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1/*
2 * TOPPERS/ASP Kernel
3 * Toyohashi Open Platform for Embedded Real-Time Systems/
4 * Advanced Standard Profile Kernel
5 *
6 * Copyright (C) 2000-2003 by Embedded and Real-Time Systems Laboratory
7 * Toyohashi Univ. of Technology, JAPAN
8 * Copyright (C) 2004-2012 by Embedded and Real-Time Systems Laboratory
9 * Graduate School of Information Science, Nagoya Univ., JAPAN
10 *
11 * 上記著作権者は，以下の(1)～(4)の条件を満たす場合に限り，本ソフトウェ
12 * ア（本ソフトウェアを改変したものを含む．以下同じ）を使用・複製・改
13 * 変・再配布（以下，利用と呼ぶ）することを無償で許諾する．
14 * (1) 本ソフトウェアをソースコードの形で利用する場合には，上記の著作
15 * 権表示，この利用条件および下記の無保証規定が，そのままの形でソー
16 * スコード中に含まれていること．
17 * (2) 本ソフトウェアを，ライブラリ形式など，他のソフトウェア開発に使
18 * 用できる形で再配布する場合には，再配布に伴うドキュメント（利用
19 * 者マニュアルなど）に，上記の著作権表示，この利用条件および下記
20 * の無保証規定を掲載すること．
21 * (3) 本ソフトウェアを，機器に組み込むなど，他のソフトウェア開発に使
22 * 用できない形で再配布する場合には，次のいずれかの条件を満たすこ
23 * と．
24 * (a) 再配布に伴うドキュメント（利用者マニュアルなど）に，上記の著
25 * 作権表示，この利用条件および下記の無保証規定を掲載すること．
26 * (b) 再配布の形態を，別に定める方法によって，TOPPERSプロジェクトに
27 * 報告すること．
28 * (4) 本ソフトウェアの利用により直接的または間接的に生じるいかなる損
29 * 害からも，上記著作権者およびTOPPERSプロジェクトを免責すること．
30 * また，本ソフトウェアのユーザまたはエンドユーザからのいかなる理
31 * 由に基づく請求からも，上記著作権者およびTOPPERSプロジェクトを
32 * 免責すること．
33 *
34 * 本ソフトウェアは，無保証で提供されているものである．上記著作権者お
35 * よびTOPPERSプロジェクトは，本ソフトウェアに関して，特定の使用目的
36 * に対する適合性も含めて，いかなる保証も行わない．また，本ソフトウェ
37 * アの利用により直接的または間接的に生じたいかなる損害に関しても，そ
38 * の責任を負わない．
39 *
40 * $Id$
41 */
42
43/*
44 * サンプルプログラム(1)の本体
45 *
46 * ASPカーネルの基本的な動作を確認するためのサンプルプログラム．
47 *
48 * プログラムの概要:
49 *
50 * ユーザインタフェースを受け持つメインタスク（タスクID: MAIN_TASK，優
51 * 先度: MAIN_PRIORITY）と，3つの並行実行されるタスク（タスクID:
52 * TASK1～TASK3，初期優先度: MID_PRIORITY）で構成される．また，起動周
53 * 期が2秒の周期ハンドラ（周期ハンドラID: CYCHDR1）を用いる．
54 *
55 * 並行実行されるタスクは，task_loop回空ループを実行する度に，タスクが
56 * 実行中であることをあらわすメッセージを表示する．空ループを実行する
57 * のは，空ループなしでメッセージを出力すると，多量のメッセージが出力
58 * され，プログラムの動作が確認しずらくなるためである．また，低速なシ
59 * リアルポートを用いてメッセージを出力する場合に，すべてのメッセージ
60 * が出力できるように，メッセージの量を制限するという理由もある．
61 *
62 * 周期ハンドラは，三つの優先度（HIGH_PRIORITY，MID_PRIORITY，
63 * LOW_PRIORITY）のレディキューを回転させる．プログラムの起動直後は，
64 * 周期ハンドラは停止状態になっている．
65 *
66 * メインタスクは，シリアルI/Oポートからの文字入力を行い（文字入力を
67 * 待っている間は，並行実行されるタスクが実行されている），入力された
68 * 文字に対応した処理を実行する．入力された文字と処理の関係は次の通り．
69 * Control-Cまたは'Q'が入力されると，プログラムを終了する．
70 *
71 * '1' : 対象タスクをTASK1に切り換える（初期設定）．
72 * '2' : 対象タスクをTASK2に切り換える．
73 * '3' : 対象タスクをTASK3に切り換える．
74 * 'a' : 対象タスクをact_tskにより起動する．
75 * 'A' : 対象タスクに対する起動要求をcan_actによりキャンセルする．
