMSIS-based application is extended with RTOS functionality by adding a CMSIS-RTOS2 component (and typically some configuration files).
58 The \ref cmsis_os2_h gives access to RTOS API functions and is the only interface header required when dynamic object allocation is used.
59 This enables portable application that works with every RTOS kernel event without re-compilation of the source code when the kernel is 
60 changed.
61
62 Static object allocation requires access to RTOS object control block definitions. An implementation specific header file (<i>rtos</i>.h in 
63 the picture below) provides access to such definitions. The section For RTX v5 these definitions are provided in the header file %rtx_os.h that contains this definitions for RTX v5.
64
65
66 \image html "CMSIS_RTOS_Files.png" "CMSIS-RTOS File Structure"
67
68 Once the files are added to a project, the user can start working with the CMSIS-RTOS functions.  A code example is provided
69 below:
70  
71 <b>Code Example</b>
72 \code
73 /*----------------------------------------------------------------------------
74  * CMSIS-RTOS 'main' function template
75  *---------------------------------------------------------------------------*/
76  
77 #include "RTE_Components.h"
78 #include  CMSIS_device_header
79 #include "cmsis_os2.h"
80  
81 /*----------------------------------------------------------------------------
82  * Application main thread
83  *---------------------------------------------------------------------------*/
84 void app_main (void *argument) {
85  
86   // ...
87   for (;;) {}
88 }
89  
90 int main (void) {
91  
92   // System Initialization
93   SystemCoreClockUpdate();
94   // ...
95  
96   osKernelInitialize();                 // Initialize CMSIS-RTOS
97   osThreadNew(app_main, NULL, NULL);    // Create application main thread
98   osKernelStart();                      // Start thread execution
99   for (;;) {}
100 }
101 \endcode
102
103
104 */
105
106
107 /*=======0=========1=========2=========3=========4=========5=========6=========7=========8=========9=========0=========1====*/
108 /**
109 \page rtx5_impl RTX v5 Implementation
110
111 Keil RTX version 5 (RTX5) implements the CMSIS-RTOS2 as a native RTOS interface for Arm Cortex-M processor-based devices.
112 A translation layer to CMSIS-RTOS API v1 is provided. Therefore, RTX5 can be used in applications that where previously based
113 on RTX version 4 and CMSIS-RTOS version 1 with minimal effort.
114
115 The following sections provide further details:
116  - \subpage cre_rtx_proj explains how to setup an RTX v5 project in Keil MDK.
117  - \subpage theory_of_operation provides general information about the operation of CMSIS-RTOS RTX v5.
118  - \subpage config_rtx5 describes configuration parameters of CMSIS-RTOS RTX v5.
119 \ifnot FuSaRTS
120  - \subpage creating_RTX5_LIB explains how to build your own CMSIS-RTOS RTX v5 library.
121 \endif
122  - \subpage rtos2_tutorial is an introduction into the usage of Keil RTX5 based on real-life examples.
123  - \subpage technicalData5 lists hardware, software, and resource requirements, supplied files, and supported tool chains.
124  - \subpage misraCompliance5 describes the violations to the MISRA standard.
125 */
126
127 /*=======0=========1=========2=========3=========4=========5=========6=========7=========8=========9=========0=========1====*/
128 /**
129 \page cre_rtx_proj Create an RTX5 Project
130
131 \if FuSaRTS
132 FuSa RTX5 installation and project setup are explained in \ref fusa_rtx_installation.
133
134 \endif
135
136 \ifnot FuSaRTS
137 The steps to create a microcontroller application using RTX5 are:
138 - Create a new project and select a microcontroller device.
139 - In the Manage Run-Time Environment window, select <b>CMSIS\::CORE</b> and <b>CMSIS\::RTOS2 (API)\::Keil RTX5</b>. You can
140   choose to either add RTX as a library (Variant: \b Library) or to add the full source code (Variant: \b Source - required
141   if using the <a href="https://www.keil.com/pack/doc/compiler/EventRecorder/html/index.html" target="_blank"><b>Event Recorder</b></a>):
142
143    \image html manage_rte_output.png
144
145 - If the <b>Validation Output</b> requires other components to be present, try to use the \b Resolve button.
146 - Click \b OK. In the \b Project window, you will see the files that have been automatically added to you project, such as
147   \b %RTX_Config.h, \b %RTX_Config.c, the library or the source code files, as well as the system and startup files:
148
149    \image html project_window.png
150
151 - If using the Variant: \b Source as stated above, you have to assure to use at least C99 compiler mode (Project Options -> C/C++ -> C99 Mode).   
152 - You can add template files to the project by right-clicking on <b>Source Group 1</b> and selecting
153   <b>Add New Item to 'Source Group 1'</b>. In the new window, click on <b>User Code Template</b>. On the right-hand side
154   you will see all available template files for CMSIS-RTOS RTX:
155   
156    \image html add_item.png
157
158 - \ref config_rtx5 "Configure" RTX5 to the application's needs using the \b %RTX_Config.h file.
159
160 \endif
161
162 \if ARMCA \section cre_rtx_cortexa Additional requirements for RTX on Cortex-A
163
164 Cortex-A based microcontrollers are less unified with respect to the interrupt and timer implementations used compared to 
165 M-class devices. Thus RTX requires additional components when an A-class device is used, namely
166 <a href="../../Core_A/html/group__irq__ctrl__gr.html"><b>IRQ Controller (API)</b></a> and \ref CMSIS_RTOS_TickAPI "OS Tick (API)"
167 implementations. 
168
169 \image html manage_rte_cortex-a.png
170
171 The default implementations provided along with CMSIS are 
172 - Arm <a href="../../Core_A/html/group__GIC__functions.html">Generic Interrupt Controller (GIC)</a>
173 - Arm Cortex-A5, Cortex-A9 <a href="../../Core_A/html/group__PTM__timer__functions.html">Private Timer (PTIM)</a>
174 - Arm Cortex-A7 <a href="../../Core_A/html/group__PL1__timer__functions.html">Generic Physical Timer (GTIM)</a>
175
176 For devices not implementing GIC, PTIM nor GTIM please refer to the according device family pack and select the
177 proper implementations.
178
179 \endif
180
181 \section cre_UsingIRQs Using Interrupts on Cortex-M
182
183 On Cortex-M processors, the RTX5 kernel uses the following interrupt exceptions.  The table below also lists the 
184 priorities that must be assigned to these interrupts.
185
186 Handler | Priority | Interrupt/Exception
187 :-------|:---------|:----------------------------
188 SysTick | lowest   | Kernel system timer interrupt to generate periodic timer ticks
189 PendSV  | lowest   | PendSV (request for system-level service) when calling certain RTX functions from \b Handler mode
190 SVC     | lowest+1 | Supervisor Call used to enter the RTOS kernel from \b Thread mode
191
192 Other device interrupts can be used without limitation. For Arm Cortex-M3/M4/M7 \if ARMv8M /M23/M33/M35P \endif  processors, interrupts are never disabled by RTX Kernel.
193
194 <b>Usage of interrupt priority grouping</b>
195 - The interrupt priority grouping should be configured using the CMSIS-Core function NVIC_SetPriorityGrouping before calling the function 
196   \ref osKernelStart(). The RTX kernel uses the priority group value to setup the priority for SysTick and PendSV interrupts.
197 - The RTX kernel sets the priority for the interrupts/exceptions listed in above table and uses the lowest two priority levels.
198 - Do not change the priority used by the RTX kernel. If this cannot be avoided, ensure that the preempt priority of
199   SysTick/PendSV is lower than SVC.
200 - Permitted priority group values are 0 to 6. The priority group value 7 will cause RTX to fail as there is only one priority level available.
201 - The <b>main stack</b> is used to run the RTX functionality. It is therefore required to configure sufficient stack for the RTX kernel execution.
202
203 <b>Code Example</b>
204 \code
205 osKernelInitialize();                            // initialize RTX
206 NVIC_SetPriorityGrouping (3);                    // setup priority grouping
207 tread_id = osThreadNew(tread_func, NULL, NULL);  // create some threads
208 osKernelStart ();                                // start RTX kernel
209 \endcode
210
211 \section cre_rtx_proj_specifics Add support for RTX specific functions
212 If you require some of the \ref rtx5_specific "RTX specific functions" in your application code, \#include the
213 \ref rtx_os_h "header file rtx_os.h". This enables \ref lowPower "low-power" and \ref TickLess "tick-less" operation modes.
214
215 \section cre_rtx_proj_er Add Event Recorder Visibility
216
217 \ifnot FuSaRTS
218 RTX5 interfaces to the <a href="https://www.keil.com/pack/doc/compiler/EventRecorder/html/index.html" target="_blank"><b>Event Recorder</b></a> 
219 to provide event information which helps you to understand and analyze the operation.
220
221 - To use the Event Recorder together with RTX5, select the software component <b>Compiler:Event Recorder</b>.
222 - Select the \b Source variant of the software component <b>CMSIS:RTOS2 (API):Keil RTX5</b>.
223
224   \image html event_recorder_rte.png "Component selection for Event Recorder"
225   
226 - Enable the related settings under \ref evtrecConfig.
227 - Build the application code and download it to the debug hardware.
228 \endif
229 Once the target application generates event information, it can be viewed in the µVision debugger using the \b Event \b Recorder.
230 */
231
232
233 /*=======0=========1=========2=========3=========4=========5=========6=========7=========8=========9=========0=========1====*/
234 /**
235 \page theory_of_operation Theory of Operation
236
237 Many aspects of the kernel are configurable and the configuration options are mentioned where applicable.
238
239 \section SystemStartup System Startup
240
241 Since main is no longer a thread RTX5 does not interfere with the system startup until main is reached.
242 Once the execution reaches \c main() there is a recommended order to initialize the hardware and start the kernel. This is
243 also reflected in the user code template file "CMSIS-RTOS2 'main' function" supplied with the RTX5 component.
244
245 Your application's \c main() should implement at least the following in the given order:
246 -# Initialization and configuration of hardware including peripherals, memory, pins, clocks and the interrupt system.
247 -# Update the system core clock using the respective
248    <a href=../../Core/html/group__system__init__gr.html>CMSIS-Core (Cortex-M)</a>  \if ARMCA or <a href=../../Core_A/html/group__system__init__gr.html>CMSIS-Core (Cortex-A)</a> \endif function.
249 -# Initialize the CMSIS-RTOS kernel using \ref osKernelInitialize.
250 -# Optionally, create one thread (for example \c app_main), which is used as a main thread using \ref osThreadNew. This
251    thread should take care of creating and starting objects, once it is run by the scheduler. Alternatively, threads can be
252    created in \c main() directly.
253 -# Start the RTOS scheduler using \ref osKernelStart which also configures the system tick timer and initializes RTOS
254    specific interrupts. This function does not return in case of successful execution. Therefore, any application code after
255    \b osKernelStart will not be executed.
256
257 \note
258 - Modifying priorities and groupings in the NVIC by the application after the above sequence is not recommended.
259 - Before executing \ref osKernelStart, only the functions \ref osKernelGetInfo, \ref osKernelGetState, and object creation
260   functions (osXxxNew) may be called.
261
262
263 \section Scheduler 
264
265 RTX5 implements a low-latency preemptive scheduler. Major parts of RTX5 are executed in handler mode such as
266   - \ref SysTick_Handler used for time-based scheduling.
267   - \ref SVC_Handler used for lock-based scheduling.
268   - \ref PendSV_Handler used for interrupt-based scheduling.
269
270 In order to be low-latency with respect to ISR execution those system exceptions are configured to use the
271 lowest priority groups available. The priorities are configured such that no preemption happens between them. Thus
272 no interrupt critical sections (i.e. interrupt locks) are needed to protect the scheduler.
273
274 \image html scheduling.png "Thread scheduling and interrupt execution"
275
276 The scheduler combines priority and round-robin based context switches. The example depicted in the image above contains
277 four threads (1, 2, 3, and 4). Threads 1 and 2 share the same priority, thread 3 has a higher one and thread 4 the highest
278 (\ref osThreadAttr_t::priority). As long as threads 3 and 4 are blocked the scheduler switches between thread 1 and 2 on
279 a time-slice basis (round-robin). The time-slice for round-robin scheduling can be configured, see Round-Robin Timeout in \ref systemConfig.
280
281 Thread 2 unblocks thread 3 by an arbitrary RTOS-call (executed in \ref CMSIS_RTOS_svcFunctions "SVC" handler mode) at time
282 index 2. The scheduler switches to thread 3 immediately because thread 3 has the highest priority. Thread 4 is still blocked.
283
284 At time index 4 an interrupt (ISR) occurs and preempts the SysTick_Handler. RTX does not add any latency to the interrupt
285 service execution. The ISR routine uses an RTOS-call that unblocks thread 4. Instead of switching to thread 4 immediately
286 the PendSV flag is set to defer the context switching. The PendSV_Handler is executed right after the SysTick_Handler returns
287 and the deferred context switch to thread 4 is carried out. As soon as highest priority thread 4 blocks again by using
288 a blocking RTOS-call execution is switched back to thread 3 immediately during time index 5.
289
290 At time index 5 thread 3 uses a blocking RTOS-call as well. Thus the scheduler switches back to thread 2 for time index 6.
291 At time index 7 the scheduler uses the round-robin mechanism to switch to thread 1 and so on.
292
293 \section MemoryAllocation Memory Allocation 
294
295 RTX5 objects (thread, mutex, semaphore, timer, message queue, thread and event flags, as well as memory pool) require
296 dedicated RAM memory. Objects can be created using os<i>Object</i>New() calls and deleted using os<i>Object</i>Delete()
297 calls. The related object memory needs to be available during the lifetime of the object.
298
299 RTX5 offers three different memory allocation methods for objects:
300   - \ref GlobalMemoryPool uses a single global memory pool for all objects. It is easy to configure, but may have 
301     the disadvantage for memory fragmentation when objects with different sizes are created and destroyed.
302   - \ref ObjectMemoryPool uses a fixed-size memory pool for each object type. The method is time deterministic
303      and avoids memory fragmentation.
304   - \ref StaticObjectMemory reserves memory during compile time and completely avoids that a system can be out of memory.
305     This is typically a required for some safety critical systems.
306
307 It possible to intermix all the memory allocation methods in the same application.
308
309 \subsection GlobalMemoryPool Global Memory Pool
310
311 The global memory pool allocates all objects from a memory area. This method of memory allocation is the default
312 configuration setting of RTX5.
313
314 \image html MemAllocGlob.png "Global Memory Pool for all objects"
315
316 When the memory pool does not provide sufficient memory, the creation of the object fails and the related
317 os<i>Object</i>New() function returns \token{NULL}.
318
319 Enabled in \ref systemConfig.
320
321 \subsection ObjectMemoryPool Object-specific Memory Pools
322
323 Object-specific memory pools avoids memory fragmentation with a dedicated fixed-size memory management for each object type.
324 This type of memory pools are fully time deterministic, which means that object creation and destruction takes always the
325 same fixed amount of time. As a fixed-size memory pool is specific to an object type, the handling of out-of-memory
326 situations is simplified.
327
328 \image html MemAllocSpec.png "One memory pool per object type"
329
330 Object-specific memory pools are selectively enabled for each object type, e.g: mutex or thread using the RTX configuration
331 file:
332  - Enabled in \ref threadConfig for thread objects.
333  - Enabled in \ref timerConfig for timer objects.
334  - Enabled in \ref eventFlagsConfig for event objects.
335  - Enabled in \ref mutexConfig for mutex objects.
336  - Enabled in \ref semaphoreConfig for semaphore.
337  - Enabled in \ref memPoolConfig for memory pools.
338  - Enabled in \ref msgQueueConfig for message objects.
339
340 When the memory pool does not provide sufficient memory, the creation of the object fails and the related
341 os<i>Object</i>New() function returns \token{NULL}.
342
343 \subsection StaticObjectMemory Static Object Memory
344 In contrast to the dynamic memory allocations, the static memory allocation requires compile-time allocation of object memory. 
345
346 \image html MemAllocStat.png "Statically allocated memory for all objects"
347
348 Static memory allocation can be achieved by providing user-defined memory using attributes at object creation,
349 see \ref CMSIS_RTOS_MemoryMgmt_Manual. Please take special note of the following restrictions:
350
351 Memory type                                  | Requirements
352 ---------------------------------------------|-------------------------------------------------------------------------------
353 Control Block (osXxxAttr_t::cb_mem)          | 4-Byte alignment. Size defined by \ref osRtxThreadCbSize, \ref osRtxTimerCbSize, \ref osRtxEventFlagsCbSize, \ref osRtxMutexCbSize, \ref osRtxSemaphoreCbSize, \ref osRtxMemoryPoolCbSize, \ref osRtxMessageQueueCbSize.
