source: azure_iot_hub_f767zi/trunk/asp_baseplatform/sample/sample1.c@ 457

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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 * '@' : タスク3をacre_tskにより生成し，def_texによりタスク例外処理
104 * ルーチンを設定する．
105 * '!' : 対象タスクをdel_tskにより削除する．
106 * 'V' : get_utmで性能評価用システム時刻を2回読む．
107 * 'v' : 発行したシステムコールを表示する（デフォルト）．
108 * 'q' : 発行したシステムコールを表示しない．
109 */
110
111#include <kernel.h>
112#include <t_syslog.h>
113#include <t_stdlib.h>
114#include "syssvc/serial.h"
115#include "syssvc/syslog.h"
116#include "kernel_cfg.h"
117#include "sample1.h"
118
119/*
120 * サービスコールのエラーのログ出力
121 */
122Inline void
123svc_perror(const char *file, int_t line, const char *expr, ER ercd)
124{
125 if (ercd < 0) {
126 t_perror(LOG_ERROR, file, line, expr, ercd);
127 }
128}
129
130#define SVC_PERROR(expr) svc_perror(__FILE__, __LINE__, #expr, (expr))
131
132/*
133 * 並行実行されるタスクへのメッセージ領域
134 */
135char message[3];
136
137/*
138 * ループ回数
139 */
140ulong_t task_loop; /* タスク内でのループ回数 */
141ulong_t tex_loop; /* 例外処理ルーチン内でのループ回数 */
142
143/*
144 * 並行実行されるタスク
145 */
146void task(intptr_t exinf)
147{
148 volatile ulong_t i;
149 int_t n = 0;
150 int_t tskno = (int_t) exinf;
151 const char *graph[] = { "|", " +", " *" };
152 char c;
153
154 SVC_PERROR(ena_tex());
155 while (true) {
156 syslog(LOG_NOTICE, "task%d is running (%03d). %s",
157 tskno, ++n, graph[tskno-1]);
158 for (i = 0; i < task_loop; i++);
159 c = message[tskno-1];
160 message[tskno-1] = 0;
161 switch (c) {
162 case 'e':
163 syslog(LOG_INFO, "#%d#ext_tsk()", tskno);
164 SVC_PERROR(ext_tsk());
165 assert(0);
166 case 's':
167 syslog(LOG_INFO, "#%d#slp_tsk()", tskno);
168 SVC_PERROR(slp_tsk());
169 break;
170 case 'S':
171 syslog(LOG_INFO, "#%d#tslp_tsk(10000)", tskno);
172 SVC_PERROR(tslp_tsk(10000));
173 break;
174 case 'd':
175 syslog(LOG_INFO, "#%d#dly_tsk(10000)", tskno);
176 SVC_PERROR(dly_tsk(10000));
177 break;
178 case 'y':
179 syslog(LOG_INFO, "#%d#dis_tex()", tskno);
180 SVC_PERROR(dis_tex());
181 break;
182 case 'Y':
183 syslog(LOG_INFO, "#%d#ena_tex()", tskno);
184 SVC_PERROR(ena_tex());
185 break;
186#ifdef CPUEXC1
187 case 'z':
188 syslog(LOG_NOTICE, "#%d#raise CPU exception", tskno);
189 RAISE_CPU_EXCEPTION;
190 break;
191 case 'Z':
192 SVC_PERROR(loc_cpu());
193 syslog(LOG_NOTICE, "#%d#raise CPU exception", tskno);
194 RAISE_CPU_EXCEPTION;
195 SVC_PERROR(unl_cpu());
196 break;
197#endif /* CPUEXC1 */
198 default:
199 break;
200 }
201 }
202}
203
204/*
205 * 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
206 */
207void tex_routine(TEXPTN texptn, intptr_t exinf)
208{
209 volatile ulong_t i;
210 int_t tskno = (int_t) exinf;
211
212 syslog(LOG_NOTICE, "task%d receives exception 0x%04x.", tskno, texptn);
213 for (i = 0; i < tex_loop; i++);
214
215 if ((texptn & 0x8000U) != 0U) {
216 syslog(LOG_INFO, "#%d#ext_tsk()", tskno);
217 SVC_PERROR(ext_tsk());
218 assert(0);
219 }
220}
221
222/*
223 * CPU例外ハンドラ