76 * 'e' : 対象タスクにext_tskを呼び出させ，終了させる．
77 * 't' : 対象タスクをter_tskにより強制終了する．
78 * '>' : 対象タスクの優先度をHIGH_PRIORITYにする．
79 * '=' : 対象タスクの優先度をMID_PRIORITYにする．
80 * '<' : 対象タスクの優先度をLOW_PRIORITYにする．
81 * 'G' : 対象タスクの優先度をget_priで読み出す．
82 * 's' : 対象タスクにslp_tskを呼び出させ，起床待ちにさせる．
83 * 'S' : 対象タスクにtslp_tsk(10秒)を呼び出させ，起床待ちにさせる．
84 * 'w' : 対象タスクをwup_tskにより起床する．
85 * 'W' : 対象タスクに対する起床要求をcan_wupによりキャンセルする．
86 * 'l' : 対象タスクをrel_waiにより強制的に待ち解除にする．
87 * 'u' : 対象タスクをsus_tskにより強制待ち状態にする．
88 * 'm' : 対象タスクの強制待ち状態をrsm_tskにより解除する．
89 * 'd' : 対象タスクにdly_tsk(10秒)を呼び出させ，時間経過待ちにさせる．
90 * 'x' : 対象タスクに例外パターン0x0001の例外処理を要求する．
91 * 'X' : 対象タスクに例外パターン0x0002の例外処理を要求する．
92 * 'y' : 対象タスクにdis_texを呼び出させ，タスク例外を禁止する．
93 * 'Y' : 対象タスクにena_texを呼び出させ，タスク例外を許可する．
94 * 'r' : 3つの優先度（HIGH_PRIORITY，MID_PRIORITY，LOW_PRIORITY）のレ
95 * ディキューを回転させる．
96 * 'c' : 周期ハンドラを動作開始させる．
97 * 'C' : 周期ハンドラを動作停止させる．
98 * 'b' : アラームハンドラを5秒後に起動するよう動作開始させる．
99 * 'B' : アラームハンドラを動作停止させる．
100 * 'z' : 対象タスクにCPU例外を発生させる（タスクを終了させる）．
101 * 'Z' : 対象タスクにCPUロック状態でCPU例外を発生させる（プログラムを
102 * 終了する）．
103 * 'V' : get_utmで性能評価用システム時刻を2回読む．
104 * 'v' : 発行したシステムコールを表示する（デフォルト）．
105 * 'q' : 発行したシステムコールを表示しない．
106 */
107
108#include <kernel.h>
109#include <t_syslog.h>
110#include <t_stdlib.h>
111#include "syssvc/serial.h"
112#include "syssvc/syslog.h"
113#include "kernel_cfg.h"
114#include "sample1.h"
115
116/*
117 * サービスコールのエラーのログ出力
118 */
119Inline void
120svc_perror(const char *file, int_t line, const char *expr, ER ercd)
121{
122 if (ercd < 0) {
123 t_perror(LOG_ERROR, file, line, expr, ercd);
124 }
125}
126
127#define SVC_PERROR(expr) svc_perror(__FILE__, __LINE__, #expr, (expr))
128
129/*
130 * 並行実行されるタスクへのメッセージ領域
131 */
132char message[3];
133
134/*
135 * ループ回数
136 */
137ulong_t task_loop; /* タスク内でのループ回数 */
138ulong_t tex_loop; /* 例外処理ルーチン内でのループ回数 */
139
140/*
141 * 並行実行されるタスク
142 */
143void task(intptr_t exinf)
144{
145 volatile ulong_t i;
146 int_t n = 0;
147 int_t tskno = (int_t) exinf;
148 const char *graph[] = { "|", " +", " *" };
149 char c;
150
151 SVC_PERROR(ena_tex());
152 while (true) {
153 syslog(LOG_NOTICE, "task%d is running (%03d). %s",
154 tskno, ++n, graph[tskno-1]);
155 for (i = 0; i < task_loop; i++);
156 c = message[tskno-1];
157 message[tskno-1] = 0;
158 switch (c) {
159 case 'e':
160 syslog(LOG_INFO, "#%d#ext_tsk()", tskno);
161 SVC_PERROR(ext_tsk());
162 assert(0);
163 case 's':
164 syslog(LOG_INFO, "#%d#slp_tsk()", tskno);