354 Thread Stack (osThreadAttr_t::stack_mem)     | 8-Byte alignment. Size is application specific, i.e. amount of stack variables and frames.
355 Memory Pool (osMemoryPoolAttr_t::mp_mem)     | 4-Byte alignment. Size calculated with \ref osRtxMemoryPoolMemSize.
356 Message Queue (osMessageQueueAttr_t::mq_mem) | 4-Byte alignment. Size calculated with \ref osRtxMessageQueueMemSize.
357
358
359 In order to allow RTX5 aware debugging, i.e. Component Viewer, to recognize control blocks these
360 needs to be placed in individual memory sections, i.e. using `__attribute__((section(...)))`.
361
362 RTX Object    | Linker Section 
363 --------------|------------------------
364 Thread        | `.bss.os.thread.cb`
365 Timer         | `.bss.os.timer.cb`
366 Event Flags   | `.bss.os.evflags.cb`
367 Mutex         | `.bss.os.mutex.cb`
368 Semaphore     | `.bss.os.semaphore.cb`
369 Memory Pool   | `.bss.os.mempool.cb`
370 Message Queue | `.bss.os.msgqueue.cb`
371
372 It must be assured that these sections are placed into contiguous memory. This can fail,
373 i.e. sections end up being split over multiple memory segments, when assigning compilation
374 units to memory segments, manually.
375
376 The following code example shows how to create an OS object using static memory.
377
378 <b> Code Example:</b> 
379 \code{.c}
380 /*----------------------------------------------------------------------------
381  * CMSIS-RTOS 'main' function template
382  *---------------------------------------------------------------------------*/
383
384 #include "RTE_Components.h"
385 #include  CMSIS_device_header
386 #include "cmsis_os2.h"
387  
388 //include rtx_os.h for types of RTX objects
389 #include "rtx_os.h"
390  
391 //The thread function instanced in this example
392 void worker(void *arg)
393 {
394   while(1) 
395   {
396     //work
397     osDelay(10000);
398   }  
399 }
400  
401 // Define objects that are statically allocated for worker thread 1
402 __attribute__((section(".bss.os.thread.cb")))
403 osRtxThread_t worker_thread_tcb_1;
404  
405 // Reserve two areas for the stacks of worker thread 1
406 // uint64_t makes sure the memory alignment is 8
407 uint64_t worker_thread_stk_1[64];
408  
409 // Define the attributes which are used for thread creation
410 // Optional const saves RAM memory and includes the values in periodic ROM tests 
411 const osThreadAttr_t worker_attr_1 = {
412   "wrk1",
413   osThreadJoinable,
414   &worker_thread_tcb_1,
415   sizeof(worker_thread_tcb_1),
416   &worker_thread_stk_1[0],
417   sizeof(worker_thread_stk_1),
418   osPriorityAboveNormal,
419   0
420 };
421  
422 // Define ID object for thread
423 osThreadId_t th1;
424  
425 /*----------------------------------------------------------------------------
426  * Application main thread
427  *---------------------------------------------------------------------------*/
428 void app_main (void *argument) {
429   uint32_t param = NULL;
430  
431   // Create an instance of the worker thread with static resources (TCB and stack)
432   th1 = osThreadNew(worker, &param, &worker_attr_1);
433  
434   for (;;) {}
435 }
436  
437 int main (void) {
438   // System Initialization
439   SystemCoreClockUpdate();
440   // ...
441
442   osKernelInitialize();                 // Initialize CMSIS-RTOS
443   osThreadNew(app_main, NULL, NULL);    // Create application main thread
444   osKernelStart();                      // Start thread execution
445   for (;;) {}
446 }
447 \endcode
448
449
450 \section ThreadStack Thread Stack Management
451
452 For Cortex-M processors without floating point unit the thread context requires 64 bytes on the local stack.
453
454 \note For Cortex-M4/M7 with FP the thread context requires 200 bytes on the local stack. For these devices the default stack
455 space should be increased to a minimum of 300 bytes.
456
457 Each thread is provided with a separate stack that holds the thread context and stack space for automatic variables and
458 return addresses for function call nesting. The stack sizes of RTX threads are flexibly configurable as explained in the
459 section \ref threadConfig. RTX offers a configurable checking for stack overflows and stack utilization. 
460
461
462 \section lowPower Low-Power Operation
463
464 The system thread \b osRtxIdleThread can be use to switch the system into a low-power mode. The easiest form to enter a
465 low-power mode is the execution of the \c __WFE function that puts the processor into a sleep mode where it waits for an
466 event.
467
468 <b>Code Example:</b>
469 \code
470 #include "RTE_Components.h"
471 #include CMSIS_device_header            /* Device definitions                 */
472  
473 void osRtxIdleThread (void) {
474   /* The idle demon is a system thread, running when no other thread is       */
475   /* ready to run.                                                            */
476  
477   for (;;) {
478     __WFE();                            /* Enter sleep mode                   */
479   }
480 }
481 \endcode
482
483 \note
484 \c __WFE() is not available in every Cortex-M implementation. Check device manuals for availability.
485
486
487 \section kernelTimer RTX Kernel Timer Tick
488
489 RTX uses the generic \ref CMSIS_RTOS_TickAPI to configure and control its periodic Kernel Tick.
490
491 To use an alternative timer as the Kernel Tick Timer one simply needs to implement a custom version
492 of the \ref CMSIS_RTOS_TickAPI.
493
494 \note The OS Tick implementation provided must assure that the used timer interrupt uses the same (low) priority group 
495 as the service interrupts, i.e. interrupts used by RTX must not preempt each other. Refer to the \ref Scheduler section
496 for more details.
497
498 \subsection TickLess Tick-less Low-Power Operation
499
500 RTX5 provides extension for tick-less operation which is useful for applications that use extensively low-power modes where
501 the SysTick timer is also disabled. To provide a time-tick in such power-saving modes, a wake-up timer is used to
502 derive timer intervals. The CMSIS-RTOS2 functions \ref osKernelSuspend and \ref osKernelResume control the tick-less
503 operation.
504
505 Using this functions allows the RTX5 thread scheduler to stop the periodic kernel tick interrupt. When all active threads
506 are suspended, the system enters power-down and calculates how long it can stay in this power-down mode. In the power-down
507 mode the processor and peripherals can be switched off. Only a wake-up timer must remain powered, because this timer is
508 responsible to wake-up the system after the power-down period expires.
509
510 The tick-less operation is controlled from the \b osRtxIdleThread thread. The wake-up timeout value is set before the system
511 enters the power-down mode. The function \ref osKernelSuspend calculates the wake-up timeout measured in RTX Timer Ticks;
512 this value is used to setup the wake-up timer that runs during the power-down mode of the system.
513
514 Once the system resumes operation (either by a wake-up time out or other interrupts) the RTX5 thread scheduler is started
515 with the function \ref osKernelResume. The parameter \a sleep_time specifies the time (in RTX Timer Ticks) that the system
516 was in power-down mode.
517
518 <b>Code Example:</b>
519 \code
520 #include "msp.h"                        // Device header
521
522 /*----------------------------------------------------------------------------
523  *      MSP432 Low-Power Extension Functions
524  *---------------------------------------------------------------------------*/
525 static void MSP432_LP_Entry(void) {
526   /* Enable PCM rude mode, which allows to device to enter LPM3 without waiting for peripherals */
527   PCM->CTL1 = PCM_CTL1_KEY_VAL | PCM_CTL1_FORCE_LPM_ENTRY;       
528   /* Enable all SRAM bank retentions prior to going to LPM3  */
529   SYSCTL->SRAM_BANKRET |= SYSCTL_SRAM_BANKRET_BNK7_RET;
530   __enable_interrupt();
531   NVIC_EnableIRQ(RTC_C_IRQn);
532   /* Do not wake up on exit from ISR */
533   SCB->SCR |= SCB_SCR_SLEEPONEXIT_Msk;
534   /* Setting the sleep deep bit */
535   SCB->SCR |= (SCB_SCR_SLEEPDEEP_Msk);  
536 }
537  
538 static volatile unsigned int tc;
539 static volatile unsigned int tc_wakeup;
540  
541 void RTC_C_IRQHandler(void)
542 {
543   if (tc++ > tc_wakeup) 
544   {
545     SCB->SCR &= ~SCB_SCR_SLEEPONEXIT_Msk;    
546     NVIC_DisableIRQ(RTC_C_IRQn);
547     NVIC_ClearPendingIRQ(RTC_C_IRQn);
548     return;
549   }
550   if (RTC_C->PS0CTL & RTC_C_PS0CTL_RT0PSIFG)
551   {
552     RTC_C->CTL0 = RTC_C_KEY_VAL;                 // Unlock RTC key protected registers
553     RTC_C->PS0CTL &= ~RTC_C_PS0CTL_RT0PSIFG;
554     RTC_C->CTL0 = 0;
555     SCB->SCR |= (SCB_SCR_SLEEPDEEP_Msk);
556   }
557 }
558  
559 uint32_t g_enable_sleep = 0;
560   
561 void osRtxIdleThread (void) {
562   
563   for (;;) {
564     tc_wakeup = osKernelSuspend();
565     /* Is there some time to sleep? */
566     if (tc_wakeup > 0) {
567       tc = 0;
568       /* Enter the low power state */
569       MSP432_LP_Entry();
570       __WFE();
571     }
572     /* Adjust the kernel ticks with the amount of ticks slept */
573     osKernelResume (tc);
574   }
575 }
576 \endcode
577
578 \note
579 \c __WFE() is not available in every Arm Cortex-M implementation. Check device manuals for availability. 
580 The alternative using \c __WFI() has other issues, please take note of https://www.keil.com/support/docs/3591.htm as well.
581
582 \section rtx_os_h RTX5 Header File
583
584 Every implementation of the CMSIS-RTOS2 API can bring its own additional features. RTX5 adds a couple of
585 \ref rtx5_specific "functions" for the idle more, for error notifications, and special system timer functions. It also is
586 using macros for control block and memory sizes.
587
588 If you require some of the RTX specific functions in your application code, \#include the header file \b %rtx_os.h:
589
590 \include rtx_os.h
591
592
593 \section CMSIS_RTOS_TimeOutValue Timeout Value   
594
595 Timeout values are an argument to several \b osXxx functions to allow time for resolving a request. A timeout value of \b 0
596 means that the RTOS does not wait and the function returns instantly, even when no resource is available. A timeout value of
597 \ref osWaitForever means that the RTOS waits infinitely until a resource becomes available. Or one forces the thread to resume
598 using \ref osThreadResume which is discouraged.
599  
600 The timeout value specifies the number of timer ticks until the time delay elapses. The value is an upper bound and 
601 depends on the actual time elapsed since the last timer tick. 
602
603 Examples:
604   - timeout value \b 0 : the system does not wait, even when no resource is available the RTOS function returns instantly. 
605   - timeout value \b 1 : the system waits until the next timer tick occurs; depending on the previous timer tick, it may be a
606     very short wait time.
607   - timeout value \b 2 : actual wait time is between 1 and 2 timer ticks.
608   - timeout value \ref osWaitForever : system waits infinite until a resource becomes available. 
609   
610 \image html TimerValues.png "Example of timeout using osDelay()"
611
612
613 \section CMSIS_RTOS_ISR_Calls Calls from Interrupt Service Routines 
614
615 The following CMSIS-RTOS2 functions can be called from threads and Interrupt Service Routines (ISR):
616   - \ref osKernelGetInfo, \ref osKernelGetState,
617     \ref osKernelGetTickCount, \ref osKernelGetTickFreq, \ref osKernelGetSysTimerCount, \ref osKernelGetSysTimerFreq
618   - \ref osThreadGetId, \ref osThreadFlagsSet
619   - \ref osEventFlagsSet, \ref osEventFlagsClear, \ref osEventFlagsGet, \ref osEventFlagsWait
620   - \ref osSemaphoreAcquire, \ref osSemaphoreRelease, \ref osSemaphoreGetCount
621   - \ref osMemoryPoolAlloc, \ref osMemoryPoolFree, \ref osMemoryPoolGetCapacity, \ref osMemoryPoolGetBlockSize,
622     \ref osMemoryPoolGetCount, \ref osMemoryPoolGetSpace
623   - \ref osMessageQueuePut, \ref osMessageQueueGet, \ref osMessageQueueGetCapacity, \ref osMessageQueueGetMsgSize,
624     \ref osMessageQueueGetCount, \ref osMessageQueueGetSpace
625
626 Functions that cannot be called from an ISR are verifying the interrupt status and return the status code \b osErrorISR, in
627 case they are called from an ISR context. In some implementations, this condition might be caught using the HARD_FAULT
628 vector.
629
630 \section CMSIS_RTOS_svcFunctions SVC Functions
631
632 Supervisor Calls (SVC) are exceptions targeted at software and operating systems for generating system function calls. They
633 are sometimes called software interrupts. For example, instead of allowing user programs to directly access hardware, an
634 operating system may provide access to hardware through an SVC. So when a user program wants to use certain hardware, it
635 generates the exception using SVC instructions. The software exception handler in the operating system executes and provides
636 the requested service to the user application. In this way, access to hardware is under the control of the OS, which can
637 provide a more robust system by preventing the user applications from directly accessing the hardware.
638
639 SVCs can also make software more portable because the user application does not need to know the programming details of the
640 underlying hardware. The user program will only need to know the application programming interface (API) function ID and
641 parameters; the actual hardware-level programming is handled by device drivers.
642
643 SVCs run in \b privileged \b handler mode of the Arm Cortex-M core. SVC functions accept arguments and can return values.
644 The functions are used in the same way as other functions; however, they are executed indirectly through the SVC instruction.
645 When executing SVC instructions, the controller changes to the privileged handler mode.
646
647 Interrupts are \b not \b disabled in this mode. To protect SVC functions from interrupts, you need to include the
648 disable/enable intrinsic functions \c __disable_irq() and \c __enable_irq() in your code.
649
650 You can use SVC functions to access \b protected \b peripherals, for example, to configure NVIC and interrupts. 
651 This is required if you run threads in unprivileged (protected) mode and you need to change interrupts from the within the
652 thread.
653
654 To implement SVC functions in your Keil RTX5 project, you need to:
655 -# Add the SVC User Table file \b svc_user.c to your project folder and include it into your project. This file is available
656    as a user code template.
657 -# Write a function implementation. Example:
658    \code
659    uint32_t svc_atomic_inc32 (uint32_t *mem) {
660      // A protected function to increment a counter. 
661      uint32_t val;
662       
663      __disable_irq();
664      val  = *mem;
665      (*mem) = val + 1U;
666      __enable_irq();
667       
668      return (val);
669    }
670    \endcode
671 -# Add the function to the SVC function table in the \b svc_user.c module:
672    \code
673    void * const osRtxUserSVC[1+USER_SVC_COUNT] = {
674      (void *)USER_SVC_COUNT,
675      (void *)svc_atomic_inc32,
676    };
677    \endcode
678 -# Increment the number of user SVC functions:
679    \code
680    #define USER_SVC_COUNT  1       // Number of user SVC functions
681    \endcode
682 -# Declare a function wrapper to be called by the user to execute the SVC call.\n
683    \b Code \b Example (Arm Compiler 6)
684    \code
685    __STATIC_FORCEINLINE uint32_t atomic_inc32 (uint32_t *mem) {
686      register uint32_t val;
687           
688      __ASM volatile (
689        "svc 1" : "=l" (val) : "l" (mem) : "cc", "memory"
690      );
691      return (val);
692    }
693    \endcode
694    
695    \b Code \b Example (Arm Compiler 5 using \c __svc(x) attribute)
696    \code
697    uint32_t atomic_inc32 (uint32_t *mem) __svc(1);
698    \endcode
699     
700 \note
701 - The SVC function \token{0} is \b reserved for the Keil RTX5 kernel.
702 - Do not leave gaps when numbering SVC functions. They must occupy a \b continuous range of numbers starting from 1.
703 - SVC functions can still be interrupted.
704 */
705
706 /*=======0=========1=========2=========3=========4=========5=========6=========7=========8=========9=========0=========1====*/
707 /**
708 \page config_rtx5 Configure RTX v5
709
710 The file "RTX_Config.h" defines the configuration parameters of CMSIS-RTOS RTX and must be part of every project that is
711 using the CMSIS-RTOS RTX kernel. The configuration options are explained in detail in the following sections:
712 - \ref systemConfig covers system-wide settings for the global memory pool, tick frequency, ISR event buffer and round-robin thread switching.
