]> begriffs open source - freertos/blob - portable/GCC/ARM_CM35P_NTZ/non_secure/portmacrocommon.h
Armv8-M (except Cortex-M23) interrupt priority checking (#673)
[freertos] / portable / GCC / ARM_CM35P_NTZ / non_secure / portmacrocommon.h
1 /*
2  * FreeRTOS Kernel <DEVELOPMENT BRANCH>
3  * Copyright (C) 2021 Amazon.com, Inc. or its affiliates.  All Rights Reserved.
4  *
5  * SPDX-License-Identifier: MIT
6  *
7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
8  * this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
9  * the Software without restriction, including without limitation the rights to
10  * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of
11  * the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do so,
12  * subject to the following conditions:
13  *
14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
15  * copies or substantial portions of the Software.
16  *
17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS
19  * FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR
20  * COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER
21  * IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
22  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
23  *
24  * https://www.FreeRTOS.org
25  * https://github.com/FreeRTOS
26  *
27  */
28
29 #ifndef PORTMACROCOMMON_H
30 #define PORTMACROCOMMON_H
31
32 /* *INDENT-OFF* */
33 #ifdef __cplusplus
34     extern "C" {
35 #endif
36 /* *INDENT-ON* */
37
38 /*------------------------------------------------------------------------------
39  * Port specific definitions.
40  *
41  * The settings in this file configure FreeRTOS correctly for the given hardware
42  * and compiler.
43  *
44  * These settings should not be altered.
45  *------------------------------------------------------------------------------
46  */
47
48 #ifndef configENABLE_FPU
49     #error configENABLE_FPU must be defined in FreeRTOSConfig.h.  Set configENABLE_FPU to 1 to enable the FPU or 0 to disable the FPU.
50 #endif /* configENABLE_FPU */
51
52 #ifndef configENABLE_MPU
53     #error configENABLE_MPU must be defined in FreeRTOSConfig.h.  Set configENABLE_MPU to 1 to enable the MPU or 0 to disable the MPU.
54 #endif /* configENABLE_MPU */
55
56 #ifndef configENABLE_TRUSTZONE
57     #error configENABLE_TRUSTZONE must be defined in FreeRTOSConfig.h.  Set configENABLE_TRUSTZONE to 1 to enable TrustZone or 0 to disable TrustZone.
58 #endif /* configENABLE_TRUSTZONE */
59
60 /*-----------------------------------------------------------*/
61
62 /**
63  * @brief Type definitions.
64  */
65 #define portCHAR          char
66 #define portFLOAT         float
67 #define portDOUBLE        double
68 #define portLONG          long
69 #define portSHORT         short
70 #define portSTACK_TYPE    uint32_t
71 #define portBASE_TYPE     long
72
73 typedef portSTACK_TYPE   StackType_t;
74 typedef long             BaseType_t;
75 typedef unsigned long    UBaseType_t;
76
77 #if ( configTICK_TYPE_WIDTH_IN_BITS == TICK_TYPE_WIDTH_16_BITS )
78     typedef uint16_t     TickType_t;
79     #define portMAX_DELAY              ( TickType_t ) 0xffff
80 #elif ( configTICK_TYPE_WIDTH_IN_BITS == TICK_TYPE_WIDTH_32_BITS )
81     typedef uint32_t     TickType_t;
82     #define portMAX_DELAY              ( TickType_t ) 0xffffffffUL
83
84 /* 32-bit tick type on a 32-bit architecture, so reads of the tick count do
85  * not need to be guarded with a critical section. */
86     #define portTICK_TYPE_IS_ATOMIC    1
87 #else
88     #error configTICK_TYPE_WIDTH_IN_BITS set to unsupported tick type width.
89 #endif
90 /*-----------------------------------------------------------*/
91
92 /**
93  * Architecture specifics.