224 */
225#ifdef CPUEXC1
226
227void
228cpuexc_handler(void *p_excinf)
229{
230 ID tskid;
231
232 syslog(LOG_NOTICE, "CPU exception handler (p_excinf = %08p).", p_excinf);
233 if (sns_ctx() != true) {
234 syslog(LOG_WARNING,
235 "sns_ctx() is not true in CPU exception handler.");
236 }
237 if (sns_dpn() != true) {
238 syslog(LOG_WARNING,
239 "sns_dpn() is not true in CPU exception handler.");
240 }
241 syslog(LOG_INFO, "sns_loc = %d sns_dsp = %d sns_tex = %d",
242 sns_loc(), sns_dsp(), sns_tex());
243 syslog(LOG_INFO, "xsns_dpn = %d xsns_xpn = %d",
244 xsns_dpn(p_excinf), xsns_xpn(p_excinf));
245
246 if (xsns_xpn(p_excinf)) {
247 syslog(LOG_NOTICE, "Sample program ends with exception.");
248 SVC_PERROR(ext_ker());
249 assert(0);
250 }
251
252 SVC_PERROR(iget_tid(&tskid));
253 SVC_PERROR(iras_tex(tskid, 0x8000U));
254}
255
256#endif /* CPUEXC1 */
257
258/*
259 * 周期ハンドラ
260 *
261 * HIGH_PRIORITY，MID_PRIORITY，LOW_PRIORITY の各優先度のレディキュー
262 * を回転させる．
263 */
264void cyclic_handler(intptr_t exinf)
265{
266 SVC_PERROR(irot_rdq(HIGH_PRIORITY));
267 SVC_PERROR(irot_rdq(MID_PRIORITY));
268 SVC_PERROR(irot_rdq(LOW_PRIORITY));
269}
270
271/*
272 * アラームハンドラ
273 *
274 * HIGH_PRIORITY，MID_PRIORITY，LOW_PRIORITY の各優先度のレディキュー
275 * を回転させる．
276 */
277void alarm_handler(intptr_t exinf)
278{
279 SVC_PERROR(irot_rdq(HIGH_PRIORITY));
280 SVC_PERROR(irot_rdq(MID_PRIORITY));
281 SVC_PERROR(irot_rdq(LOW_PRIORITY));
282}
283
284/*
285 * メインタスク
286 */
287void main_task(intptr_t exinf)
288{
289 char c;
290 ID tskid = TASK1;
291 int_t tskno = 1;
292 ER_UINT ercd;
293 PRI tskpri;
294#ifndef TASK_LOOP
295 volatile ulong_t i;
296 SYSTIM stime1, stime2;
297#endif /* TASK_LOOP */
298#ifdef TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM
299 SYSUTM utime1, utime2;
300#endif /* TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM */
301 T_CTSK ctsk;
302 T_DTEX dtex;
303 ID TASK3 = -1;
304
305 SVC_PERROR(syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_INFO), LOG_UPTO(LOG_EMERG)));
306 syslog(LOG_NOTICE, "Sample program starts (exinf = %d).", (int_t) exinf);
307
308 /*
309 * シリアルポートの初期化
310 *
311 * 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
312 * 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
313 * ない．
314 */
315 ercd = serial_opn_por(TASK_PORTID);
316 if (ercd < 0 && MERCD(ercd) != E_OBJ) {
317 syslog(LOG_ERROR, "%s (%d) reported by `serial_opn_por'.",
318 itron_strerror(ercd), SERCD(ercd));
319 }
320 SVC_PERROR(serial_ctl_por(TASK_PORTID,
321 (IOCTL_CRLF | IOCTL_FCSND | IOCTL_FCRCV)));
322
323 /*
324 * ループ回数の設定
325 *
326 * 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
327 * 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，
328 * 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
329 * 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
330 * 数を求め，task_loopに設定する．
331 *
332 * 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