165 SVC_PERROR(slp_tsk());
166 break;
167 case 'S':
168 syslog(LOG_INFO, "#%d#tslp_tsk(10000)", tskno);
169 SVC_PERROR(tslp_tsk(10000));
170 break;
171 case 'd':
172 syslog(LOG_INFO, "#%d#dly_tsk(10000)", tskno);
173 SVC_PERROR(dly_tsk(10000));
174 break;
175 case 'y':
176 syslog(LOG_INFO, "#%d#dis_tex()", tskno);
177 SVC_PERROR(dis_tex());
178 break;
179 case 'Y':
180 syslog(LOG_INFO, "#%d#ena_tex()", tskno);
181 SVC_PERROR(ena_tex());
182 break;
183#ifdef CPUEXC1
184 case 'z':
185 syslog(LOG_NOTICE, "#%d#raise CPU exception", tskno);
186 RAISE_CPU_EXCEPTION;
187 break;
188 case 'Z':
189 SVC_PERROR(loc_cpu());
190 syslog(LOG_NOTICE, "#%d#raise CPU exception", tskno);
191 RAISE_CPU_EXCEPTION;
192 SVC_PERROR(unl_cpu());
193 break;
194#endif /* CPUEXC1 */
195 default:
196 break;
197 }
198 }
199}
200
201/*
202 * 並行して実行されるタスク用のタスク例外処理ルーチン
203 */
204void tex_routine(TEXPTN texptn, intptr_t exinf)
205{
206 volatile ulong_t i;
207 int_t tskno = (int_t) exinf;
208
209 syslog(LOG_NOTICE, "task%d receives exception 0x%04x.", tskno, texptn);
210 for (i = 0; i < tex_loop; i++);
211
212 if ((texptn & 0x8000U) != 0U) {
213 syslog(LOG_INFO, "#%d#ext_tsk()", tskno);
214 SVC_PERROR(ext_tsk());
215 assert(0);
216 }
217}
218
219/*
220 * CPU例外ハンドラ
221 */
222#ifdef CPUEXC1
223
224void
225cpuexc_handler(void *p_excinf)
226{
227 ID tskid;
228
229 syslog(LOG_NOTICE, "CPU exception handler (p_excinf = %08p).", p_excinf);
230 if (sns_ctx() != true) {
231 syslog(LOG_WARNING,
232 "sns_ctx() is not true in CPU exception handler.");
233 }
234 if (sns_dpn() != true) {
235 syslog(LOG_WARNING,
236 "sns_dpn() is not true in CPU exception handler.");
237 }
238 syslog(LOG_INFO, "sns_loc = %d sns_dsp = %d sns_tex = %d",
239 sns_loc(), sns_dsp(), sns_tex());
240 syslog(LOG_INFO, "xsns_dpn = %d xsns_xpn = %d",
241 xsns_dpn(p_excinf), xsns_xpn(p_excinf));
242
243 if (xsns_xpn(p_excinf)) {
244 syslog(LOG_NOTICE, "Sample program ends with exception.");
245 SVC_PERROR(ext_ker());
246 assert(0);
247 }
248
249 SVC_PERROR(iget_tid(&tskid));
250 SVC_PERROR(iras_tex(tskid, 0x8000U));
251}
252
253#endif /* CPUEXC1 */
254
255/*
256 * 周期ハンドラ
257 *
258 * HIGH_PRIORITY，MID_PRIORITY，LOW_PRIORITY の各優先度のレディキュー
259 * を回転させる．
260 */
261void cyclic_handler(intptr_t exinf)
262{
263 SVC_PERROR(irot_rdq(HIGH_PRIORITY));
264 SVC_PERROR(irot_rdq(MID_PRIORITY));