94  */
95 #define portSTACK_GROWTH                   ( -1 )
96 #define portTICK_PERIOD_MS                 ( ( TickType_t ) 1000 / configTICK_RATE_HZ )
97 #define portBYTE_ALIGNMENT                 8
98 #define portNOP()
99 #define portINLINE                         __inline
100 #ifndef portFORCE_INLINE
101     #define portFORCE_INLINE               inline __attribute__( ( always_inline ) )
102 #endif
103 #define portHAS_STACK_OVERFLOW_CHECKING    1
104 /*-----------------------------------------------------------*/
105
106 /**
107  * @brief Extern declarations.
108  */
109 extern BaseType_t xPortIsInsideInterrupt( void );
110
111 extern void vPortYield( void ) /* PRIVILEGED_FUNCTION */;
112
113 extern void vPortEnterCritical( void ) /* PRIVILEGED_FUNCTION */;
114 extern void vPortExitCritical( void ) /* PRIVILEGED_FUNCTION */;
115
116 extern uint32_t ulSetInterruptMask( void ) /* __attribute__(( naked )) PRIVILEGED_FUNCTION */;
117 extern void vClearInterruptMask( uint32_t ulMask ) /* __attribute__(( naked )) PRIVILEGED_FUNCTION */;
118
119 #if ( configENABLE_TRUSTZONE == 1 )
120     extern void vPortAllocateSecureContext( uint32_t ulSecureStackSize );     /* __attribute__ (( naked )) */
121     extern void vPortFreeSecureContext( uint32_t * pulTCB ) /* __attribute__ (( naked )) PRIVILEGED_FUNCTION */;
122 #endif /* configENABLE_TRUSTZONE */
123
124 #if ( configENABLE_MPU == 1 )
125     extern BaseType_t xIsPrivileged( void ) /* __attribute__ (( naked )) */;
126     extern void vResetPrivilege( void ) /* __attribute__ (( naked )) */;
127 #endif /* configENABLE_MPU */
128 /*-----------------------------------------------------------*/
129
130 /**
131  * @brief MPU specific constants.
132  */
133 #if ( configENABLE_MPU == 1 )
134     #define portUSING_MPU_WRAPPERS    1
135     #define portPRIVILEGE_BIT         ( 0x80000000UL )
136 #else
137     #define portPRIVILEGE_BIT         ( 0x0UL )
138 #endif /* configENABLE_MPU */
139
140 /* MPU settings that can be overriden in FreeRTOSConfig.h. */
141 #ifndef configTOTAL_MPU_REGIONS
142     /* Define to 8 for backward compatibility. */
143     #define configTOTAL_MPU_REGIONS    ( 8UL )
144 #endif
145
146 /* MPU regions. */
147 #define portPRIVILEGED_FLASH_REGION                   ( 0UL )
148 #define portUNPRIVILEGED_FLASH_REGION                 ( 1UL )
149 #define portUNPRIVILEGED_SYSCALLS_REGION              ( 2UL )
150 #define portPRIVILEGED_RAM_REGION                     ( 3UL )
151 #define portSTACK_REGION                              ( 4UL )
152 #define portFIRST_CONFIGURABLE_REGION                 ( 5UL )
153 #define portLAST_CONFIGURABLE_REGION                  ( configTOTAL_MPU_REGIONS - 1UL )
154 #define portNUM_CONFIGURABLE_REGIONS                  ( ( portLAST_CONFIGURABLE_REGION - portFIRST_CONFIGURABLE_REGION ) + 1 )
155 #define portTOTAL_NUM_REGIONS                         ( portNUM_CONFIGURABLE_REGIONS + 1 )       /* Plus one to make space for the stack region. */
156
157 /* Device memory attributes used in MPU_MAIR registers.
158  *
159  * 8-bit values encoded as follows:
160  *  Bit[7:4] - 0000 - Device Memory
161  *  Bit[3:2] - 00 --> Device-nGnRnE
162  *              01 --> Device-nGnRE
163  *              10 --> Device-nGRE
164  *              11 --> Device-GRE
165  *  Bit[1:0] - 00, Reserved.