713 - \ref threadConfig provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_ThreadMgmt functions.
714 - \ref timerConfig provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_TimerMgmt functions.
715 - \ref eventFlagsConfig provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_EventFlags functions.
716 - \ref mutexConfig provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_MutexMgmt functions.
717 - \ref semaphoreConfig provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_SemaphoreMgmt functions.
718 - \ref memPoolConfig provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_PoolMgmt functions.
719 - \ref msgQueueConfig provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_Message functions.
720 - \ref evtrecConfig provides several parameters to configure RTX for usage with <a href="https://www.keil.com/pack/doc/compiler/EventRecorder/html/index.html" target="_blank"><b>Event Recorder</b></a>.
721
722 The file "RTX_Config.c" contains default implementations of the functions \ref osRtxIdleThread and \ref osRtxErrorNotify. Both functions
723 can simply be overwritten with a customized behavior by redefining them as part of the user code.
724
725 The configuration file uses <b>Configuration Wizard Annotations</b>. Refer to <b>Pack - Configuration Wizard Annotations</b> for details.
726 Depending on the development tool, the annotations might lead to a more user-friendly graphical representation of the
727 settings. The picture below shows the µVision \b Configuration \b Wizard view in MDK:
728
729 \image html config_wizard.png "RTX_Config.h in Configuration Wizard View"
730
731 Alternatively one can provide configuration options using the compiler command line.
732
733 For example one can customize the used tick frequency to 100us by (overwriting) the configuration using
734 \code
735 cc -DOS_TICK_FREQ=100
736 \endcode
737
738 \section systemConfig System Configuration
739
740 The system configuration covers system-wide settings for the global memory pool, tick frequency, ISR event buffer and
741 round-robin thread switching.
742
743 <b>System Configuration Options</b>
744 \image html config_wizard_system.png "RTX_Config.h: System Configuration"
745
746 Name                                   | \#define                 | Description
747 ---------------------------------------|--------------------------|----------------------------------------------------------------
748 Global Dynamic Memory size [bytes]     | \c OS_DYNAMIC_MEM_SIZE   | Defines the combined global dynamic memory size for the \ref GlobalMemoryPool. Default value is \token{32768}. Value range is \token{[0-1073741824]} bytes, in multiples of \token{8} bytes.
749 Kernel Tick Frequency (Hz)             | \c OS_TICK_FREQ          | Defines base time unit for delays and timeouts in Hz. Default: 1000Hz = 1ms period.
750 Round-Robin Thread switching           | \c OS_ROBIN_ENABLE       | Enables Round-Robin Thread switching.
751 Round-Robin Timeout                    | \c OS_ROBIN_TIMEOUT      | Defines how long a thread will execute before a thread switch. Default value is \token{5}. Value range is \token{[1-1000]}.
752 ISR FIFO Queue                         | \c OS_ISR_FIFO_QUEUE     | RTOS Functions called from ISR store requests to this buffer. Default value is \token{16 entries}. Value range is \token{[4-256]} entries in multiples of \token{4}.
753 Object Memory usage counters           | \c OS_OBJ_MEM_USAGE      | Enables object memory usage counters to evaluate the maximum memory pool requirements individually for each RTOS object type.
754
755 \subsection systemConfig_glob_mem Global dynamic memory
756 Refer to \ref GlobalMemoryPool.
757
758
759 \subsection systemConfig_rr Round-Robin Thread Switching
760
761 RTX5 may be configured to use round-robin multitasking thread switching. Round-robin allows quasi-parallel execution of
762 several threads of the \a same priority. Threads are not really executed concurrently, but are scheduled where the available
763 CPU time is divided into time slices and RTX5 assigns a time slice to each thread. Because the time slice is typically short
764 (only a few milliseconds), it appears as though threads execute simultaneously.
765
766 Round-robin thread switching functions as follows:
767 - the tick is preloaded with the timeout value when a thread switch occurs
768 - the tick is decremented (if not already zero) each system tick if the same thread is still executing
769 - when the tick reaches 0 it indicates that a timeout has occurred. If there is another thread ready with the \a same
770   priority, then the system switches to that thread and the tick is preloaded with timeout again.
771
772 In other words, threads execute for the duration of their time slice (unless a thread's time slice is given up). Then, RTX
773 switches to the next thread that is in \b READY state and has the same priority. If no other thread with the same priority is
774 ready to run, the current running thread resumes it execution.
775
776 \note When switching to higher priority threads, the round-robin timeout value is reset.
777
778 Round-Robin multitasking is controlled with the <b>\#define OS_ROBIN_ENABLE</b>. The time slice period is configured (in RTX
779 timer ticks) with the <b>\#define OS_ROBIN_TIMEOUT</b>.
780
781
782 \subsection systemConfig_isr_fifo ISR FIFO Queue
783 The RTX functions (\ref CMSIS_RTOS_ISR_Calls), when called from and interrupt handler, store the request type and optional
784 parameter to the ISR FIFO queue buffer to be processed later, after the interrupt handler exits.
785
786 The scheduler is activated immediately after the IRQ handler has finished its execution to process the requests stored to the
787 FIFO queue buffer. The required size of this buffer depends on the number of functions that are called within the interrupt
788 handler. An insufficient queue size will be caught by \b osRtxErrorNotify with error code \b osRtxErrorISRQueueOverflow.
789
790
791 \subsection systemConfig_usage_counters Object Memory Usage Counters
792
793 Object memory usage counters help to evaluate the maximum memory pool requirements for each object type, just like stack
794 watermarking does for threads. The initial setup starts with a global memory pool for all object types. Consecutive runs of
795 the application with object memory usage counters enabled, help to introduce object specific memory pools for each object
796 type. Normally, this is required for applications that require a functional safety certification as global memory pools are
797 not allowed in this case.
798
799
800 \section threadConfig Thread Configuration
801
802 The RTX5 provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_ThreadMgmt functions.
803
804 <b>Thread Configuration Options</b>
805 \image html config_wizard_threads.png "RTX_Config.h: Thread Configuration"
806
807 <br> 
808 Option                                                   | \#define               | Description
809 :--------------------------------------------------------------------------|:-------------------------------|:---------------------------------------------------------------
810 Object specific Memory allocation                        | \c OS_THREAD_OBJ_MEM   | Enables object specific memory allocation. See \ref ObjectMemoryPool.
811 Number of user Threads                                   | \c OS_THREAD_NUM       | Defines maximum number of user threads that can be active at the same time. Applies to user threads with system provided memory for control blocks. Default value is \token{1}. Value range is \token{[1-1000]}.
812 Number of user Threads with default Stack size  | \c OS_THREAD_DEF_STACK_NUM     | Defines maximum number of user threads with default stack size and applies to user threads with \token{0} stack size specified. Value range is \token{[0-1000]}.
813 Total Stack size [bytes] for user Threads with user-provided Stack size    | \c OS_THREAD_USER_STACK_SIZE | Defines the combined stack size for user threads with user-provided stack size. Default value is \token{0}. Value range is \token{[0-1073741824]} Bytes, in multiples of \token{8}. 
814 Default Thread Stack size [bytes]                        | \c OS_STACK_SIZE    | Defines stack size for threads with zero stack size specified. Default value is \token{3072}. Value range is \token{[96-1073741824]} Bytes, in multiples of \token{8}. 
815 Idle Thread Stack size [bytes]                           | \c OS_IDLE_THREAD_STACK_SIZE              | Defines stack size for Idle thread. Default value is \token{512}. Value range is \token{[72-1073741824]} bytes, in multiples of \token{8}. 
816 Idle Thread TrustZone Module ID                                            | \c OS_IDLE_THREAD_TZ_MOD_ID    | Defines the \ref osThreadAttr_t::tz_module "TrustZone Module ID" the Idle Thread shall use. This needs to be set to a non-zero value if the Idle Thread need to call secure functions. Default value is \token{0}.
817 Stack overrun checking                                   | \c OS_STACK_CHECK   | Enable stack overrun checks at thread switch. 
818 Stack usage watermark                                    | \c OS_STACK_WATERMARK    | Initialize thread stack with watermark pattern for analyzing stack usage. Enabling this option increases significantly the execution time of thread creation.
819 Processor mode for Thread execution                      | \c OS_PRIVILEGE_MODE     | Controls the processor mode. Default value is \token{Privileged} mode. Value range is \token{[0=Unprivileged; 1=Privileged]} mode.
820
821 \subsection threadConfig_countstack Configuration of Thread Count and Stack Space
822
823 The RTX5 kernel uses a separate stack space for each thread and provides two methods for defining the stack requirements:
824  - <b>Static allocation</b>: when \ref osThreadAttr_t::stack_mem and \ref osThreadAttr_t::stack_size specify a memory area
825    which is used for the thread stack. \b Attention: The stack memory provided must be 64-bit aligned, i.e. by using uint64_t for declaration.
826  - <b>Dynamic allocation</b>: when \ref osThreadAttr_t is NULL or \ref osThreadAttr_t::stack_mem is NULL, the system
827    allocates the stack memory from:
828      - Object-specific Memory Pool (default Stack size) when "Object specific Memory allocation" is enabled and "Number of
829        user Threads with default Stack size" is not \token{0} and \ref osThreadAttr_t::stack_size is \token{0} (or
830        \ref osThreadAttr_t is NULL).
831      - Object-specific Memory Pool (user-provided Stack size) when "Object specific Memory allocation" is enabled and "Total
832        Stack size for user..."  is not \token{0} and \ref osThreadAttr_t::stack_size is not \token{0}.
833      - Global Memory Pool when "Object specific Memory allocation" is disabled or (\ref osThreadAttr_t::stack_size is not
834        \token{0} and "Total Stack size for user..." is \token{0}) or (\ref osThreadAttr_t::stack_size is \token{0} and
835        "Number of user Threads with default Stack size" is \token{0}).
836
837 \ref osThreadAttr_t is a parameter of the function \ref osThreadNew.
838
839 \note
840 Before the RTX kernel is started by the \ref osKernelStart() function, the main stack defined in startup_<i>device</i>.s is
841 used. The main stack is also used for:
842  - user application calls to RTX functions in \b thread \b mode using SVC calls
843  - interrupt/exception handlers.
844  
845 \subsection threadConfig_ovfcheck Stack Overflow Checking
846 RTX5 implements a software stack overflow checking that traps stack overruns. Stack is used for return addresses and
847 automatic variables. Extensive usage or incorrect stack configuration may cause a stack overflow. Software stack overflow
848 checking is controlled with the define \c OS_STACK_CHECK.
849  
850 If a stack overflow is detected, the function \ref osRtxErrorNotify with error code \ref osRtxErrorStackUnderflow is called. By
851 default, this function is implemented as an endless loop and will practically stop code execution.
852
853 \subsection threadConfig_watermark Stack Usage Watermark
854 RTX5 initializes thread stack with a watermark pattern (0xCC) when a thread is created. This allows the debugger to determine
855 the maximum stack usage for each thread. It is typically used during development but removed from the final application.
856 Stack usage watermark is controlled with the define \c OS_STACK_WATERMARK.
857   
858 Enabling this option significantly increases the execution time of \ref osThreadNew (depends on thread stack size).
859  
860 \subsection threadConfig_procmode Processor Mode for Thread Execution
861 RTX5 allows to execute threads in unprivileged or privileged processor mode. The processor mode is controlled with the
862 define \c OS_PRIVILEGE_MODE.
863  
864 In \b unprivileged processor mode, the application software:
865 - has limited access to the MSR and MRS instructions, and cannot use the CPS instruction.
866 - cannot access the system timer, NVIC, or system control block.
867 - might have restricted access to memory or peripherals.
868
869 In \b privileged processor mode, the application software can use all the instructions and has access to all resources.
870
871
872 \section timerConfig Timer Configuration
873
874 RTX5 provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_TimerMgmt functions.
875
876 <b>Timer Configuration Options</b>
877 \image html config_wizard_timer.png "RTX_Config.h: Timer Configuration"
878
879 Name                                   | \#define                 | Description
880 ---------------------------------------|--------------------------------|----------------------------------------------------------------
881 Object specific Memory allocation      | \c OS_TIMER_OBJ_MEM      | Enables object specific memory allocation. 
882 Number of Timer objects                | \c OS_TIMER_NUM          | Defines maximum number of objects that can be active at the same time. Applies to objects with system provided memory for control blocks. Value range is \token{[1-1000]}.
883 Timer Thread Priority                  | \c OS_TIMER_THREAD_PRIO        | Defines priority for timer thread. Default value is \token{40}. Value range is \token{[8-48]}, in multiples of \token{8}. The numbers have the following priority correlation: \token{8=Low}; \token{16=Below Normal}; \token{24=Normal}; \token{32=Above Normal}; \token{40=High}; \token{48=Realtime} 
884 Timer Thread Stack size [bytes]        | \c OS_TIMER_THREAD_STACK_SIZE  | Defines stack size for Timer thread. May be set to 0 when timers are not used. Default value is \token{512}. Value range is \token{[0-1073741824]}, in multiples of \token{8}.
885 Timer Thread TrustZone Module ID       | \c OS_TIMER_THREAD_TZ_MOD_ID   | Defines the \ref osThreadAttr_t::tz_module "TrustZone Module ID" the Timer Thread shall use. This needs to be set to a non-zero value if any Timer Callbacks need to call secure functions. Default value is \token{0}.
886 Timer Callback Queue entries           | \c OS_TIMER_CB_QUEUE           | Number of concurrent active timer callback functions. May be set to 0 when timers are not used. Default value is \token{4}. Value range is \token{[0-256]}.
887
888 \subsection timerConfig_obj Object-specific memory allocation
889 See \ref ObjectMemoryPool.
890
891 \subsection timerConfig_user User Timer Thread
892 The RTX5 function \b osRtxTimerThread executes callback functions when a time period expires. The priority of the timer
893 subsystem within the complete RTOS system is inherited from the priority of the \b osRtxTimerThread. This is configured by
894 \c OS_TIMER_THREAD_PRIO. Stack for callback functions is supplied by \b osRtxTimerThread. \c OS_TIMER_THREAD_STACK_SIZE must
895 satisfy the stack requirements of the callback function with the highest stack usage. 
896
897
898 \section eventFlagsConfig Event Flags Configuration
899
900 RTX5 provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_EventFlags functions.
901
902 <b>Event Configuration Options</b>
903 \image html config_wizard_eventFlags.png "RTX_Config.h: Event Flags Configuration"
904
905 Name                                   | \#define                 | Description
906 ---------------------------------------|--------------------------|----------------------------------------------------------------
907 Object specific Memory allocation      | \c OS_EVFLAGS_OBJ_MEM    | Enables object specific memory allocation. See \ref ObjectMemoryPool.
908 Number of Event Flags objects          | \c OS_EVFLAGS_NUM        | Defines maximum number of objects that can be active at the same time. Applies to objects with system provided memory for control blocks. Value range is \token{[1-1000]}.
909
910 \subsection eventFlagsConfig_obj Object-specific memory allocation
911 When object-specific memory is used, the pool size for all Event objects is specified by \c OS_EVFLAGS_NUM. Refer to
912 \ref ObjectMemoryPool.
913
914
915 \section mutexConfig Mutex Configuration
916 RTX5 provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_MutexMgmt functions.
917
918 <b>Mutex Configuration Options</b>
919 \image html config_wizard_mutex.png "RTX_Config.h: Mutex Configuration"
920
921
922 Name                                   | \#define                 | Description
923 ---------------------------------------|--------------------------|----------------------------------------------------------------
924 Object specific Memory allocation      | \c OS_MUTEX_OBJ_MEM      | Enables object specific memory allocation. See \ref ObjectMemoryPool.
925 Number of Mutex objects                | \c OS_MUTEX_NUM          | Defines maximum number of objects that can be active at the same time. Applies to objects with system provided memory for control blocks. Value range is \token{[1-1000]}.
926
927 \subsection mutexConfig_obj Object-specific Memory Allocation
928 When object-specific memory is used, the pool size for all Mutex objects is specified by \c OS_MUTEX_NUM. Refer to
929 \ref ObjectMemoryPool.
930
931
932 \section semaphoreConfig Semaphore Configuration
933
934 RTX5 provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_SemaphoreMgmt functions.
935
936 <b>Semaphore Configuration Options</b>
937 \image html config_wizard_semaphore.png "RTX_Config.h: Semaphore Configuration"
938
939
940 Name                                   | \#define                 | Description
941 ---------------------------------------|--------------------------|----------------------------------------------------------------
942 Object specific Memory allocation      | \c OS_SEMAPHORE_OBJ_MEM  | Enables object specific memory allocation. See \ref ObjectMemoryPool.