265 SVC_PERROR(irot_rdq(LOW_PRIORITY));
266}
267
268/*
269 * アラームハンドラ
270 *
271 * HIGH_PRIORITY，MID_PRIORITY，LOW_PRIORITY の各優先度のレディキュー
272 * を回転させる．
273 */
274void alarm_handler(intptr_t exinf)
275{
276 SVC_PERROR(irot_rdq(HIGH_PRIORITY));
277 SVC_PERROR(irot_rdq(MID_PRIORITY));
278 SVC_PERROR(irot_rdq(LOW_PRIORITY));
279}
280
281/*
282 * メインタスク
283 */
284void main_task(intptr_t exinf)
285{
286 char c;
287 ID tskid = TASK1;
288 int_t tskno = 1;
289 ER_UINT ercd;
290 PRI tskpri;
291#ifndef TASK_LOOP
292 volatile ulong_t i;
293 SYSTIM stime1, stime2;
294#endif /* TASK_LOOP */
295#ifdef TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM
296 SYSUTM utime1, utime2;
297#endif /* TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM */
298
299 SVC_PERROR(syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_INFO), LOG_UPTO(LOG_EMERG)));
300 syslog(LOG_NOTICE, "Sample program starts (exinf = %d).", (int_t) exinf);
301
302 /*
303 * シリアルポートの初期化
304 *
305 * システムログタスクと同じシリアルポートを使う場合など，シリアル
306 * ポートがオープン済みの場合にはここでE_OBJエラーになるが，支障は
307 * ない．
308 */
309 ercd = serial_opn_por(TASK_PORTID);
310 if (ercd < 0 && MERCD(ercd) != E_OBJ) {
311 syslog(LOG_ERROR, "%s (%d) reported by `serial_opn_por'.",
312 itron_strerror(ercd), SERCD(ercd));
313 }
314 SVC_PERROR(serial_ctl_por(TASK_PORTID,
315 (IOCTL_CRLF | IOCTL_FCSND | IOCTL_FCRCV)));
316
317 /*
318 * ループ回数の設定
319 *
320 * 並行実行されるタスク内での空ループの回数（task_loop）は，空ルー
321 * プの実行時間が約0.4秒になるように設定する．この設定のために，
322 * LOOP_REF回の空ループの実行時間を，その前後でget_timを呼ぶことで
323 * 測定し，その測定結果から空ループの実行時間が0.4秒になるループ回
324 * 数を求め，task_loopに設定する．
325 *
326 * LOOP_REFは，デフォルトでは1,000,000に設定しているが，想定したよ
327 * り遅いプロセッサでは，サンプルプログラムの実行開始に時間がかか
328 * りすぎるという問題を生じる．逆に想定したより速いプロセッサでは，
329 * LOOP_REF回の空ループの実行時間が短くなり，task_loopに設定する値
330 * の誤差が大きくなるという問題がある．
331 *
332 * そこで，そのようなターゲットでは，target_test.hで，LOOP_REFを適
333 * 切な値に定義するのが望ましい．
334 *
335 * また，task_loopの値を固定したい場合には，その値をTASK_LOOPにマ
336 * クロ定義する．TASK_LOOPがマクロ定義されている場合，上記の測定を
337 * 行わずに，TASK_LOOPに定義された値を空ループの回数とする．
338 *
339 * ターゲットによっては，空ループの実行時間の1回目の測定で，本来よ
340 * りも長めになるものがある．このようなターゲットでは，MEASURE_TWICE
341 * をマクロ定義することで，1回目の測定結果を捨てて，2回目の測定結果
342 * を使う．
343 *
344 * タスク例外処理ルーチン内での空ループの回数（tex_loop）は，
345 * task_loopの4分の1の値（空ループの実行時間が0.1秒になるループ回
346 * 数）に設定する．
347 */
348#ifdef TASK_LOOP
349 task_loop = TASK_LOOP;
350#else /* TASK_LOOP */
351
352#ifdef MEASURE_TWICE
353 task_loop = LOOP_REF;