166  */
167 #define portMPU_DEVICE_MEMORY_nGnRnE                  ( 0x00 )       /* 0000 0000 */
168 #define portMPU_DEVICE_MEMORY_nGnRE                   ( 0x04 )       /* 0000 0100 */
169 #define portMPU_DEVICE_MEMORY_nGRE                    ( 0x08 )       /* 0000 1000 */
170 #define portMPU_DEVICE_MEMORY_GRE                     ( 0x0C )       /* 0000 1100 */
171
172 /* Normal memory attributes used in MPU_MAIR registers. */
173 #define portMPU_NORMAL_MEMORY_NON_CACHEABLE           ( 0x44 )       /* Non-cacheable. */
174 #define portMPU_NORMAL_MEMORY_BUFFERABLE_CACHEABLE    ( 0xFF )       /* Non-Transient, Write-back, Read-Allocate and Write-Allocate. */
175
176 /* Attributes used in MPU_RBAR registers. */
177 #define portMPU_REGION_NON_SHAREABLE                  ( 0UL << 3UL )
178 #define portMPU_REGION_INNER_SHAREABLE                ( 1UL << 3UL )
179 #define portMPU_REGION_OUTER_SHAREABLE                ( 2UL << 3UL )
180
181 #define portMPU_REGION_PRIVILEGED_READ_WRITE          ( 0UL << 1UL )
182 #define portMPU_REGION_READ_WRITE                     ( 1UL << 1UL )
183 #define portMPU_REGION_PRIVILEGED_READ_ONLY           ( 2UL << 1UL )
184 #define portMPU_REGION_READ_ONLY                      ( 3UL << 1UL )
185
186 #define portMPU_REGION_EXECUTE_NEVER                  ( 1UL )
187 /*-----------------------------------------------------------*/
188
189 /**
190  * @brief Settings to define an MPU region.
191  */
192 typedef struct MPURegionSettings
193 {
194     uint32_t ulRBAR;     /**< RBAR for the region. */
195     uint32_t ulRLAR;     /**< RLAR for the region. */
196 } MPURegionSettings_t;
197
198 /**
199  * @brief MPU settings as stored in the TCB.
200  */
201 typedef struct MPU_SETTINGS
202 {
203     uint32_t ulMAIR0;                                                  /**< MAIR0 for the task containing attributes for all the 4 per task regions. */
204     MPURegionSettings_t xRegionsSettings[ portTOTAL_NUM_REGIONS ];     /**< Settings for 4 per task regions. */
205 } xMPU_SETTINGS;
206 /*-----------------------------------------------------------*/
207
208 /**
209  * @brief Validate priority of ISRs that are allowed to call FreeRTOS
210  * system calls.
211  */
212 #ifdef configASSERT
213     #if ( portHAS_BASEPRI == 1 )
214         void vPortValidateInterruptPriority( void );
215         #define portASSERT_IF_INTERRUPT_PRIORITY_INVALID()    vPortValidateInterruptPriority()
216     #endif
217 #endif
218
219 /**
220  * @brief SVC numbers.
221  */
222 #define portSVC_ALLOCATE_SECURE_CONTEXT    0
223 #define portSVC_FREE_SECURE_CONTEXT        1
224 #define portSVC_START_SCHEDULER            2
225 #define portSVC_RAISE_PRIVILEGE            3
226 /*-----------------------------------------------------------*/
227
228 /**
229  * @brief Scheduler utilities.
230  */
231 #define portYIELD()    vPortYield()
232 #define portNVIC_INT_CTRL_REG     ( *( ( volatile uint32_t * ) 0xe000ed04 ) )
233 #define portNVIC_PENDSVSET_BIT    ( 1UL << 28UL )
234 #define portEND_SWITCHING_ISR( xSwitchRequired )                                 \
235     do { if( xSwitchRequired ) portNVIC_INT_CTRL_REG = portNVIC_PENDSVSET_BIT; } \
236     while( 0 )
237 #define portYIELD_FROM_ISR( x )    portEND_SWITCHING_ISR( x )
238 /*-----------------------------------------------------------*/
239
240 /**
241  * @brief Critical section management.