943 Number of Semaphore objects            | \c OS_SEMAPHORE_NUM      | Defines maximum number of objects that can be active at the same time. Applies to objects with system provided memory for control blocks. Value range is \token{[1-1000]}.
944
945 \subsection semaphoreConfig_obj Object-specific memory allocation
946 When Object-specific Memory is used, the pool size for all Semaphore objects is specified by \c OS_SEMAPHORE_NUM. Refer to
947 \ref ObjectMemoryPool.
948
949
950 \section memPoolConfig Memory Pool Configuration
951
952 RTX5 provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_PoolMgmt functions.
953
954 <b>Memory Pool Configuration Options</b>
955 \image html config_wizard_memPool.png "RTX_Config.h: Memory Pool Configuration"
956
957 Name                                   | \#define                 | Description
958 ---------------------------------------|--------------------------|----------------------------------------------------------------
959 Object specific Memory allocation      | \c OS_MEMPOOL_OBJ_MEM    | Enables object specific memory allocation. See \ref ObjectMemoryPool.
960 Number of Memory Pool objects          | \c OS_MEMPOOL_NUM        | Defines maximum number of objects that can be active at the same time. Applies to objects with system provided memory for control blocks. Value range is \token{[1-1000]}.
961 Data Storage Memory size [bytes]       | \c OS_MEMPOOL_DATA_SIZE  | Defines the combined data storage memory size. Applies to objects with system provided memory for data storage. Default value is \token{0}. Value range is \token{[0-1073741824]}, in multiples of \token{8}.
962
963 \subsection memPoolConfig_obj Object-specific memory allocation
964 When object-specific memory is used, the number of pools for all MemoryPool objects is specified by \c OS_MEMPOOL_NUM. The
965 total storage size reserved for all pools is configured in \c OS_MEMPOOL_DATA_SIZE. Refer to \ref ObjectMemoryPool.
966
967
968 \section msgQueueConfig Message Queue Configuration
969
970 RTX5 provides several parameters to configure the \ref CMSIS_RTOS_Message functions.
971
972 <b>MessageQueue Configuration Options</b>
973 \image html config_wizard_msgQueue.png "RTX_Config.h: Message Queue Configuration"
974
975 Name                                   | \#define                 | Description
976 ---------------------------------------|--------------------------|----------------------------------------------------------------
977 Object specific Memory allocation      | \c OS_MSGQUEUE_OBJ_MEM   | Enables object specific memory allocation. See \ref ObjectMemoryPool.
978 Number of Message Queue objects        | \c OS_MSGQUEUE_NUM       | Defines maximum number of objects that can be active at the same time. Applies to objects with system provided memory for control blocks. Value range is \token{[1-1000]}.
979 Data Storage Memory size [bytes]       | \c OS_MSGQUEUE_DATA_SIZE | Defines the combined data storage memory size. Applies to objects with system provided memory for data storage. Default value is \token{0}. Value range is \token{[0-1073741824]}, in multiples of \token{8}.
980
981 \subsection msgQueueConfig_obj Object-specific memory allocation
982 When Object-specific Memory is used, the number of queues for all Message Queue objects is specified by \c OS_MSGQUEUE_NUM.
983 The total storage size reserved for all queues is configured in \c OS_MSGQUEUE_DATA_SIZE. Refer to \ref ObjectMemoryPool.
984
985
986 \section evtrecConfig Event Recorder Configuration
987
988 This section describes the configuration settings for the <a href="https://www.keil.com/pack/doc/compiler/EventRecorder/html/index.html" target="_blank">Event Recorder</a>
989 annotations. The usage requires the source variant of RTX5; refer to \ref cre_rtx_proj_er for more information.
990
991 \subsection evtrecConfigGlobIni Global Configuration
992 Initialize Event Recorder during the \ref osKernelInitialize and optionally start event recording.
993
994 \image html config_wizard_evtrecGlobIni.png "RTX_Config.h: Global Configuration"
995
996 <br/>
997
998 Name                  | \#define        | Description
999 ----------------------|-----------------|----------------------------------------------------------------
1000 Global Initialization | \c OS_EVR_INIT  | Initialize Event Recorder during \ref osKernelInitialize.
1001 Start Recording       | \c OS_EVR_START | Start event recording after initialization.
1002
1003 \note
1004 - If <b>Global Initialization (\c OS_EVR_INIT)</b> is set, an explicit call to \c EventRecorderInitialize is not required.
1005 - If <b>Start Recording (\c OS_EVR_START)</b> is set, an explicit call to \c EventRecorderStart is not required. You may call the function \c EventRecorderStop to stop recording.
1006
1007
1008 <b>Global Event Filter Setup</b>
1009
1010 These event filter settings are applied to all software component numbers, including MDK middleware and user components.
1011
1012 \image html config_wizard_evtrecGlobEvtFiltSetup.png "RTX_Config.h: Global Event Filter Setup"
1013
1014 <br/>
1015
1016 Name                      | \#define         | Description
1017 --------------------------|------------------|----------------------------------------------------------------
1018 Error events              | \c OS_EVR_LEVEL  | Enable error events.
1019 API function call events  | \c OS_EVR_LEVEL  | Enable API function call events.
1020 Operation events          | \c OS_EVR_LEVEL  | Enable operation events.
1021 Detailed operation events | \c OS_EVR_LEVEL  | Enable detailed operation events.
1022
1023 \note
1024 You may disable event recording for specific software components by calling the function \c EventRecorderDisable.
1025
1026 <b>RTOS Event Filter Setup</b>
1027
1028 These event filter settings are applied to specific RTX component groups with sub-options for:
1029 - Error events
1030 - API function call events
1031 - Operation events
1032 - Detailed operation events
1033
1034 The generation of events must be enabled as explained under \ref evtrecConfigEvtGen.
1035
1036
1037 \image html config_wizard_evtrecRTOSEvtFilterSetup.png "RTX_Config.h: RTOS Event Filter Setup"
1038
1039 <br/>
1040
1041 Name              | \#define                   | Description
1042 ------------------|----------------------------|----------------------------------------------------------------
1043 Memory Management | \c OS_EVR_MEMORY_LEVEL     | Recording level for Memory Management events.
1044 Kernel            | \c OS_EVR_KERNEL_LEVEL     | Recording level for Kernel events.
1045 Thread            | \c OS_EVR_THREAD_LEVEL     | Recording level for Thread events.
1046 Generic Wait      | \c OS_EVR_WAIT_LEVEL       | Recording level for Generic Wait events.
1047 Thread Flags      | \c OS_EVR_THFLAGS_LEVEL    | Recording level for Thread Flags events.
1048 Event Flags       | \c OS_EVR_EVFLAGS_LEVEL    | Recording level for Event Flags events.
1049 Timer             | \c OS_EVR_TIMER_LEVEL      | Recording level for Timer events.
1050 Mutex             | \c OS_EVR_MUTEX_LEVEL      | Recording level for Mutex events.
1051 Semaphore         | \c OS_EVR_SEMAPHORE_LEVEL  | Recording level for Semaphore events.
1052 Memory Pool       | \c OS_EVR_MEMPOOL_LEVEL    | Recording level for Memory Pool events.
1053 Message Queue     | \c OS_EVR_MSGQUEUE_LEVEL   | Recording level for Message Queue events.
1054  
1055
1056 \subsection evtrecConfigEvtGen RTOS Event Generation
1057
1058 Enable the event generation for specific RTX component groups. This requires the RTX source variant (refer to \ref cre_rtx_proj_er for more information).
1059
1060 \image html config_wizard_evtrecGeneration.png "RTX_Config.h: Event generation configuration"
1061
1062 <br/>
1063
1064 Name              | \#define                 | Description
1065 ------------------|--------------------------|----------------------------------------------------------------
1066 Memory Management | \c OS_EVR_MEMORY         | Enables Memory Management events generation.
1067 Kernel            | \c OS_EVR_KERNEL         | Enables Kernel events generation.
1068 Thread            | \c OS_EVR_THREAD         | Enables Thread events generation.
1069 Generic Wait      | \c OS_EVR_WAIT           | Enables Generic Wait events generation.
1070 Thread Flags      | \c OS_EVR_THFLAGS        | Enables Thread Flags events generation.
1071 Event Flags       | \c OS_EVR_EVFLAGS        | Enables Event Flags events generation.
1072 Timer             | \c OS_EVR_TIMER          | Enables Timer events generation.
1073 Mutex             | \c OS_EVR_MUTEX          | Enables Mutex events generation.
1074 Semaphore         | \c OS_EVR_SEMAPHORE      | Enables Semaphore events generation.
1075 Memory Pool       | \c OS_EVR_MEMPOOL        | Enables Memory Pool events generation.
1076 Message Queue     | \c OS_EVR_MSGQUEUE       | Enables Message Queue events generation.
1077
1078 \note
1079 If event generation for a component is disabled, the code that generates the related events is not included. Thus, \ref evtrecConfigGlobIni "filters" for this
1080 component will have no effect and the debugger is unable to display any events for the related component group.
1081
1082
1083 \subsection systemConfig_event_recording Manual event configuration
1084
1085 To disable the generation of events for a specific RTX API call, use the following \#define settings (from <b>rtx_evr.h</b>) and add these manually 
1086 to the <b>RTX_Config.h</b> file:
1087
1088 \b Memory \b events \n
1089 \c EVR_RTX_MEMORY_INIT_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_ALLOC_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_FREE_DISABLE,
1090 \c EVR_RTX_MEMORY_BLOCK_INIT_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_BLOCK_ALLOC_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_BLOCK_FREE_DISABLE
1091
1092 \b Kernel \b events \n
1093 \c EVR_RTX_KERNEL_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_INITIALIZE_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_INITIALIZED_DISABLE,
1094 \c EVR_RTX_KERNEL_GET_INFO_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_INFO_RETRIEVED_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_GET_STATE_DISABLE,
1095 \c EVR_RTX_KERNEL_START_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_STARTED_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_LOCK_DISABLE,
1096 \c EVR_RTX_KERNEL_LOCKED_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_UNLOCK_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_UNLOCKED_DISABLE,
1097 \c EVR_RTX_KERNEL_RESTORE_LOCK_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_LOCK_RESTORED_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_SUSPEND_DISABLE,
1098 \c EVR_RTX_KERNEL_SUSPENDED_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_RESUME_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_RESUMED_DISABLE,
1099 \c EVR_RTX_KERNEL_GET_TICK_COUNT_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_GET_TICK_FREQ_DISABLE,
1100 \c EVR_RTX_KERNEL_GET_SYS_TIMER_COUNT_DISABLE, \c EVR_RTX_KERNEL_GET_SYS_TIMER_FREQ_DISABLE
1101
1102 \b Thread \b events \n
1103 \c EVR_RTX_THREAD_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_NEW_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_CREATED_DISABLE,
1104 \c EVR_RTX_THREAD_GET_NAME_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_GET_ID_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_GET_STATE_DISABLE,
1105 \c EVR_RTX_THREAD_GET_STACK_SIZE_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_GET_STACK_SPACE_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_SET_PRIORITY_DISABLE,
1106 \c EVR_RTX_THREAD_PRIORITY_UPDATED_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_GET_PRIORITY_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_YIELD_DISABLE,
1107 \c EVR_RTX_THREAD_SUSPEND_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_SUSPENDED_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_RESUME_DISABLE,
1108 \c EVR_RTX_THREAD_RESUMED_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_DETACH_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_DETACHED_DISABLE,
1109 \c EVR_RTX_THREAD_JOIN_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_JOIN_PENDING_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_JOINED_DISABLE,
1110 \c EVR_RTX_THREAD_BLOCKED_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_UNBLOCKED_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_PREEMPTED_DISABLE,
1111 \c EVR_RTX_THREAD_SWITCHED_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_EXIT_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_TERMINATE_DISABLE,
1112 \c EVR_RTX_THREAD_DESTROYED_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_GET_COUNT_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_ENUMERATE_DISABLE
1113
1114 \b Generic \b wait \b events \n
1115 \c EVR_RTX_DELAY_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_DELAY_DISABLE, \c EVR_RTX_DELAY_UNTIL_DISABLE,
1116 \c EVR_RTX_DELAY_STARTED_DISABLE, \c EVR_RTX_DELAY_UNTIL_STARTED_DISABLE, \c EVR_RTX_DELAY_COMPLETED_DISABLE 
1117
1118 \b Thread \b flag \b events \n
1119 \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_SET_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_SET_DONE_DISABLE,
1120 \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_CLEAR_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_CLEAR_DONE_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_GET_DISABLE,
1121 \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_WAIT_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_WAIT_PENDING_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_WAIT_TIMEOUT_DISABLE,
1122 \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_WAIT_COMPLETED_DISABLE, \c EVR_RTX_THREAD_FLAGS_WAIT_NOT_COMPLETED_DISABLE
1123
1124 \b Event \b flag \b events \n
1125 \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_NEW_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_CREATED_DISABLE,
1126 \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_GET_NAME_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_SET_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_SET_DONE_DISABLE,
1127 \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_CLEAR_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_CLEAR_DONE_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_GET_DISABLE,
1128 \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_WAIT_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_WAIT_PENDING_DISABLE,
1129 \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_WAIT_TIMEOUT_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_WAIT_COMPLETED_DISABLE,
1130 \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_WAIT_NOT_COMPLETED_DISABLE, \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_DELETE_DISABLE,
1131 \c EVR_RTX_EVENT_FLAGS_DESTROYED_DISABLE
1132
1133 \b Timer \b events \n
1134 \c EVR_RTX_TIMER_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_TIMER_CALLBACK_DISABLE, \c EVR_RTX_TIMER_NEW_DISABLE,
1135 \c EVR_RTX_TIMER_CREATED_DISABLE, \c EVR_RTX_TIMER_GET_NAME_DISABLE, \c EVR_RTX_TIMER_START_DISABLE,
1136 \c EVR_RTX_TIMER_STARTED_DISABLE, \c EVR_RTX_TIMER_STOP_DISABLE, \c EVR_RTX_TIMER_STOPPED_DISABLE,
1137 \c EVR_RTX_TIMER_IS_RUNNING_DISABLE, \c EVR_RTX_TIMER_DELETE_DISABLE, \c EVR_RTX_TIMER_DESTROYED_DISABLE
1138
1139 \b Mutex \b events \n
1140 \c EVR_RTX_MUTEX_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_NEW_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_CREATED_DISABLE,
1141 \c EVR_RTX_MUTEX_GET_NAME_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_ACQUIRE_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_ACQUIRE_PENDING_DISABLE,
1142 \c EVR_RTX_MUTEX_ACQUIRE_TIMEOUT_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_ACQUIRED_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_NOT_ACQUIRED_DISABLE,
1143 \c EVR_RTX_MUTEX_RELEASE_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_RELEASED_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_GET_OWNER_DISABLE,
1144 \c EVR_RTX_MUTEX_DELETE_DISABLE, \c EVR_RTX_MUTEX_DESTROYED_DISABLE
1145
1146 \b Semaphore \b events \n
1147 \c EVR_RTX_SEMAPHORE_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_NEW_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_CREATED_DISABLE,
1148 \c EVR_RTX_SEMAPHORE_GET_NAME_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_ACQUIRE_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_ACQUIRE_PENDING_DISABLE,
1149 \c EVR_RTX_SEMAPHORE_ACQUIRE_TIMEOUT_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_ACQUIRED_DISABLE,
1150 \c EVR_RTX_SEMAPHORE_NOT_ACQUIRED_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_RELEASE_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_RELEASED_DISABLE,
1151 \c EVR_RTX_SEMAPHORE_GET_COUNT_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_DELETE_DISABLE, \c EVR_RTX_SEMAPHORE_DESTROYED_DISABLE
1152
1153 \b Memory \b pool \b events \n
1154 \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_NEW_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_CREATED_DISABLE,
1155 \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_GET_NAME_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_ALLOC_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_ALLOC_PENDING_DISABLE,
1156 \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_ALLOC_TIMEOUT_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_ALLOCATED_DISABLE,
1157 \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_ALLOC_FAILED_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_FREE_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_DEALLOCATED_DISABLE,
1158 \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_FREE_FAILED_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_GET_CAPACITY_DISABLE,
1159 \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_GET_BLOCK_SZIE_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_GET_COUNT_DISABLE,
1160 \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_GET_SPACE_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_DELETE_DISABLE, \c EVR_RTX_MEMORY_POOL_DESTROYED_DISABLE
1161
1162 \b Message \b queue \b events \n
1163 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_ERROR_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_NEW_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_CREATED_DISABLE,
1164 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_GET_NAME_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_PUT_DISABLE,
1165 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_PUT_PENDING_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_PUT_TIMEOUT_DISABLE,
1166 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_INSERT_PENDING_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_INSERTED_DISABLE,
1167 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_NOT_INSERTED_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_GET_DISABLE,
1168 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_GET_PENDING_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_GET_TIMEOUT_DISABLE,
1169 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_RETRIEVED_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_NOT_RETRIEVED_DISABLE,
1170 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_GET_CAPACITY_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_GET_MSG_SIZE_DISABLE,
1171 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_GET_COUNT_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_GET_SPACE_DISABLE,
1172 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_RESET_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_RESET_DONE_DISABLE,
1173 \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_DELETE_DISABLE, \c EVR_RTX_MESSAGE_QUEUE_DESTROYED_DISABLE
1174
1175
1176 */
1177
1178
1179 /* ========================================================================================================================== */
1180 /** 
1181 \ifnot FuSaRTS
1182 \page creating_RTX5_LIB Building the RTX5 Library
1183
1184 The CMSIS Pack contains a µVision project for building the complete set of RTX5 libraries. This project can also be used as
1185 a reference for building the RTX5 libraries using a tool-chain of your choice.
