begriffs open source - freertos/blob - portable/IAR/AVR_AVRDx/port.c

   1 /*
   2  * FreeRTOS SMP Kernel V202110.00
   3  * Copyright (C) 2017 Amazon.com, Inc. or its affiliates.  All Rights Reserved.
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
   6  * this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
   7  * the Software without restriction, including without limitation the rights to
   8  * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of
   9  * the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do so,
  10  * subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
  13  * copies or substantial portions of the Software. If you wish to use our Amazon
  14  * FreeRTOS name, please do so in a fair use way that does not cause confusion.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS
  18  * FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR
  19  * COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER
  20  * IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  21  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  22  *
  23  * https://www.FreeRTOS.org
  24  * https://github.com/FreeRTOS
  25  *
  26  */
  27
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include "porthardware.h"
  30 #include "FreeRTOS.h"
  31 #include "task.h"
  32
  33 /*-----------------------------------------------------------
  34 * Implementation of functions defined in portable.h for the AVR port.
  35 *----------------------------------------------------------*/
  36
  37 /* Start tasks with interrupts enables. */
  38 #define portFLAGS_INT_ENABLED    ( ( StackType_t ) 0x80 )
  39
  40 /*-----------------------------------------------------------*/
  41
  42
  43 #define portBYTES_USED_BY_RETURN_ADDRESS    2
  44 #define portNO_CRITICAL_NESTING             ( ( UBaseType_t ) 0 )
  45
  46 /* Stores the critical section nesting.  This must not be initialised to 0.
  47  * It will be initialised when a task starts. */
  48 UBaseType_t uxCriticalNesting = 0x50;
  49
  50 /*
  51  * Setup timer to generate a tick interrupt.
  52  */
  53 static void prvSetupTimerInterrupt( void );
  54
  55 /*
  56  * The IAR compiler does not have full support for inline assembler, so
  57  * these are defined in the portmacro assembler file.
  58  */
  59 extern void vPortYieldFromTick( void );
  60 extern void vPortStart( void );
  61
  62 /*-----------------------------------------------------------*/
  63
  64 /*
  65  * See header file for description.
  66  */
  67 StackType_t * pxPortInitialiseStack( StackType_t * pxTopOfStack,
  68                                      TaskFunction_t pxCode,
  69                                      void * pvParameters )
  70 {
  71     uint16_t usAddress;
  72     StackType_t * pxTopOfHardwareStack;
  73
  74     /* Simulate how the stack would look after a call to vPortYield(). */
  75
  76     /*lint -e950 -e611 -e923 Lint doesn't like this much - but nothing I can do about it. */
  77
  78     /* The IAR compiler requires two stacks per task.  First there is the
  79      * hardware call stack which uses the AVR stack pointer.  Second there is the
  80      * software stack (local variables, parameter passing, etc.) which uses the
  81      * AVR Y register.
  82      * This function places both stacks within the memory block passed in as the
  83      * first parameter.  The hardware stack is placed at the bottom of the memory
  84      * block.  A gap is then left for the hardware stack to grow.  Next the software
  85      * stack is placed.  The amount of space between the software and hardware
  86      * stacks is defined by configCALL_STACK_SIZE.
  87      * The first part of the stack is the hardware stack.  Place the start
  88      * address of the task on the hardware stack. */
  89
  90     /* Place a few bytes of known values on the bottom of the stack.
  91      * This is just useful for debugging. */
  92     /**pxTopOfStack = 0x11; */
  93     /*pxTopOfStack--; */
  94     /**pxTopOfStack = 0x22; */
  95     /*pxTopOfStack--; */
  96     /**pxTopOfStack = 0x33; */
  97     /*pxTopOfStack--; */
  98
  99     /* Remember where the top of the hardware stack is - this is required
 100      * below. */
 101     pxTopOfHardwareStack = pxTopOfStack;
 102
 103     usAddress = ( uint16_t ) pxCode;
 104     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) ( usAddress & ( uint16_t ) 0x00ff );
 105     pxTopOfStack--;
 106
 107     usAddress >>= 8;
 108     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) ( usAddress & ( uint16_t ) 0x00ff );
 109     pxTopOfStack--;
 110
 111     /* Leave enough space for the hardware stack before starting the software
 112      * stack.  The '- 2' is because we have already used two spaces for the
 113      * address of the start of the task. */
 114     pxTopOfStack -= ( configCALL_STACK_SIZE - 2 );
 115
 116     /* Next simulate the stack as if after a call to portSAVE_CONTEXT().