242  */
243 #define portSET_INTERRUPT_MASK_FROM_ISR()         ulSetInterruptMask()
244 #define portCLEAR_INTERRUPT_MASK_FROM_ISR( x )    vClearInterruptMask( x )
245 #define portENTER_CRITICAL()                      vPortEnterCritical()
246 #define portEXIT_CRITICAL()                       vPortExitCritical()
247 /*-----------------------------------------------------------*/
248
249 /**
250  * @brief Tickless idle/low power functionality.
251  */
252 #ifndef portSUPPRESS_TICKS_AND_SLEEP
253     extern void vPortSuppressTicksAndSleep( TickType_t xExpectedIdleTime );
254     #define portSUPPRESS_TICKS_AND_SLEEP( xExpectedIdleTime )    vPortSuppressTicksAndSleep( xExpectedIdleTime )
255 #endif
256 /*-----------------------------------------------------------*/
257
258 /**
259  * @brief Task function macros as described on the FreeRTOS.org WEB site.
260  */
261 #define portTASK_FUNCTION_PROTO( vFunction, pvParameters )    void vFunction( void * pvParameters )
262 #define portTASK_FUNCTION( vFunction, pvParameters )          void vFunction( void * pvParameters )
263 /*-----------------------------------------------------------*/
264
265 #if ( configENABLE_TRUSTZONE == 1 )
266
267 /**
268  * @brief Allocate a secure context for the task.
269  *
270  * Tasks are not created with a secure context. Any task that is going to call
271  * secure functions must call portALLOCATE_SECURE_CONTEXT() to allocate itself a
272  * secure context before it calls any secure function.
273  *
274  * @param[in] ulSecureStackSize The size of the secure stack to be allocated.
275  */
276     #define portALLOCATE_SECURE_CONTEXT( ulSecureStackSize )    vPortAllocateSecureContext( ulSecureStackSize )
277
278 /**
279  * @brief Called when a task is deleted to delete the task's secure context,
280  * if it has one.
281  *
282  * @param[in] pxTCB The TCB of the task being deleted.
283  */
284     #define portCLEAN_UP_TCB( pxTCB )                           vPortFreeSecureContext( ( uint32_t * ) pxTCB )
285 #endif /* configENABLE_TRUSTZONE */
286 /*-----------------------------------------------------------*/
287
288 #if ( configENABLE_MPU == 1 )
289
290 /**
291  * @brief Checks whether or not the processor is privileged.
292  *
293  * @return 1 if the processor is already privileged, 0 otherwise.
294  */
295     #define portIS_PRIVILEGED()      xIsPrivileged()
296
297 /**
298  * @brief Raise an SVC request to raise privilege.
299  *
300  * The SVC handler checks that the SVC was raised from a system call and only
301  * then it raises the privilege. If this is called from any other place,
302  * the privilege is not raised.
303  */
304     #define portRAISE_PRIVILEGE()    __asm volatile ( "svc %0 \n" ::"i" ( portSVC_RAISE_PRIVILEGE ) : "memory" );
305
306 /**
307  * @brief Lowers the privilege level by setting the bit 0 of the CONTROL
308  * register.
309  */
310     #define portRESET_PRIVILEGE()    vResetPrivilege()
311 #else
312     #define portIS_PRIVILEGED()
313     #define portRAISE_PRIVILEGE()
314     #define portRESET_PRIVILEGE()
315 #endif /* configENABLE_MPU */
316 /*-----------------------------------------------------------*/
317
318 /**
319  * @brief Barriers.
320  */
321 #define portMEMORY_BARRIER()    __asm volatile ( "" ::: "memory" )
322 /*-----------------------------------------------------------*/
323
324 /* *INDENT-OFF* */
325 #ifdef __cplusplus
326     }
327 #endif
328 /* *INDENT-ON* */
329
330 #endif /* PORTMACROCOMMON_H */