333 * 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
334 * 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，
335 * 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
336 * の誤差が大きくなるという問題がある．
337 *
338 * そこで，そのようなターゲットでは，target_test.hで，LOOP_REFを適
339 * 切な値に定義するのが望ましい．
340 *
341 * また，task_loopの値を固定したい場合には，その値をTASK_LOOPにマ
342 * 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
343 * 行わずに，TASK_LOOPに定義された値を空ループの回数とする．
344 *
345 * 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
346 * 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
347 * 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
348 * を使う．
349 *
350 * タスク例外処理ルーチン内での空ループの回数（tex_loop）は，
351 * 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
352 * 数）に設定する．
353 */
354#ifdef TASK_LOOP
355 task_loop = TASK_LOOP;
356#else /* TASK_LOOP */
357
358#ifdef MEASURE_TWICE
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#endif /* MEASURE_TWICE */
364
365 task_loop = LOOP_REF;
366 SVC_PERROR(get_tim(&stime1));
367 for (i = 0; i < task_loop; i++);
368 SVC_PERROR(get_tim(&stime2));
369 task_loop = LOOP_REF * 400UL / (stime2 - stime1);
370
371#endif /* TASK_LOOP */
372 tex_loop = task_loop / 4;
373
374 /*
375 * タスクの起動
376 */
377 SVC_PERROR(act_tsk(TASK1));
378 SVC_PERROR(act_tsk(TASK2));
379
380 /*
381 * メインループ
382 */
383 do {
384 SVC_PERROR(serial_rea_dat(TASK_PORTID, &c, 1));
385 switch (c) {
386 case 'e':
387 case 's':
388 case 'S':
389 case 'd':
390 case 'y':
391 case 'Y':
392 case 'z':
393 case 'Z':
394 message[tskno-1] = c;
395 break;
396 case '1':
397 tskno = 1;
398 tskid = TASK1;
399 break;
400 case '2':
401 tskno = 2;
402 tskid = TASK2;
403 break;
404 case '3':
405 tskno = 3;
406 tskid = TASK3;
407 break;
408 case 'a':
409 syslog(LOG_INFO, "#act_tsk(%d)", tskno);
410 SVC_PERROR(act_tsk(tskid));
411 break;
412 case 'A':
413 syslog(LOG_INFO, "#can_act(%d)", tskno);
414 SVC_PERROR(ercd = can_act(tskid));
415 if (ercd >= 0) {
416 syslog(LOG_NOTICE, "can_act(%d) returns %d", tskno, ercd);
417 }
418 break;
419 case 't':
420 syslog(LOG_INFO, "#ter_tsk(%d)", tskno);
421 SVC_PERROR(ter_tsk(tskid));
422 break;
423 case '>':
424 syslog(LOG_INFO, "#chg_pri(%d, HIGH_PRIORITY)", tskno);
425 SVC_PERROR(chg_pri(tskid, HIGH_PRIORITY));
426 break;
427 case '=':
428 syslog(LOG_INFO, "#chg_pri(%d, MID_PRIORITY)", tskno);
429 SVC_PERROR(chg_pri(tskid, MID_PRIORITY));
430 break;
431 case '<':
432 syslog(LOG_INFO, "#chg_pri(%d, LOW_PRIORITY)", tskno);
433 SVC_PERROR(chg_pri(tskid, LOW_PRIORITY));
434 break;
435 case 'G':
436 syslog(LOG_INFO, "#get_pri(%d, &tskpri)", tskno);
437 SVC_PERROR(ercd = get_pri(tskid, &tskpri));
438 if (ercd >= 0) {
439 syslog(LOG_NOTICE, "priority of task %d is %d", tskno, tskpri);
440 }
441 break;
442 case 'w':
443 syslog(LOG_INFO, "#wup_tsk(%d)", tskno);
444 SVC_PERROR(wup_tsk(tskid));
445 break;
446 case 'W':
447 syslog(LOG_INFO, "#can_wup(%d)", tskno);
448 SVC_PERROR(ercd = can_wup(tskid));
449 if (ercd >= 0) {