 117      *  portSAVE_CONTEXT places the flags on the stack immediately after r0
 118      *  to ensure the interrupts get disabled as soon as possible, and so ensuring
 119      *  the stack use is minimal should a context switch interrupt occur. */
 120
 121     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x00; /* R0 */
 122     pxTopOfStack--;
 123     *pxTopOfStack = portFLAGS_INT_ENABLED;
 124     pxTopOfStack--;
 125     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x00; /* RAMPZ */
 126     pxTopOfStack--;
 127
 128     /* Next place the address of the hardware stack.  This is required so
 129      * the AVR stack pointer can be restored to point to the hardware stack. */
 130     pxTopOfHardwareStack -= portBYTES_USED_BY_RETURN_ADDRESS;
 131     usAddress = ( uint16_t ) pxTopOfHardwareStack;
 132
 133     /* SPL */
 134     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) ( usAddress & ( uint16_t ) 0x00ff );
 135     pxTopOfStack--;
 136
 137     /* SPH */
 138     usAddress >>= 8;
 139     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) ( usAddress & ( uint16_t ) 0x00ff );
 140     pxTopOfStack--;
 141
 142     /* Now the remaining registers. */
 143     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x01; /* R1 */
 144     pxTopOfStack--;
 145     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x02; /* R2 */
 146     pxTopOfStack--;
 147     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x03; /* R3 */
 148     pxTopOfStack--;
 149     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x04; /* R4 */
 150     pxTopOfStack--;
 151     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x05; /* R5 */
 152     pxTopOfStack--;
 153     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x06; /* R6 */
 154     pxTopOfStack--;
 155     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x07; /* R7 */
 156     pxTopOfStack--;
 157     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x08; /* R8 */
 158     pxTopOfStack--;
 159     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x09; /* R9 */
 160     pxTopOfStack--;
 161     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x10; /* R10 */
 162     pxTopOfStack--;
 163     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x11; /* R11 */
 164     pxTopOfStack--;
 165     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x12; /* R12 */
 166     pxTopOfStack--;
 167     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x13; /* R13 */
 168     pxTopOfStack--;
 169     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x14; /* R14 */
 170     pxTopOfStack--;
 171     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x15; /* R15 */
 172     pxTopOfStack--;
 173
 174     /* Place the parameter on the stack in the expected location. */
 175     usAddress = ( uint16_t ) pvParameters;
 176     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) ( usAddress & ( uint16_t ) 0x00ff );
 177     pxTopOfStack--;
 178
 179     usAddress >>= 8;
 180     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) ( usAddress & ( uint16_t ) 0x00ff );
 181     pxTopOfStack--;
 182
 183     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x18; /* R18 */
 184     pxTopOfStack--;
 185     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x19; /* R19 */
 186     pxTopOfStack--;
 187     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x20; /* R20 */
 188     pxTopOfStack--;
 189     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x21; /* R21 */
 190     pxTopOfStack--;
 191     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x22; /* R22 */
 192     pxTopOfStack--;
 193     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x23; /* R23 */
 194     pxTopOfStack--;
 195     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x24; /* R24 */
 196     pxTopOfStack--;
 197     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x25; /* R25 */
 198     pxTopOfStack--;
 199     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x26; /* R26 X */
 200     pxTopOfStack--;
 201     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x27; /* R27 */
 202     pxTopOfStack--;
 203
 204     /* The Y register is not stored as it is used as the software stack and
 205      * gets saved into the task control block. */
 206
 207     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x30;  /* R30 Z */
 208     pxTopOfStack--;
 209     *pxTopOfStack = ( StackType_t ) 0x031; /* R31 */
 210
 211     pxTopOfStack--;
 212     *pxTopOfStack = portNO_CRITICAL_NESTING; /* Critical nesting is zero when the task starts. */
 213
 214     /*lint +e950 +e611 +e923 */
 215
 216     return pxTopOfStack;
 217 }
 218 /*-----------------------------------------------------------*/
 219
 220 BaseType_t xPortStartScheduler( void )
 221 {
 222     /* Setup the hardware to generate the tick. */
 223     prvSetupTimerInterrupt();
 224
 225     /* Restore the context of the first task that is going to run.
 226      * Normally we would just call portRESTORE_CONTEXT() here, but as the IAR
 227      * compiler does not fully support inline assembler we have to make a call.*/
 228     vPortStart();
 229
 230     /* Should not get here. */
 231     return pdTRUE;
 232 }
 233 /*-----------------------------------------------------------*/
 234
 235 void vPortEndScheduler( void )
 236 {
 237     /* vPortEndScheduler is not implemented in this port. */
 238 }
 239
 240 /*-----------------------------------------------------------*/
 241
 242 /*
 243  * Setup timer to generate a tick interrupt.
 244  */
 245 static void prvSetupTimerInterrupt( void )
 246 {
 247     TICK_init();
 248 }
 249
 250 /*-----------------------------------------------------------*/
 251
 252 #if configUSE_PREEMPTION == 1
 253
 254 /*
 255  * Tick ISR for preemptive scheduler.  We can use a naked attribute as
 256  * the context is saved at the start of vPortYieldFromTick().  The tick
 257  * count is incremented after the context is saved.
 258  */
 259
 260     __task void TICK_INT( void )
 261     {
 262         vPortYieldFromTick();
 263         asm ( "reti" );
 264     }
 265 #else
 266
 267 /*
 268  * Tick ISR for the cooperative scheduler.  All this does is increment the
 269  * tick count.  We don't need to switch context, this can only be done by
 270  * manual calls to taskYIELD();
 271  */
 272
 273     __interrupt void TICK_INT( void )
 274     {
 275         /* Clear tick interrupt flag. */
 276         INT_FLAGS = INT_MASK;
 277
 278         xTaskIncrementTick();
 279     }
 280 #endif /* if configUSE_PREEMPTION == 1 */
 281
 282 /*-----------------------------------------------------------*/
 283
 284 void vPortEnterCritical( void )
 285 {
 286     portDISABLE_INTERRUPTS();
 287     uxCriticalNesting++;
 288 }
 289
 290 /*-----------------------------------------------------------*/
 291
 292 void vPortExitCritical( void )
 293 {
 294     uxCriticalNesting--;
 295
 296     if( uxCriticalNesting == portNO_CRITICAL_NESTING )
 297     {
 298         portENABLE_INTERRUPTS();
 299     }
 300 }