354 SVC_PERROR(get_tim(&stime1));
355 for (i = 0; i < task_loop; i++);
356 SVC_PERROR(get_tim(&stime2));
357#endif /* MEASURE_TWICE */
358
359 task_loop = LOOP_REF;
360 SVC_PERROR(get_tim(&stime1));
361 for (i = 0; i < task_loop; i++);
362 SVC_PERROR(get_tim(&stime2));
363 task_loop = LOOP_REF * 400UL / (stime2 - stime1);
364
365#endif /* TASK_LOOP */
366 tex_loop = task_loop / 4;
367
368 /*
369 * タスクの起動
370 */
371 SVC_PERROR(act_tsk(TASK1));
372 SVC_PERROR(act_tsk(TASK2));
373 SVC_PERROR(act_tsk(TASK3));
374
375 /*
376 * メインループ
377 */
378 do {
379#ifndef USE_CUPCOMMAND
380 SVC_PERROR(serial_rea_dat(TASK_PORTID, &c, 1));
381#else
382 do{
383 c = get_cup_command();
384 dly_tsk(10);
385 }while(c == 0);
386#endif
387 switch (c) {
388 case 'e':
389 case 's':
390 case 'S':
391 case 'd':
392 case 'y':
393 case 'Y':
394 case 'z':
395 case 'Z':
396 message[tskno-1] = c;
397 break;
398 case '1':
399 tskno = 1;
400 tskid = TASK1;
401 break;
402 case '2':
403 tskno = 2;
404 tskid = TASK2;
405 break;
406 case '3':
407 tskno = 3;
408 tskid = TASK3;
409 break;
410 case 'a':
411 syslog(LOG_INFO, "#act_tsk(%d)", tskno);
412 SVC_PERROR(act_tsk(tskid));
413 break;
414 case 'A':
415 syslog(LOG_INFO, "#can_act(%d)", tskno);
416 SVC_PERROR(ercd = can_act(tskid));
417 if (ercd >= 0) {
418 syslog(LOG_NOTICE, "can_act(%d) returns %d", tskno, ercd);
419 }
420 break;
421 case 't':
422 syslog(LOG_INFO, "#ter_tsk(%d)", tskno);
423 SVC_PERROR(ter_tsk(tskid));
424 break;
425 case '>':
426 syslog(LOG_INFO, "#chg_pri(%d, HIGH_PRIORITY)", tskno);
427 SVC_PERROR(chg_pri(tskid, HIGH_PRIORITY));
428 break;
429 case '=':
430 syslog(LOG_INFO, "#chg_pri(%d, MID_PRIORITY)", tskno);
431 SVC_PERROR(chg_pri(tskid, MID_PRIORITY));
432 break;
433 case '<':
434 syslog(LOG_INFO, "#chg_pri(%d, LOW_PRIORITY)", tskno);
435 SVC_PERROR(chg_pri(tskid, LOW_PRIORITY));
436 break;
437 case 'G':
438 syslog(LOG_INFO, "#get_pri(%d, &tskpri)", tskno);
439 SVC_PERROR(ercd = get_pri(tskid, &tskpri));
440 if (ercd >= 0) {
441 syslog(LOG_NOTICE, "priority of task %d is %d", tskno, tskpri);
442 }
443 break;
444 case 'w':
445 syslog(LOG_INFO, "#wup_tsk(%d)", tskno);
446 SVC_PERROR(wup_tsk(tskid));
447 break;
448 case 'W':
449 syslog(LOG_INFO, "#can_wup(%d)", tskno);
450 SVC_PERROR(ercd = can_wup(tskid));
451 if (ercd >= 0) {
452 syslog(LOG_NOTICE, "can_wup(%d) returns %d", tskno, ercd);
453 }
454 break;