1186
1187 -# Open the project \b RTX_CM.uvprojx from the pack folder <b>CMSIS/RTOS2/RTX/Library/ARM/MDK</b> in µVision.
1188 -# Select the project target that matches your device's processor core. 
1189    \n The project provides target configuration for all supported Cortex-M targets supported by RTX5.
1190 -# You can find out about the required preprocessor defines in the dialogs <b>Options for Target - C/C++</b> and
1191    <b>Options for Target - Asm</b>. Note the need to use at least the C99 compiler mode when building RTX from source.
1192 -# From the <b>Project</b> window you find the list of source files required for a complete library build.
1193 -# Build the library of your choice using \b Project - \b Build \b Target (or press F7).
1194
1195 \image html own_lib_projwin.png "Project with files for Armv8-M Mainline"
1196 \endif
1197 */
1198
1199
1200
1201 /* ========================================================================================================================== */
1202 /** 
1203 \page technicalData5 Technical Data
1204
1205 The following section contains technical information about RTX v5.
1206
1207  - \subpage pHardwareRequirements lists the resource requirements of the RTX v5 kernel along with hardware dependencies.
1208  - \subpage pStackRequirements lists the memory requirements for the main stack when running the RTX v5 kernel. 
1209  - \subpage pControlBlockSizes provides memory size information for \ref StaticObjectMemory "object-specific control block memory allocation".
1210  - \subpage pDirectory_Files is an overview of the supplied files that belong to RTX v5
1211  - \subpage pToolchains details about the compiler support \ifnot FuSaRTS which includes ArmCC (MDK, DS-5), IAR EW-ARM, and GCC. \endif
1212
1213
1214 \page pHardwareRequirements Hardware Requirements
1215
1216 The following section lists the hardware requirements for RTX v5 on the various supported target processors:
1217
1218 \section tpProcessor Processor Requirements
1219
1220 RTX assumes a fully functionable processor and uses the following hardware features. It does not implement any confidence test for processor validation which should be provided by an user-supplied software test library.
1221
1222
1223 \if ARMv8M \subsection tpCortexM0_M0P_M23 Cortex-M0/M0+/M23 target processor
1224 \endif
1225
1226 \ifnot ARMv8M \subsection tpCortexM0_M0P_M23 Cortex-M0/M0+ target processor
1227 \endif
1228
1229 Hardware Requirement       | Description
1230 :--------------------------|:------------------------------------------------------
1231 SysTick timer              | The SysTick timer generates the kernel tick interrupts and the interface is implemented in %os_systick.c using the \ref CMSIS_RTOS_TickAPI
1232 Exception Handler          | RTX implements exception handlers for SVC, PendSV, and SysTick interrupt
1233 Core Registers             | The processor status is read using the following core registers: CONTROL, IPSR, PRIMASK
1234 System Control Block (SBC) | To control and setup the processor exceptions including PendSV and SVC
1235 Interrupt Control          | The CMSIS-Core functions __disable_irq and __enable_irq to control the interrupt system via the CPSR core register.
1236
1237 The RTX implements interfaces to the processor hardware in following files: 
1238  - <b>%irq_cm0.s</b> defines exception handlers for Cortex-M0/M0+
1239 \if ARMv8M
1240  - <b>%irq_armv8mbl_common.s</b> defines exception handlers for Cortex-M23
1241 \endif 
1242  - <b>%rtx_core_cm.h</b> defines processor specific helper functions and the interfaces to Core Registers and Core Peripherals.
1243  - <b>%os_tick.h</b> is the \ref CMSIS_RTOS_TickAPI that defines the interface functions to the SysTick timer.
1244
1245 \note
1246  - The CMSIS-Core variable \c SystemCoreClock is used by RTX to configure the SysTick timer. 
1247
1248 \if ARMv8M \subsection tpCortexM3_M4_M7_M33_M35P Cortex-M3/M4/M7/M33/M35P target processor
1249 \endif 
1250
1251 \ifnot ARMv8M \subsection tpCortexM3_M4_M7_M33_M35P Cortex-M3/M4/M7 target processor
1252 \endif 
1253
1254 RTX assumes a fully function-able processor and uses the following hardware features:
1255
1256 Hardware Item       | Requirement Description
1257 :--------------------------|:------------------------------------------------------
1258 SysTick timer              | The \b SysTick timer shall be available in the processor. 
1259 System Exceptions          | The RTX requires \b SVC, \b PendSV, and \b SysTick exceptions and implements corresponding exception handlers.
1260 Core Registers             | The RTX uses \b CONTROL, \b IPSR , \b PRIMASK and \b BASEPRI core registers for reading processor status. 
1261 System Control Block (SCB) | The RTX uses \b SCB registers to control and setup the processor system exceptions including PendSV and SVC.
1262 NVIC Interface             | CMSIS-Core function \b NVIC_GetPriorityGrouping is used by the RTX to setup interrupt priorities.
1263 LDREX, STREX instructions  | Exclusive access instructions \b LDREX and \b STREX are used to implement atomic execution without disabling interrupts.
1264
1265 The interface files to the processor hardware are: 
1266  - <b>%irq_cm3.s</b> defines exception handlers for Cortex-M3 and Cortex-M4/M7 without floating point unit.
1267  - <b>%irq_cm4f.s</b> defines exception handlers for Cortex-M4/M7 with floating point unit.
1268 \if ARMv8M 
1269  - <b>%irq_armv8mml_common.s</b> defines exception handlers for Cortex-M33/M35P
1270 \endif
1271  - <b>%rtx_core_cm.h</b> defines processor specific helper functions and the interfaces to Core Registers and Core Peripherals.
1272  - <b>%os_tick.h</b> is the \ref CMSIS_RTOS_TickAPI that defines the interface functions to the SysTick timer.
1273
1274 \note
1275  - The CMSIS-Core variable \c SystemCoreClock is used by RTX to configure the SysTick timer.
1276
1277 \if ARMCA \subsection tpCortexA5_A7_A9 Cortex-A5/A7/A9 target processor
1278
1279
1280 Hardware Requirement       | Description
1281 :--------------------------|:------------------------------------------------------
1282 Timer Peripheral           | An arbitrary timer peripheral generates the kernel tick interrupts. The interfaces for Cortex-A Generic Timer and Private Timer are implemented in %os_tick_gtim.c and %os_tick_ptim.c using the \ref CMSIS_RTOS_TickAPI
1283 Exception Handler          | RTX implements exception handlers for SVC, IRQ, Data Abort, Prefetch Abort and Undefined Instruction interrupt.
1284 Core Registers             | The processor status is read using the following core registers: CPSR, CPACR and FPSCR.
1285 LDREX, STREX instruction   | Atomic execution avoids the requirement to disable interrupts and is implemented via exclusive access instructions.
1286 Interrupt Controller       | An interrupt controller interface is required to setup and control Timer Peripheral interrupt. The interface for Arm GIC (Generic Interrupt Controller) is implemented in %irq_ctrl_gic.c using the <a class="el" href="../../Core_A/html/group__irq__ctrl__gr.html">IRQ Controller API</a>.
1287
1288 The interface files to the processor hardware are: 
1289  - <b>%irq_ca.s</b> defines SVC, IRQ, Data Abort, Prefetch Abort and Undefined Instruction exception handlers.
1290  - <b>%rtx_core_ca.h</b> defines processor specific helper functions and the interfaces to Core Registers and Core Peripherals.
1291  - <b>%os_tick.h</b> is the \ref CMSIS_RTOS_TickAPI that defines the interface functions to the timer peripheral.
1292  - <b>%irq_ctrl.h</b> is the <a class="el" href="../../Core_A/html/group__irq__ctrl__gr.html">IRQ Controller API</a> that defines the interface functions to the interrupt controller.
1293
1294 \note
1295  - The CMSIS-Core variable \c SystemCoreClock is used by RTX to configure the timer peripheral.
1296 \endif
1297
1298 \section rMemory Memory Requirements
1299 RTX requires RAM memory that is accessible with contiguous linear addressing.  When memory is split across multiple memory banks, some systems 
1300 do not accept multiple load or store operations on this memory blocks. 
1301
1302 RTX does not implement any confidence test for memory validation. This should be implemented by an user-supplied software test library.
1303
1304
1305 \page pStackRequirements Stack Requirements
1306
1307 Keil RTX v5 kernel functions are executed in handler mode (using PendSV/SysTick/SVC) and the tables below lists the maximum stack requirements for the Main Stack (MSP) that the user
1308 should consider. 
1309
1310 The stack for the \ref osKernelStart function is referred as "Startup" and RTX v5 uses 32 bytes (with Arm Compiler). However the user should also consider additional stack that
1311 might be allocated by the 'main' function of the embedded application. The following picture shows a worst-case memory allocation of the Main Stack.
1312
1313 \image html "KernelStackUsage.png" "Main Stack usage of RTX v5 applications"
1314
1315 The stack requirements depend on the compiler and the optimization level.  RTX v5 supports event annotations and this configuration impacts also the stack requirement.
1316
1317 \ifnot FuSaRTS
1318 <b>Arm Compiler ARMCC V6.10</b>: Main Stack requirements for PendSV/SysTick/SVC
1319
1320 Optimization         | RTX Kernel  | RTX Kernel + Event Recorder
1321 :--------------------|:------------|:--------------------------------
1322 -O1 (Debug)          | 152 bytes   | 280 bytes   
1323 -Os (Balanced)       | 120 bytes   | 256 bytes
1324 -Oz (Size)           | 112 bytes   | 248 bytes
1325
1326 <b>Arm Compiler ARMCC V5.06</b>: Main Stack requirements for PendSV/SysTick/SVC
1327
1328 Optimization         | RTX Kernel  | RTX Kernel + Event Recorder
1329 :--------------------|:------------|:--------------------------------
1330 -O0 (Debug)          | 176 bytes   | 360 bytes   
1331 -O1                  | 112 bytes   | 248 bytes
1332 -O2                  | 112 bytes   | 256 bytes
1333 -O3                  | 112 bytes   | 248 bytes
1334
1335 \endif
1336
1337 \page pControlBlockSizes Control Block Sizes
1338
1339 Keil RTX v5 specific control block definitions (including sizes) as well as memory pool and message queue memory requirements
1340 are defined in the header file <b>rtx_os.h</b>:
1341
1342 If you provide memory for the RTOS objects, you need to know the size that is required for each object control block.
1343 The memory of the control block is provided by the parameter \em attr of the related \em osXxxxNew function.
1344 The element \em cb_mem is the memory address, \em cb_size is the size of the control block memory.
1345
1346 Refer to \ref StaticObjectMemory for more information.
1347
1348 The following table lists the control block sizes:
1349
1350 Category                      | Control Block Size Attribute      | Size       | \#define symbol
1351 :-----------------------------|:----------------------------------|:-----------|:--------------------
1352 \ref CMSIS_RTOS_ThreadMgmt    | \ref osThreadAttr_t::cb_mem       | 68 bytes   | \ref osRtxThreadCbSize
1353 \ref CMSIS_RTOS_TimerMgmt     | \ref osTimerAttr_t::cb_mem        | 32 bytes   | \ref osRtxTimerCbSize
1354 \ref CMSIS_RTOS_EventFlags    | \ref osEventFlagsAttr_t::cb_mem   | 16 bytes   | \ref osRtxEventFlagsCbSize
1355 \ref CMSIS_RTOS_MutexMgmt     | \ref osMutexAttr_t::cb_mem        | 28 bytes   | \ref osRtxMutexCbSize
1356 \ref CMSIS_RTOS_SemaphoreMgmt | \ref osSemaphoreAttr_t::cb_mem    | 16 bytes   | \ref osRtxSemaphoreCbSize
1357 \ref CMSIS_RTOS_PoolMgmt      | \ref osMemoryPoolAttr_t::cb_mem   | 36 bytes   | \ref osRtxMemoryPoolCbSize
1358 \ref CMSIS_RTOS_Message       | \ref osMessageQueueAttr_t::cb_mem | 52 bytes   | \ref osRtxMessageQueueCbSize
1359
1360
1361 \page pDirectory_Files Directory Structure and File Overview
1362
1363 The following section provides an overview of the directory structure and the files that are relevant for the user's for
1364 CMSIS-RTOS RTX v5. The following directory references start below the CMSIS pack installation path, for example
1365 ARM/CMSIS/<i>version</i>/CMSIS/RTOS2.
1366
1367 \section Folders RTX v5 Directory Structure
1368
1369 The CMSIS-RTOS RTX v5 is delivered in source code and several examples are provided. 
1370
1371 <table class="cmtable" summary="CMSIS-RTOS RTX Library Files">
1372     <tr>
1373       <th>Directory</th>
1374       <th>Content</th>
1375     </tr>
1376     <tr>
1377       <td>Include</td>
1378       <td>Header files: \b %cmsis_os2.h for \ref rtos_api2 and \b %os_tick.h for \ref rtos_os_tick_api.</td>
1379     </tr>
1380     <tr>
1381       <td>Source</td>
1382       <td>Generic <b>OS tick</b> implementations for various processors based on \ref rtos_os_tick_api.</td>
1383     </tr>
1384 \ifnot FuSaRTS
1385     <tr>
1386       <td>Template</td>
1387       <td><a class="el" href="../../RTOS/html/index.html">CMSIS-RTOS API v1</a> template source and header file.</td>
1388     </tr>
1389 \endif  
1390     <tr>
1391       <td>RTX</td>
1392       <td>Directory with RTX specific files and folders. Also contains the component viewer description file.</td>
1393     </tr>
1394     <tr>
1395       <td>RTX/Config</td>
1396       <td>CMSIS-RTOS RTX configuration files %RTX_Config.h and %RTX_Config.c.</td>
1397     </tr>
1398 \ifnot FuSaRTS
1399     <tr>
1400       <td>RTX/Examples</td>
1401       <td>Example projects that can be directly used in development tools.</td>
1402     </tr>
1403 \endif  
1404     <tr>
1405       <td>RTX/Include</td>
1406       <td>RTX v5 specific include files.</td>
1407     </tr>
1408 \ifnot FuSaRTS
1409     <tr>
1410       <td>RTX/Include1</td>
1411       <td>CMSIS-RTOS v1 API header file.</td>
1412     </tr>
1413     <tr>
1414       <td>RTX/Library</td>
1415       <td>Pre-built libraries (see next table for details).</td>
1416     </tr>
1417 \endif  
1418     <tr>
1419       <td>RTX/Source</td>
1420       <td>Source code that can be used with ARMCC and GCC.</td>
1421     </tr>
1422     <tr>
1423       <td>RTX/Template</td>
1424       <td>User code templates for creating application projects with CMSIS-RTOS RTX v5.</td>
1425     </tr>
1426 </table>
1427
1428 \ifnot FuSaRTS 
1429 \section libFiles RTX v5 Library Files
1430
1431 The CMSIS-RTOS RTX Library is available pre-compiled for ARMCC and GCC compilers and supports all Cortex-M
1432 processor variants in every configuration  \if ARMv8M , including Arm Cortex-M23, Cortex-M33 and Cortex-M35P\endif.