450 syslog(LOG_NOTICE, "can_wup(%d) returns %d", tskno, ercd);
451 }
452 break;
453 case 'l':
454 syslog(LOG_INFO, "#rel_wai(%d)", tskno);
455 SVC_PERROR(rel_wai(tskid));
456 break;
457 case 'u':
458 syslog(LOG_INFO, "#sus_tsk(%d)", tskno);
459 SVC_PERROR(sus_tsk(tskid));
460 break;
461 case 'm':
462 syslog(LOG_INFO, "#rsm_tsk(%d)", tskno);
463 SVC_PERROR(rsm_tsk(tskid));
464 break;
465 case 'x':
466 syslog(LOG_INFO, "#ras_tex(%d, 0x0001U)", tskno);
467 SVC_PERROR(ras_tex(tskid, 0x0001U));
468 break;
469 case 'X':
470 syslog(LOG_INFO, "#ras_tex(%d, 0x0002U)", tskno);
471 SVC_PERROR(ras_tex(tskid, 0x0002U));
472 break;
473 case 'r':
474 syslog(LOG_INFO, "#rot_rdq(three priorities)");
475 SVC_PERROR(rot_rdq(HIGH_PRIORITY));
476 SVC_PERROR(rot_rdq(MID_PRIORITY));
477 SVC_PERROR(rot_rdq(LOW_PRIORITY));
478 break;
479 case 'c':
480 syslog(LOG_INFO, "#sta_cyc(1)");
481 SVC_PERROR(sta_cyc(CYCHDR1));
482 break;
483 case 'C':
484 syslog(LOG_INFO, "#stp_cyc(1)");
485 SVC_PERROR(stp_cyc(CYCHDR1));
486 break;
487 case 'b':
488 syslog(LOG_INFO, "#sta_alm(1, 5000)");
489 SVC_PERROR(sta_alm(ALMHDR1, 5000));
490 break;
491 case 'B':
492 syslog(LOG_INFO, "#stp_alm(1)");
493 SVC_PERROR(stp_alm(ALMHDR1));
494 break;
495 case '@':
496 ctsk.tskatr = TA_NULL;
497 ctsk.exinf = 3;
498 ctsk.task = task;
499 ctsk.itskpri = MID_PRIORITY;
500 ctsk.stksz = STACK_SIZE;
501 ctsk.stk = NULL;
502 SVC_PERROR(TASK3 = acre_tsk(&ctsk));
503
504 dtex.texatr = TA_NULL;
505 dtex.texrtn = tex_routine;
506 SVC_PERROR(def_tex(TASK3, &dtex));
507
508 syslog(LOG_NOTICE, "task3 is created with tskid = %d.",
509 (int_t) TASK3);
510 break;
511 case '!':
512 syslog(LOG_INFO, "#del_tsk(%d)", tskno);
513 SVC_PERROR(del_tsk(tskid));
514 break;
515
516 case 'V':
517#ifdef TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM
518 SVC_PERROR(get_utm(&utime1));
519 SVC_PERROR(get_utm(&utime2));
520 syslog(LOG_NOTICE, "utime1 = %ld, utime2 = %ld",
521 (ulong_t) utime1, (ulong_t) utime2);
522#else /* TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM */
523 syslog(LOG_NOTICE, "get_utm is not supported.");
524#endif /* TOPPERS_SUPPORT_GET_UTM */
525 break;
526
527 case 'v':
528 SVC_PERROR(syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_INFO),
529 LOG_UPTO(LOG_EMERG)));
530 break;
531 case 'q':
532 SVC_PERROR(syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_NOTICE),
533 LOG_UPTO(LOG_EMERG)));
534 break;
535
536#ifdef BIT_KERNEL
537 case ' ':
538 SVC_PERROR(loc_cpu());
539 {
540 extern ER bit_kernel(void);
541
542 SVC_PERROR(ercd = bit_kernel());
543 if (ercd >= 0) {
544 syslog(LOG_NOTICE, "bit_kernel passed.");
545 }
546 }
547 SVC_PERROR(unl_cpu());
548 break;
549#endif /* BIT_KERNEL */
550
551 default:
552 break;
553 }
554 } while (c != '\003' && c != 'Q');
555
556 syslog(LOG_NOTICE, "Sample program ends.");
557 SVC_PERROR(ext_ker());
558 assert(0);
559}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.