455 case 'l':
456 syslog(LOG_INFO, "#rel_wai(%d)", tskno);
457 SVC_PERROR(rel_wai(tskid));
458 break;
459 case 'u':
460 syslog(LOG_INFO, "#sus_tsk(%d)", tskno);
461 SVC_PERROR(sus_tsk(tskid));
462 break;
463 case 'm':
464 syslog(LOG_INFO, "#rsm_tsk(%d)", tskno);
465 SVC_PERROR(rsm_tsk(tskid));
466 break;
467 case 'x':
468 syslog(LOG_INFO, "#ras_tex(%d, 0x0001U)", tskno);
469 SVC_PERROR(ras_tex(tskid, 0x0001U));
470 break;
471 case 'X':
472 syslog(LOG_INFO, "#ras_tex(%d, 0x0002U)", tskno);
473 SVC_PERROR(ras_tex(tskid, 0x0002U));
474 break;
475 case 'r':
476 syslog(LOG_INFO, "#rot_rdq(three priorities)");
477 SVC_PERROR(rot_rdq(HIGH_PRIORITY));
478 SVC_PERROR(rot_rdq(MID_PRIORITY));
479 SVC_PERROR(rot_rdq(LOW_PRIORITY));
480 break;
481 case 'c':
482 syslog(LOG_INFO, "#sta_cyc(1)");
483 SVC_PERROR(sta_cyc(CYCHDR1));
484 break;
485 case 'C':
486 syslog(LOG_INFO, "#stp_cyc(1)");
487 SVC_PERROR(stp_cyc(CYCHDR1));
488 break;
489 case 'b':
490 syslog(LOG_INFO, "#sta_alm(1, 5000)");
491 SVC_PERROR(sta_alm(ALMHDR1, 5000));
492 break;
493 case 'B':
494 syslog(LOG_INFO, "#stp_alm(1)");
495 SVC_PERROR(stp_alm(ALMHDR1));
496 break;
497
498 case 'V':
499#ifdef TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM
500 SVC_PERROR(get_utm(&utime1));
501 SVC_PERROR(get_utm(&utime2));
502 syslog(LOG_NOTICE, "utime1 = %ld, utime2 = %ld",
503 (ulong_t) utime1, (ulong_t) utime2);
504#else /* TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM */
505 syslog(LOG_NOTICE, "get_utm is not supported.");
506#endif /* TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM */
507 break;
508
509 case 'v':
510 SVC_PERROR(syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_INFO),
511 LOG_UPTO(LOG_EMERG)));
512 break;
513 case 'q':
514 SVC_PERROR(syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_NOTICE),
515 LOG_UPTO(LOG_EMERG)));
516 break;
517
518#ifdef BIT_KERNEL
519 case ' ':
520 SVC_PERROR(loc_cpu());
521 {
522 extern ER bit_kernel(void);
523
524 SVC_PERROR(ercd = bit_kernel());
525 if (ercd >= 0) {
526 syslog(LOG_NOTICE, "bit_kernel passed.");
527 }
528 }
529 SVC_PERROR(unl_cpu());
530 break;
531#endif /* BIT_KERNEL */
532
533 default:
534 break;
535 }
536 } while (c != '\003' && c != 'Q');
537
538 syslog(LOG_NOTICE, "Sample program ends.");
539 SVC_PERROR(ext_ker());
540 assert(0);
541}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.