1433
1434 \ifnot FuSaRTS <table class="cmtable" summary="CMSIS-RTOS RTX Library Files">
1435     <tr>
1436       <th>Library File</th>
1437       <th>Processor Configuration</th>
1438     </tr>
1439     <tr>
1440       <td>Library/ARM/RTX_CM0.lib</td>
1441       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Cortex-M0 and M1, little-endian.</td>
1442     </tr>
1443     <tr>
1444       <td>Library/ARM/RTX_CM3.lib</td>
1445       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Cortex-M3, M4, and M7 without FPU, little-endian.</td>
1446     </tr>
1447     <tr>
1448       <td>Library/ARM/RTX_CM4F.lib</td>
1449       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Cortex-M4 and M7 with FPU, little-endian.</td>
1450     </tr>
1451 \if ARMv8M
1452     <tr>
1453       <td>Library/ARM/RTX_V8MB.lib</td>
1454       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Armv8-M Baseline.</td>
1455     </tr>
1456     <tr>
1457       <td>Library/ARM/RTX_V8MBN.lib</td>
1458       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Armv8-M Baseline, non-secure.</td>
1459     </tr>
1460     <tr>
1461       <td>Library/ARM/RTX_V8MM.lib</td>
1462       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Armv8-M Mainline.</td>
1463     </tr>
1464     <tr>
1465       <td>Library/ARM/RTX_V8MMF.lib</td>
1466       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Armv8-M Mainline with FPU.</td>
1467     </tr>
1468     <tr>
1469       <td>Library/ARM/RTX_V8MMFN.lib</td>
1470       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Armv8-M Mainline with FPU, non-secure.</td>
1471     </tr>
1472     <tr>
1473       <td>Library/ARM/RTX_V8MMN.lib</td>
1474       <td>CMSIS-RTOS RTX Library for ARMCC Compiler, Armv8-M Mainline, non-secure.</td>
1475     </tr>
1476 \endif  
1477 \ifnot FuSaRTS
1478     <tr>
1479       <td>Library/GCC/libRTX_CM0.a</td>
1480       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Cortex-M0 and M1, little-endian.</td>
1481     </tr>
1482     <tr>
1483       <td>Library/GCC/libRTX_CM3.a</td>
1484       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Cortex-M3, M4, and M7 without FPU, little-endian.</td>
1485     </tr>
1486     <tr>
1487       <td>Library/GCC/libRTX_CM4F.a</td>
1488       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Cortex-M4 and M7 with FPU, little-endian.</td>
1489     </tr>
1490 \endif  
1491 \if ARMv8M      
1492     <tr>
1493       <td>Library/GCC/libRTX_V8MB.a</td>
1494       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Armv8-M Baseline.</td>
1495     </tr>
1496     <tr>
1497       <td>Library/GCC/libRTX_V8MBN.a</td>
1498       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Armv8-M Baseline, non-secure.</td>
1499     </tr>
1500     <tr>
1501       <td>Library/GCC/libRTX_V8MM.a</td>
1502       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Armv8-M Mainline.</td>
1503     </tr>
1504     <tr>
1505       <td>Library/GCC/libRTX_V8MMF.a</td>
1506       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Armv8-M Mainline with FPU.</td>
1507     </tr>
1508     <tr>
1509       <td>Library/GCC/libRTX_V8MMFN.a</td>
1510       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Armv8-M Mainline with FPU, non-secure.</td>
1511     </tr>
1512     <tr>
1513       <td>Library/GCC/libRTX_V8MMN.a</td>
1514       <td>CMSIS-RTOS libRTX Library for GCC Compiler, Armv8-M Mainline, non-secure.</td>
1515     </tr>
1516 \endif
1517 </table>
1518 \endif
1519 \endif
1520 */
1521
1522
1523 /**
1524 \page pToolchains Supported Toolchains
1525
1526 \if FuSaRTS
1527 FuSa RTX5 RTOS is validated using the compiler version referenced in <a href="../../Safety/html/index.html#safety_product_overview_toolchain"><b>Tested and Verified Toolchains</b></a> section for the Arm FuSa Run-time System.
1528 \endif
1529
1530 \ifnot FuSaRTS
1531
1532 Keil RTX5 is developed and tested using the common toolchains and development environments.
1533
1534 \section technicalData_Toolchain_ARM Arm Compiler (Arm/Keil MDK, uVision5)
1535
1536 RTX5 is initially developed and optimized using Arm Compiler and Arm/Keil MDK.
1537 The current release is tested with the following versions:
1538 <ul>
1539  <li>Arm Compiler 5.06 Update 6</li>
1540  <li>Arm Compiler 6.6.2 (Long Term Maintenance)</li>
1541  <li>Arm Compiler 6.9</li>
1542  <li>RTOS-aware debugging with uVision 5.24</li>
1543 </ul>
1544
1545
1546 \section technicalData_Toolchain_IAR IAR Embedded Workbench
1547
1548 RTX5 has been ported to the IAR Embedded Workbench. The following releases are known to work:
1549 <ul>
1550  <li>IAR Embedded Workbench 7.7 (<a href="https://github.com/ARM-software/CMSIS_5/issues/201">community report</a>)</li>
1551  <li>IAR Embedded Workbench 7.80.4</li>
1552  <li><b>IAR Embedded Workbench 8.20.1</b></li>
1553 </ul>
1554
1555 \section technicalData_Toolchain_GCC GNU Compiler Collection
1556
1557 RTX5 has also been ported to support GCC, maintenance mainly relays on community contribution.
1558 Active development is currently tested with:
1559 <ul>
1560  <li>GNU Tools for Arm Embedded 6.3.1 20170620</li>
1561 </ul>
1562
1563 \endif
1564 */
1565
1566
1567 /* ========================================================================================================================== */
1568 /** 
1569 \page CodingRules Coding Rules
1570
1571 \ifnot FuSaRTS
1572 CMSIS components use <a href="../../General/html/index.html#CodingRules"><b>general coding rules</b></a> across the various components.
1573 \endif 
1574
1575 \if FuSaRTS
1576 FuSa RTX RTOS uses <a href="../../Safety/html/index.html#CodingRules"><b>general coding rules</b></a>.
1577 \endif 
1578
1579 The CMSIS-RTOS2 API is using the following <b>Namespace</b> prefixes:
1580   - <b>os</b> for all definitions and function names.
1581   - <b>os</b> with postfix <b>_t</b> for all typedefs.
1582   
1583 The CMSIS-RTOS2 RTX v5 implementation is using the following <b>Namespace</b> prefixes for public symbol definitions:
1584   - <b>osRtx</b> for all general definitions and function names that relate to the RTX kernel.
1585   - <b>osRtx</b> with postfix <b>_t</b> for all typedefs.
1586   - <b>OS_Tick_</b> for interface functions to the hardware system tick timer.
1587   - <b>EvrRtx</b> for event function annotations that interface to the Event Recorder.
1588 */
1589
1590 /* ========================================================================================================================== */
1591 /** 
1592 \page misraCompliance5 MISRA C:2012 Compliance 
1593 The RTX5 C source files use <b><a class=el href="http://www.misra.org.uk/" target="_blank">MISRA C:2012</a></b> guidelines as underlying coding standard.
1594
1595 For MISRA validation, <b><a class=el href="http://www.gimpel.com/" target="_blank">PC-lint</a></b> V9.00L is used with configuration for Arm Compiler V6.9.
1596 The PC-Lint validation setup is part of the project file <b>.\\CMSIS\\RTOS2\\RTX\\Library\\ARM\\MDK\\RTX_CM.uvprojx</b> as shown below. 
1597 Refer to <b><a class=el href="https://www.keil.com/support/man/docs/uv4/uv4_ut_pclint_validation.htm" target="_blank">Setup for PC-Lint</a></b> for more information.
1598
1599 \image html "PC-Lint.png" "Running PC-Lint within MDK - uVision"
1600
1601 The PC-Lint configuration uses the following Options under <b>Tools - PC-Lint Setup...</b>:
1602  - Config File: co-ARMCC-6.lnt (20-Mar-2017) with additional options:
1603 \code
1604    +rw(__restrict)
1605    -esym(526,__builtin_*) -esym(628,__builtin_*)
1606    -sem(__builtin_clz, pure)
1607    +doffsetof(t,m)=((size_t)&((t*)0)->m) -emacro((413,923,9078),offsetof)
1608    -ecall(534,__disable_irq)
1609 \endcode
1610  - Included Project Information: 
1611    - Enable: Add 'Include' paths
1612    - Enable: Add 'Software Packs' paths
1613    - Enable: Verify 'Software Packs' includes
1614    - Enable: Add 'Preprocessor' symbols
1615    - Enable: Add 'Define' symbols
1616  - MISRA  Rules Setup and Configuration: 
1617    - MISRQ_C_2012_Config.lnt; all rules enabled
1618    - includes definition file: au-misra3.lnt (12-Jun-2014)
1619  - Additional Lint Commands (for both single and multiple files):
1620 \code
1621    - emacro(835,osRtxConfigPrivilegedMode)
1622 \endcode
1623
1624 The C source code is annotated with PC-Lint control comments to allows MISRA deviations.
1625 These deviations with the underlying design decisions are described in the following.
1626    
1627 Deviations
1628 ----------
1629
1630 The RTX source code has the following deviations from MISRA:
1631   - \ref MISRA_1
1632   - \ref MISRA_2
1633   - \ref MISRA_3
1634   - \ref MISRA_4
1635   - \ref MISRA_5
1636   - \ref MISRA_6
1637   - \ref MISRA_7
1638   - \ref MISRA_8
1639   - \ref MISRA_9
1640   - \ref MISRA_10
1641   - \ref MISRA_11
1642   - \ref MISRA_12
1643   - \ref MISRA_13
1644
1645 All source code deviations are clearly marked and in summary these deviations affect the following MISRA rules:
1646  - [MISRA 2012 Directive  4.9,  advisory]: A function should be used in preference to a function-like macro where yet are interchangeable
1647  - [MISRA 2012 Rule       1.3,  required]: There shall be no occurrence of undefined or critical unspecified behavior
1648  - [MISRA 2012 Rule      10.3,  required]: Expression assigned to a narrower or different essential type
1649  - [MISRA 2012 Rule      10.5,  advisory]: Impermissible cast; cannot cast from 'essentially unsigned' to 'essentially enum\<i\>'
1650  - [MISRA 2012 Rule      11.1,  required]: Conversions shall not be performed between a pointer to a function and any other type
1651  - [MISRA 2012 Rule      11.3,  required]: A cast shall not be performed between a pointer to object type and a pointer to a different object type
1652  - [MISRA 2012 Rule      11.4,  advisory]: A conversion should not be performed between a pointer to object and an integer type
1653  - [MISRA 2012 Rule      11.5,  advisory]: A conversion should not be performed from pointer to void into pointer to object
1654  - [MISRA 2012 Rule      11.6,  required]: A cast shall not be performed between pointer to void and an arithmetic type
1655  - [MISRA 2012 Rule      15.5,  advisory]: A function should have a single point of exit at the end
1656  - [MISRA 2012 Rule      20.10, advisory]: The # and ## preprocessor operators should not be used
1657
1658 In the following all deviations are described in detail.
1659
1660 \section MISRA_1 [MISRA Note 1]: Return statements for parameter checking
1661
1662 Return statements are used at the beginning of several functions to validate parameter values and object states.
1663 The function returns immediately without any side-effects and typically an error status is set. This structure
1664 keeps the source code better structured and easier to understand.
1665
1666 This design decision implies the following MISRA deviation:
1667  - [MISRA 2012 Rule      15.5,  advisory]: A function should have a single point of exit at the end
1668
1669 All locations in the source code are marked with: 
1670 \code
1671   //lint -e{904} "Return statement before end of function" [MISRA Note 1]
1672 \endcode 
1673
1674
1675 \section MISRA_2 [MISRA Note 2]: Object identifiers are void pointers
1676
1677 CMSIS-RTOS is independent of an underlying RTOS implementation. The object identifiers are therefore defined as void pointers to:
1678   - allow application programs that are agnostic from an underlying RTOS implementation.
1679   - avoid accidentally accesses an RTOS control block from an application program.
1680
1681 This design decisions imply the following MISRA deviations:
1682  - [MISRA 2012 Rule      11.3,  required]: A cast shall not be performed between a pointer to object type and a pointer to a different object type
1683  - [MISRA 2012 Rule      11.5,  advisory]: A conversion should not be performed from pointer to void into pointer to object
1684
1685 All locations in the source code are marked with: 
1686 \code
1687   //lint -e{9079} -e{9087} "cast from pointer to void to pointer to object type" [MISRA Note 2]
1688 \endcode 
1689
1690 In the RTX5 implementation the required pointer conversions are implemented in the header file rtx_lib.h with the following inline functions:
1691
1692 \code
1693 osRtxThread_t       *osRtxThreadId (osThread_t thread_id);
1694 osRtxTimer_t        *osRtxTimerId (osTimer_t timer_id);
1695 osRtxEventFlags_t   *osRtxEventFlagsId (osEventFlags_t ef_id);
1696 osRtxMutex_t        *osRtxMutexId (osMutex_t mutex_id);
1697 osRtxSemaphore_t    *osRtxSemaphoreId (osSemaphore_t semaphore_id);
1698 osRtxMemoryPool_t   *osRtxMemoryPoolId (osMemoryPoolId_t mp_id);
1699 osRtxMessageQueue_t *osRtxMessageQueueId(osMessageQueueId_t mq_id);
1700 \endcode
1701
1702 \section MISRA_3 [MISRA Note 3]: Conversion to unified object control blocks
1703
1704 RTX uses a unified object control block structure that contains common object members.
1705 The unified control blocks use a fixed layout at the beginning of the structure and starts always with an object identifier.
1706 This allows common object functions that receive a pointer to a unified object control block and reference only the
1707 pointer or the members in the fixed layout. Using common object functions and data (for example the ISR queue) reduces 
1708 code complexity and keeps the source code better structured.  Refer also to \ref MISRA_4
1709
1710 This design decisions imply the following MISRA deviations:
1711  - [MISRA 2012 Rule      11.3,  required]: A cast shall not be performed between a pointer to object type and a pointer to a different object type
1712  - [MISRA 2012 Rule      11.5,  advisory]: A conversion should not be performed from pointer to void into pointer to object
1713
1714 All locations in the source code are marked with: 
1715 \code
1716   //lint -e{9079} -e{9087} "cast from pointer to void to pointer to object type" [MISRA Note 3]
1717 \endcode 
1718
1719
1720 In the RTX5 implementation the required pointer conversions are implemented in the header file \em rtx_lib.h with the following inline function:
1721
1722 \code
1723 osRtxObject_t *osRtxObject (void *object);
1724 \endcode
1725
1726
1727 \section MISRA_4 [MISRA Note 4]: Conversion from unified object control blocks
1728
1729 RTX uses a unified object control block structure that contains common object members. Refer to \ref MISRA_3 for more information.
1730 To process specific control block data, pointer conversions are required.
1731
1732 This design decisions imply the following MISRA deviations:
1733  - [MISRA 2012 Rule       1.3,  required]: There shall be no occurrence of undefined or critical unspecified behavior
1734  - [MISRA 2012 Rule      11.3,  required]: A cast shall not be performed between a pointer to object type and a pointer to a different object type
1735 In addition PC-Lint issues:
1736  - Info  826: Suspicious pointer-to-pointer conversion (area too small)
1737
1738 All locations in the source code are marked with: 
1739 \code
1740   //lint -e{740} -e{826} -e{9087} "cast from pointer to generic object to specific object" [MISRA Note 4]
1741 \endcode 
1742
1743 In the RTX5 source code the required pointer conversions are implemented in the header file \em rtx_lib.h with the following inline functions:
1744
1745 \code
1746 osRtxThread_t       *osRtxThreadObject (osRtxObject_t *object);
1747 osRtxTimer_t        *osRtxTimerObject (osRtxObject_t *object);
1748 osRtxEventFlags_t   *osRtxEventFlagsObject (osRtxObject_t *object);
1749 osRtxMutex_t        *osRtxMutexObject (osRtxObject_t *object);
1750 osRtxSemaphore_t    *osRtxSemaphoreObject (osRtxObject_t *object);
1751 osRtxMemoryPool_t   *osRtxMemoryPoolObject (osRtxObject_t *object);
1752 osRtxMessageQueue_t *osRtxMessageQueueObject (osRtxObject_t *object);
1753 osRtxMessage_t      *osRtxMessageObject (osRtxObject_t *object);
1754 \endcode
1755
1756 \section MISRA_5 [MISRA Note 5]: Conversion to object types
1757
1758 The RTX5 kernel has common memory management functions that use void pointers. These memory allocation functions return 
1759 a void pointer which is correctly aligned for object types.
1760
1761 This design decision implies the following MISRA deviations:
1762  - [MISRA 2012 Rule      11.5,  advisory]: A conversion should not be performed from pointer to void into pointer to object
1763
1764 All locations in the source code are marked with: 
1765 \code
1766   //lint -e{9079} "conversion from pointer to void to pointer to other type" [MISRA Note 5]
1767 \endcode 
1768
1769 Code example:
1770
1771 \code 
1772   os_thread_t  *thread;
1773    :
1774   //lint -e{9079} "conversion from pointer to void to pointer to other type" [MISRA Note 5]
1775   thread = osRtxMemoryPoolAlloc(osRtxInfo.mpi.thread);
1776 \endcode
1777
1778
1779
1780 \section MISRA_6 [MISRA Note 6]: Conversion from user provided storage
1781
1782 CMSIS-RTOS2 and RTX5 support user provided storage for object control blocks, stack, and data storage.
1783 The API uses void pointers to define the location of this user provided storage. It is therefore
1784 required to cast the void pointer to underlying storage types. Alignment restrictions of user provided storage 
1785 are checked before accessing memory. Refer also to \ref MISRA_7.
1786
1787 This design decisions imply the following MISRA deviations:
1788  - [MISRA 2012 Rule      11.3,  required]: A cast shall not be performed between a pointer to object type and a pointer to a different object type
1789  - [MISRA 2012 Rule      11.5,  advisory]: A conversion should not be performed from pointer to void into pointer to object
1790
1791 All locations in the source code are marked with: 
1792 \code
1793   //lint -e{9079} "conversion from pointer to void to pointer to other type" [MISRA Note 6]
1794 \endcode 
1795
1796 Code example:
1797 \code
1798 static osTimerId_t svcRtxTimerNew (osTimerFunc_t func, osTimerType_t type, void *argument, const osTimerAttr_t *attr) {
1799   os_timer_t *timer;
1800     :
1801   if (attr != NULL) {
1802     :
1803     //lint -e{9079} "conversion from pointer to void to pointer to other type" [MISRA Note 6]
1804     timer = attr->cb_mem;
1805     :
1806 \endcode
1807
1808 \section MISRA_7 [MISRA Note 7]: Check for proper pointer alignment
1809
1810 RTX5 verifies the alignment of user provided storage for object control blocks, stack, and data storage.
1811 Refer also to \ref MISRA_6 for more information.
1812
1813 This design decision implies the following MISRA deviations:
1814  - [MISRA 2012 Rule      11.4,  advisory]: A conversion should not be performed between a pointer to object and an integer type
1815  - [MISRA 2012 Rule      11.6,  required]: A cast shall not be performed between pointer to void and an arithmetic type
1816
1817 All locations in the source code are marked with: 
1818 \code
1819   //lint -e(923) -e(9078) "cast from pointer to unsigned int" [MISRA Note 7]
1820 \endcode
1821
1822 Code example:
1823 \code
1824 static osThreadId_t svcRtxThreadNew (osThreadFunc_t func, void *argument, const osThreadAttr_t *attr) {
1825     :
1826   void         *stack_mem;
1827     :
1828   if (stack_mem != NULL) {
1829     //lint -e(923) -e(9078) "cast from pointer to unsigned int" [MISRA Note 7]
1830     if ((((uint32_t)stack_mem & 7U) != 0U) || (stack_size == 0U)) {
1831     :
1832 \endcode
1833
1834 \section MISRA_8 [MISRA Note 8]: Memory allocation management
1835
1836 RTX5 implements memory allocation functions which require pointer arithmetic to manage memory.
1837 The structure with the type \em mem_block_t that is used to menage memory allocation blocks is defined in \em rtx_memory.c
1838
1839 This design decision implies the following MISRA deviations:
1840  - [MISRA 2012 Rule      11.4,  advisory]: A conversion should not be performed between a pointer to object and an integer type
1841  - [MISRA 2012 Rule      11.6,  required]: A cast shall not be performed between pointer to void and an arithmetic type
1842
1843 All locations in the source code are marked with: 
1844 \code
1845   //lint -e(923) -e(9078) "cast from pointer to unsigned int" [MISRA Note 8]
1846 \endcode
1847
1848 The required pointer arithmetic is implemented in \em rtx_memory.c with the following function:
1849 \code
1850 __STATIC_INLINE mem_block_t *MemBlockPtr (void *mem, uint32_t offset) {
1851   uint32_t     addr;
1852   mem_block_t *ptr;
1853
1854   //lint --e{923} --e{9078} "cast between pointer and unsigned int" [MISRA Note 8]
1855   addr = (uint32_t)mem + offset;
1856   ptr  = (mem_block_t *)addr;
1857
1858   return ptr;
1859 }
1860 \endcode
1861
1862 \section MISRA_9 [MISRA Note 9]: Pointer conversions for register access
1863
1864 The CMSIS-Core peripheral register blocks are accessed using a structure. The memory address of this structure 
1865 is specified as unsigned integer number. Pointer conversions are required to access the specific registers.
1866
1867 This design decision implies the following MISRA deviations:
1868  - [MISRA 2012 Rule      11.4,  advisory]: A conversion should not be performed between a pointer to object and an integer type
1869  - [MISRA 2012 Rule      11.6,  required]: A cast shall not be performed between pointer to void and an arithmetic type
1870
1871 All locations in the source code are marked with: 
1872 \code
1873   //lint -emacro((923,9078),SCB) "cast from unsigned long to pointer" [MISRA Note 9]
1874 \endcode
1875
1876
1877 Code example:
1878 \code
1879 #define SCS_BASE  (0xE000E000UL)
1880 #define SCB      ((SCB_Type *)SCB_BASE)
1881 typedef struct {...} SCB_Type;
1882
1883 SCB->... = ...;
1884 \endcode
1885
1886 \section MISRA_10 [MISRA Note 10]: SVC calls use function-like macros
1887
1888 RTX5 is using SVC (Service Calls) to switch between thread mode (for user code execution) and handler mode (for RTOS kernel execution).
1889 The SVC function call mechanism is implemented with assembly instructions to construct the code for SVC.
1890 The source code uses C macros and are designed as C function-like macros to generate parameter passing
1891 for variables depending on macro parameters. An alternative replacement code would be complex.
1892 The C macros use multiple '##' operators however it has been verified that the order of evaluation is irrelevant 
1893 and result of macro expansion is always predictable.
1894
1895 This design decision implies the following MISRA deviations:
1896  - [MISRA 2012 Directive  4.9,  advisory]: A function should be used in preference to a function-like macro where yet are interchangeable
1897  - [MISRA 2012 Rule       1.3,  required]: There shall be no occurrence of undefined or critical unspecified behavior
1898  - [MISRA 2012 Rule      20.10, advisory]: The # and ## preprocessor operators should not be used
1899
1900 The relevant source code is in the file \em rtx_core_cm.h and is marked with: 
1901 \code
1902   //lint -save -e9023 -e9024 -e9026 "Function-like macros using '#/##'" [MISRA Note 10]
1903 \endcode
1904
1905
1906 \section MISRA_11 [MISRA Note 11]: SVC calls use assembly code
1907
1908 The SVC (Service Call) functions are constructed as a mix of C and inline assembly as it is required to access CPU registers
1909 for parameter passing. The function parameters are mapped to the CPU registers R0..R3 and SVC function number to 
1910 CPU register R12 (or R7). For assembly inter-working the function parameters are casted to unsigned int values.
1911
1912 The function return value after SVC call is mapped to the CPU register R0. Return value is casted from unsigned int 
1913 to the target value. 
1914
1915 It has been verified that this method has no side-effects and is well defined.
1916
1917 This design decision implies the following MISRA deviations:
1918  - [MISRA 2012 Rule      10.3,  required]: Expression assigned to a narrower or different essential type
1919  - [MISRA 2012 Rule      10.5,  advisory]: Impermissible cast; cannot cast from 'essentially unsigned' to 'essentially enum\<i\>'
1920  - [MISRA 2012 Rule      11.1,  required]: Conversions shall not be performed between a pointer to a function and any other type
1921  - [MISRA 2012 Rule      11.4,  advisory]: A conversion should not be performed between a pointer to object and an integer type
1922  - [MISRA 2012 Rule      11.6,  required]: A cast shall not be performed between pointer to void and an arithmetic type
1923
1924 SVC functions are marked as library modules and not processed by PC-lint. The relevant source code is marked with: 
1925 \code
1926   //lint ++flb "Library Begin" [MISRA Note 11]
1927     :
1928   //lint --flb "Library End"
1929 \endcode
1930
1931 Code example:
1932 \code
1933 //  Service Calls definitions
1934 //lint ++flb "Library Begin" [MISRA Note 11]
1935 SVC0_1(Delay,      osStatus_t, uint32_t)
1936 SVC0_1(DelayUntil, osStatus_t, uint32_t)
1937 //lint --flb "Library End"
1938 \endcode
1939
1940 PC-lint does not process ASM input/output operand lists and therefore falsely identifies issues:
1941  - Last value assigned to variable not used
1942  - Symbol not subsequently referenced
1943 \todo: what has been done to mitigate that?
1944
1945
1946 \section MISRA_12 [MISRA Note 12]: Usage of exclusive access instructions
1947
1948 The RTX5 implementation uses the CPU instructions LDREX and STREX (when supported by the processor) to implement atomic operations.
1949
1950 These atomic operations eliminate the requirement for interrupt lock-outs. The atomic operations are implemented using inline assembly.
1951
1952 PC-lint cannot process assembler instructions including the input/output operand lists and therefore falsely identifies issues:
1953  - Symbol not initialized
1954  - Symbol not subsequently referenced
1955  - Symbol not referenced
1956  - Pointer parameter could be declared as pointing to const
1957
1958 It has been verified that atomic operations have no side-effects and are well defined.
1959
1960 The functions that implement atomic instructions are marked as library modules and not processed by PC-lint. The relevant source code is marked with: 
1961 \code
1962   //lint ++flb "Library Begin" [MISRA Note 12]
1963     :
1964   //lint --flb "Library End"
1965 \endcode
1966
1967
1968 \section MISRA_13 [MISRA Note 13]: Usage of Event Recorder
1969
1970 The Event Recorder is a generic event logger and the related functions are called to record an event.
1971 The function parameters are 32-bit id, 32-bit values, pointer to void (data) and are recorded as 32-bit numbers.
1972 The parameters for the Event Recorder may require cast operations to unsigned int which however has no side-effects 
1973 and is well defined. 
1974
1975 The return value indicates success or failure. There is no need to check the return value since no action is 
1976 taken when an Event Recorder function fail. The EventID macro (part of external Event Recorder) constructs the 
1977 ID based on input parameters which are shifted, masked with '&' and combined with '|'.
1978 Zero value input parameters are valid and cause zero used with '&' and '|'.
1979
1980 The usage of the Event Recorder implies the following MISRA deviations:
1981  - [MISRA 2012 Rule      11.1,  required]: Conversions shall not be performed between a pointer to a function and any other type
1982  - [MISRA 2012 Rule      11.4,  advisory]: A conversion should not be performed between a pointer to object and an integer type
1983  - [MISRA 2012 Rule      11.6,  required]: A cast shall not be performed between pointer to void and an arithmetic type
1984 In addition PC-Lint issues:
1985  - Info  835: A zero has been given as left argument to operator '&'
1986  - Info  845: The right argument to operator '|' is certain to be 0
1987
1988 The functions that call the Event Recorder are in the module \em rtx_evr.c and the related PC-Lint messages are disabled with:
1989 \code
1990   //lint -e923 -e9074 -e9078 -emacro((835,845),EventID) [MISRA Note 13]
1991 \endcode
1992
1993 */
1994
1995 /*=======0=========1=========2=========3=========4=========5=========6=========7=========8=========9=========0=========1====*/
1996 /**
1997 \page functionOverview Function Overview
1998
1999 CMSIS-RTOS2 provides following API interfaces:
2000   - \subpage rtos_api2 is the C function interface that supports dynamic object creation \if ARMv8M and Armv8-M (Arm Cortex-M23,
2001     Cortex-M33 and Cortex-M35P) \endif.
2002 \ifnot FuSaRTS  
2003   - <a class="el" href="../../RTOS/html/functionOverview.html">CMSIS-RTOS C API v1</a> is a C function API that is backward
2004     compatible with CMSIS-RTOS v1.
2005   - \subpage rtos_apicpp is a C++ class function API (future extension).
2006
2007 It is possible to intermix the different API variants in the same application and even in the same C/C++ source module.
2008 However, the functions of the <a class="el" href="../../RTOS/html/functionOverview.html">CMSIS-RTOS C API v1</a> may be deprecated in future versions of CMSIS-RTOS.
2009 \endif
2010
2011 CMSIS-RTOS2 defines also a generic system timer interface that works across the supported Arm Cortex processors:
2012   - \subpage rtos_os_tick_api is the interface to a kernel system timer.
2013 */
2014
2015 /*=======0=========1=========2=========3=========4=========5=========6=========7=========8=========9=========0=========1====*/
2016 /**
2017 \page rtos_api2 CMSIS-RTOS C API v2
2018
2019 Overview of all CMSIS-RTOS C API v2 functions that are implemented in the \subpage cmsis_os2_h. 
2020
2021 \section rtos_api2_basics Common Design Concepts
2022
2023 All RTOS objects share a common design concept. The overall life-cycle of
2024 an object can be summarized as created -> in use -> destroyed.
2025
2026 <b>Create Objects</b>
2027
2028 An object is created by calling its `osXxxNew` function. The new function returns an identifier
2029 that can be used to operate with the new object. The actual state of an object is typically stored
2030 in an object specific control block. The memory layout (and size needed) for the control
2031 block is implementation specific. One should not make any specific assumptions about the control
2032 block. The control block layout might change and hence should be seen as an implementation
2033 internal detail.
2034
2035 In order to expose control about object specific options all `osXxxNew` functions provide an
2036 optional `attr` argument, which can be left as \token{NULL} by default. It takes a pointer to
2037 an object specific attribute structure, commonly containing the fields
2038  - `name` to attach a human readable name to the object for identification,
2039  - `attr_bits` to control object-specific options,
2040  - `cb_mem` to provide memory for the control block manually, and
2041  - `cb_size` to quantify the memory size provided for the control block.
2042
2043 The `name` attribute is only used for object identification, e.g. using RTOS-aware debugging. The
2044 attached string is not used for any other purposes internally.
2045
2046 The `cb_mem` and `cb_size` attributes can be used to provide memory for the control block manually
2047 instead of relying on the implementation internal memory allocation. One has to assure that the
2048 amount of memory pointed to by `cb_mem` is sufficient for the objects control block structure. If
2049 the size given as `cb_size` is not sufficient the `osXxxNew` function returns with an error, i.e.
2050 returning \token{NULL}. Furthermore providing control block memory manually is less portable. Thus
2051 one has to take care about implementation specific alignment and placement requirements for instance.
2052 Refer to \ref CMSIS_RTOS_MemoryMgmt for further details.
2053
2054 <b>Object Usage</b>
2055
2056 After an object has been created successfully it can be used until it is destroyed. The actions
2057 defined for an object depends on its type. Commonly all the `osXxxDoSomething` access function
2058 require the reference to the object to work with as the first `xxx_id` parameter.
2059
2060 The access function can be assumed to apply some sort of sanity checking on the id parameter. So
2061 that it is assured one cannot accidentally call an access function with a \token{NULL} object
2062 reference. Furthermore the concrete object type is verified, i.e. one cannot call access functions
2063 of one object type with a reference to another object type.
2064
2065 All further parameter checks applied are either object and action specific or may even be implementation
2066 specific. Thus one should always check action function return values for `osErrorParameter` to assure the
2067 provided arguments were accepted.
2068
2069 As a rule of thumb only non-blocking access function can be used from \ref CMSIS_RTOS_ISR_Calls "Interrupt Service Routines" (ISR).
2070 This incorporates `osXxxWait` functions (and similar) limited to be called with parameter `timeout`
2071 set to \token{0}, i.e. usage of try-semantics.
2072
2073 <b>Object Destruction</b>
2074
2075 Objects that are not needed anymore can be destructed on demand to free the control block memory. Objects
2076 are not destructed implicitly. Thus one can assume an object id to be valid until `osXxxDelete` is called
2077 explicitly. The delete function finally frees the control block memory. In case of user provided control
2078 block memory, see above, the memory must be freed manually as well. 
2079
2080 The only exception one has to take care of are Threads which do not have an explicit `osThreadDelete` function.
2081 Threads can either be `detached` or `joinable`. Detached threads are automatically destroyed on termination,
2082 i.e. call to \ref osThreadTerminate or \ref osThreadExit or return from thread function. On the other hand joinable
2083 threads are kept alive until one explicitly calls \ref osThreadJoin.
2084
2085 \section rtos_api2_functions Function Reference
2086
2087  - \ref CMSIS_RTOS_KernelCtrl
2088    - \ref osKernelGetInfo : \copybrief osKernelGetInfo
2089    - \ref osKernelGetState : \copybrief osKernelGetState
2090    - \ref osKernelGetSysTimerCount : \copybrief osKernelGetSysTimerCount
2091    - \ref osKernelGetSysTimerFreq : \copybrief osKernelGetSysTimerFreq
2092    - \ref osKernelInitialize : \copybrief osKernelInitialize
2093    - \ref osKernelLock : \copybrief osKernelLock
2094    - \ref osKernelUnlock : \copybrief osKernelUnlock
2095    - \ref osKernelRestoreLock : \copybrief osKernelRestoreLock
2096    - \ref osKernelResume : \copybrief osKernelResume
2097    - \ref osKernelStart : \copybrief osKernelStart
2098    - \ref osKernelSuspend : \copybrief osKernelSuspend
2099    - \ref osKernelGetTickCount : \copybrief osKernelGetTickCount
2100    - \ref osKernelGetTickFreq : \copybrief osKernelGetTickFreq
2101
2102  - \ref CMSIS_RTOS_ThreadMgmt
2103    - \ref osThreadDetach : \copybrief osThreadDetach
2104    - \ref osThreadEnumerate : \copybrief osThreadEnumerate
2105    - \ref osThreadExit : \copybrief osThreadExit
2106    - \ref osThreadGetCount : \copybrief osThreadGetCount
2107    - \ref osThreadGetId : \copybrief osThreadGetId
2108    - \ref osThreadGetName : \copybrief osThreadGetName
2109    - \ref osThreadGetPriority : \copybrief osThreadGetPriority
2110    - \ref osThreadGetStackSize : \copybrief osThreadGetStackSize
2111    - \ref osThreadGetStackSpace : \copybrief osThreadGetStackSpace
2112    - \ref osThreadGetState : \copybrief osThreadGetState
2113    - \ref osThreadJoin : \copybrief osThreadJoin
2114    - \ref osThreadNew : \copybrief osThreadNew
2115    - \ref osThreadResume : \copybrief osThreadResume
2116    - \ref osThreadSetPriority : \copybrief osThreadSetPriority
2117    - \ref osThreadSuspend : \copybrief osThreadSuspend
2118    - \ref osThreadTerminate : \copybrief osThreadTerminate
2119    - \ref osThreadYield : \copybrief osThreadYield
2120
2121  - \ref CMSIS_RTOS_ThreadFlagsMgmt
2122    - \ref osThreadFlagsSet : \copybrief osThreadFlagsSet
2123    - \ref osThreadFlagsClear : \copybrief osThreadFlagsClear
2124    - \ref osThreadFlagsGet : \copybrief osThreadFlagsGet
2125    - \ref osThreadFlagsWait : \copybrief osThreadFlagsWait
2126
2127  - \ref CMSIS_RTOS_EventFlags
2128    - \ref osEventFlagsGetName : \copybrief osEventFlagsGetName
2129    - \ref osEventFlagsNew : \copybrief osEventFlagsNew
2130    - \ref osEventFlagsDelete : \copybrief osEventFlagsDelete
2131    - \ref osEventFlagsSet : \copybrief osEventFlagsSet
2132    - \ref osEventFlagsClear : \copybrief osEventFlagsClear
2133    - \ref osEventFlagsGet : \copybrief osEventFlagsGet
2134    - \ref osEventFlagsWait : \copybrief osEventFlagsWait
2135
2136  - \ref CMSIS_RTOS_Wait
2137    - \ref osDelay : \copybrief osDelay
2138    - \ref osDelayUntil : \copybrief osDelayUntil
2139
2140  - \ref CMSIS_RTOS_TimerMgmt
2141    - \ref osTimerDelete : \copybrief osTimerDelete
2142    - \ref osTimerGetName : \copybrief osTimerGetName
2143    - \ref osTimerIsRunning : \copybrief osTimerIsRunning
2144    - \ref osTimerNew : \copybrief osTimerNew
2145    - \ref osTimerStart : \copybrief osTimerStart
2146    - \ref osTimerStop : \copybrief osTimerStop
2147
2148  - \ref CMSIS_RTOS_MutexMgmt
2149    - \ref osMutexAcquire : \copybrief osMutexAcquire
2150    - \ref osMutexDelete : \copybrief osMutexDelete
2151    - \ref osMutexGetName : \copybrief osMutexGetName
2152    - \ref osMutexGetOwner : \copybrief osMutexGetOwner
2153    - \ref osMutexNew : \copybrief osMutexNew
2154    - \ref osMutexRelease : \copybrief osMutexRelease
2155
2156  - \ref CMSIS_RTOS_SemaphoreMgmt
2157    - \ref osSemaphoreAcquire : \copybrief osSemaphoreAcquire
2158    - \ref osSemaphoreDelete : \copybrief osSemaphoreDelete
2159    - \ref osSemaphoreGetCount : \copybrief osSemaphoreGetCount
2160    - \ref osSemaphoreGetName : \copybrief osSemaphoreGetName
2161    - \ref osSemaphoreNew : \copybrief osSemaphoreNew
2162    - \ref osSemaphoreRelease : \copybrief osSemaphoreRelease
2163
2164  - \ref CMSIS_RTOS_PoolMgmt
2165    - \ref osMemoryPoolAlloc : \copybrief osMemoryPoolAlloc
2166    - \ref osMemoryPoolDelete : \copybrief osMemoryPoolDelete
2167    - \ref osMemoryPoolFree : \copybrief osMemoryPoolFree
2168    - \ref osMemoryPoolGetBlockSize : \copybrief osMemoryPoolGetBlockSize
2169    - \ref osMemoryPoolGetCapacity : \copybrief osMemoryPoolGetCapacity
2170    - \ref osMemoryPoolGetCount : \copybrief osMemoryPoolGetCount
2171    - \ref osMemoryPoolGetName : \copybrief osMemoryPoolGetName
2172    - \ref osMemoryPoolGetSpace : \copybrief osMemoryPoolGetSpace
2173    - \ref osMemoryPoolNew : \copybrief osMemoryPoolNew
2174
2175  - \ref CMSIS_RTOS_Message
2176    - \ref osMessageQueueDelete : \copybrief osMessageQueueDelete
2177    - \ref osMessageQueueGet : \copybrief osMessageQueueGet
2178    - \ref osMessageQueueGetCapacity : \copybrief osMessageQueueGetCapacity
2179    - \ref osMessageQueueGetCount : \copybrief osMessageQueueGetCount
2180    - \ref osMessageQueueGetMsgSize : \copybrief osMessageQueueGetMsgSize
2181    - \ref osMessageQueueGetName : \copybrief osMessageQueueGetName
2182    - \ref osMessageQueueGetSpace : \copybrief osMessageQueueGetSpace
2183    - \ref osMessageQueueNew : \copybrief osMessageQueueNew
2184    - \ref osMessageQueuePut : \copybrief osMessageQueuePut
2185    - \ref osMessageQueueReset : \copybrief osMessageQueueReset
2186  
2187 \todo restructure
2188  - \ref rtx5_specific
2189    - \ref osRtxErrorNotify : \copybrief osRtxErrorNotify
2190    - \ref osRtxIdleThread : \copybrief osRtxIdleThread
2191
2192 The following CMSIS-RTOS C API v2 functions can be called from threads and \ref CMSIS_RTOS_ISR_Calls "Interrupt Service Routines"
2193 (ISR):
2194    - \ref osKernelGetInfo, \ref osKernelGetState,
2195      \ref osKernelGetTickCount, \ref osKernelGetTickFreq, \ref osKernelGetSysTimerCount, \ref osKernelGetSysTimerFreq
2196    - \ref osThreadGetId, \ref osThreadFlagsSet
2197    - \ref osEventFlagsSet, \ref osEventFlagsClear, \ref osEventFlagsGet, \ref osEventFlagsWait
2198    - \ref osSemaphoreAcquire, \ref osSemaphoreRelease, \ref osSemaphoreGetCount
2199    - \ref osMemoryPoolAlloc, \ref osMemoryPoolFree, \ref osMemoryPoolGetCapacity, \ref osMemoryPoolGetBlockSize,
2200      \ref osMemoryPoolGetCount, \ref osMemoryPoolGetSpace
2201    - \ref osMessageQueuePut, \ref osMessageQueueGet, \ref osMessageQueueGetCapacity, \ref osMessageQueueGetMsgSize,
2202      \ref osMessageQueueGetCount, \ref osMessageQueueGetSpace
2203 */
2204
2205
2206 /*=======0=========1=========2=========3=========4=========5=========6=========7=========8=========9=========0=========1====*/
2207 /**
2208 \ifnot FuSaRTS
2209 \page rtos_apicpp CMSIS-RTOS C++ API
2210
2211 A C++11/C++14 interface is planned for the future.
2212 \endif
2213 */
2214
2215 /*=======0=========1=========2=========3=========4=========5=========6=========7=========8=========9=========0=========1====*/
2216 /**
2217 \page rtos_os_tick_api OS Tick API
2218
2219 The CMSIS OS Tick API may be used by an RTOS implementation to be easily potable across the different Cortex-M and Cortex-A processors.
2220 It provides a generic interface to a kernel system tick timer and defines the following functions:
2221
2222  - The Reference for \ref CMSIS_RTOS_TickAPI provides details about these functions:
2223    - \ref OS_Tick_Setup : \copybrief OS_Tick_Setup
2224    - \ref OS_Tick_Enable : \copybrief OS_Tick_Enable
2225    - \ref OS_Tick_Disable : \copybrief OS_Tick_Disable
2226    - \ref OS_Tick_AcknowledgeIRQ : \copybrief OS_Tick_AcknowledgeIRQ
2227    - \ref OS_Tick_GetIRQn : \copybrief OS_Tick_GetIRQn
2228    - \ref OS_Tick_GetClock : \copybrief OS_Tick_GetClock
2229    - \ref OS_Tick_GetInterval : \copybrief OS_Tick_GetInterval
2230    - \ref OS_Tick_GetCount : \copybrief OS_Tick_GetCount
2231    - \ref OS_Tick_GetOverflow : \copybrief OS_Tick_GetOverflow
2232
2233 */
2234
2235
2236 /* ======================================================================================================================== */
2237 // Group creation for Reference 
2238 /* 
2239 \addtogroup CMSIS_RTOS1 CMSIS-RTOS API v1
2240 \brief This section describes the CMSIS-RTOS API v1. 
2241 \details 
2242 The CMSIS-RTOS is a generic API layer that interfaces to an existing RTOS kernel.
2243
2244 CMSIS-RTOS2 provides an translation layer for the
2245 <a class="el" href="../../RTOS/html/index.html">CMSIS-RTOS API v1</a> that simplifies migration.
2246
2247 Refer to the <a class="el" href="../../RTOS/html/modules.html">Reference</a> guide of the CMSIS-RTOS API v1 for details.
2248 */
2249
2250 // Group creation for Reference 
2251 /** 
2252 \addtogroup CMSIS_RTOS CMSIS-RTOS API v2
2253 \brief C interface of \ref rtos_api2 defined in cmsis_os2.h
2254 \details 
2255 The CMSIS-RTOS2 is a generic API layer that interfaces to an RTOS kernel.
2256
2257 The complete API interface is defined in the \ref cmsis_os2_h. When using dynamic memory allocation for objects, source code
2258 or libraries require no modifications when using on a different CMSIS-RTOS2 implementation.
2259
2260 Refer to \ref rtos_api2_basics for further details.
2261 */
2262
2263 /**
2264 \addtogroup CMSIS_RTOS_MemoryMgmt Memory Management
2265 \ingroup CMSIS_RTOS
2266 \brief Information about memory management possibilities
2267 \details
2268 The \ref CMSIS_RTOS offers two options for memory management the user can choose. For object storage one can either use
2269  - \ref CMSIS_RTOS_MemoryMgmt_Automatic (fully portable), or
2270  - \ref CMSIS_RTOS_MemoryMgmt_Manual (implementation specific).
2271  
2272 In order to affect the memory allocation scheme all RTOS objects that can be created on request, i.e. those having a `osXxxNew`
2273 function, accept an optional `osXxxAttr_t attr` argument on creation. As a rule of thumb the object attributes at least have
2274 members to assign custom control block memory, i.e. `cb_mem` and `cb_size` members. By default, i.e. `attr` is `NULL`
2275 or `cb_mem` is `NULL`, \ref CMSIS_RTOS_MemoryMgmt_Automatic is used. Providing a pointer to user memory in `cb_mem` switches
2276 to \ref CMSIS_RTOS_MemoryMgmt_Manual.
2277
2278 \note For detailed information about memory allocation strategies provided in RTX5 refer to \ref MemoryAllocation.
2279
2280 \section CMSIS_RTOS_MemoryMgmt_Automatic Automatic Dynamic Allocation
2281
2282 The automatic allocation is the default and viable for many use-cases. Moreover it is fully portable across different
2283 implementations of the \ref CMSIS_RTOS. The common drawback of dynamic memory allocation is the possibility of memory
2284 fragmentation and exhaustion. Given that all needed objects are created once upon system initialization and never
2285 deleted at runtime this class of runtime failures can be prevented, though.
2286
2287 The actual allocation strategy used is implementation specific, i.e. whether global heap or preallocated memory pools are used.
2288
2289 <b> Code Example:</b> 
2290 \code{.c}
2291 #include "cmsis_os2.h"                          // implementation agnostic
2292   
2293 osMutexId_t mutex_id;
2294 osMutexId_t mutex2_id;
2295   
2296 const osMutexAttr_t Thread_Mutex_attr = {
2297   "myThreadMutex",                              // human readable mutex name
2298   osMutexRecursive | osMutexPrioInherit,        // attr_bits
2299   NULL,                                         // memory for control block (default)
2300   0U                                            // size for control block (default)
2301 };
2302   
2303 void CreateMutex (void)  {
2304   mutex_id = osMutexNew(NULL);                  // use default values for all attributes
2305   mutex2_id = osMutexNew(&Thread_Mutex_attr);   // use attributes from defined structure
2306   :
2307 }
2308 \endcode
2309
2310 The Mutexes in this example are created using automatic memory allocation.
2311
2312 \section CMSIS_RTOS_MemoryMgmt_Manual Manual User-defined Allocation
2313
2314 One can get fine grained control over memory allocation by providing user-defined memory.
2315 The actual requirements such user-defined memory are implementation specific. Thus one
2316 needs to carefully refer to the size and alignment rules of the implementation used, e.g.
2317 for RTX see \ref StaticObjectMemory.
2318
2319 <b> Code Example:</b> 
2320 \code{.c}
2321 #include "rtx_os.h"                             // implementation specific
2322   
2323 osMutexId_t mutex_id;
2324   
2325 static osRtxMutex_t mutex_cb __attribute__((section(".bss.os.mutex.cb")));  // Placed on .bss.os.mutex.cb section for RTX5 aware debugging
2326   
2327 const osMutexAttr_t Thread_Mutex_attr = {
2328   "myThreadMutex",                              // human readable mutex name
2329   osMutexRecursive | osMutexPrioInherit,        // attr_bits
2330   &mutex_cb,                                    // memory for control block (user-defined)
2331   sizeof(mutex_cb)                              // size for control block (user-defined)
2332 };
2333   
2334 void CreateMutex (void)  {
2335   mutex_id = osMutexNew(&Thread_Mutex_attr);    // use attributes from defined structure
2336   :
2337 }
2338 \endcode
2339
2340 The above example uses user-defined memory for the mutex control block. Depending on the actual
2341 implementation used one needs to include the specific header file, `rtx_os.h` in this case.
2342
2343 */
2344
2345 // Group creation for Reference 
2346 /** 
2347 \addtogroup CMSIS_RTOS CMSIS-RTOS API v2
2348 \brief C interface of \ref rtos_api2 defined in <b>%cmsis_os2.h</b>
2349 \details 
2350 The CMSIS-RTOS2 is a generic API layer that interfaces to an RTOS kernel.
2351
2352 The complete API interface is defined in the \ref cmsis_os2_h. When using dynamic memory allocation for objects, source code
2353 or libraries require no modifications when using on a different CMSIS-RTOS2 implementation.
2354
2355 Refer to \ref rtos_api2_basics for further details.
2356 */
2357