preempt: Implement scheduling priorities
[bertos.git] / bertos / kern / preempt.c
1 /**
2  * \file
3  * <!--
4  * This file is part of BeRTOS.
5  *
6  * Bertos is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
19  *
20  * As a special exception, you may use this file as part of a free software
21  * library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
22  * templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
23  * this file and link it with other files to produce an executable, this
24  * file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
25  * the GNU General Public License.  This exception does not however
26  * invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
27  * the GNU General Public License.
28  *
29  * Copyright 2008 Bernie Innocenti <bernie@codewiz.org>
30  * -->
31  *
32  * \brief Simple preemptive multitasking scheduler.
33  *
34  * \version $Id: proc.c 1616 2008-08-10 19:41:26Z bernie $
35  * \author Bernie Innocenti <bernie@codewiz.org>
36  */
37
38 #include "proc_p.h"
39 #include "proc.h"
40
41 #include <kern/irq.h>
42 #include <kern/monitor.h>
43 #include <cpu/frame.h> // CPU_IDLE
44 #include <cpu/irq.h>   // IRQ_DISABLE()...
45 #include <drv/timer.h>
46 #include <cfg/module.h>
47
48
49 int preempt_forbid_cnt;
50
51 static Timer preempt_timer;
52
53
54 // fwd decl from idle.c
55 void idle_init(void);
56
57
58 void proc_preempt(void)
59 {
60         IRQ_DISABLE;
61
62         ASSERT(preempt_forbid_cnt == 0);
63         LIST_ASSERT_VALID(&ProcReadyList);
64         CurrentProcess = (struct Process *)list_remHead(&ProcReadyList);
65         ASSERT2(CurrentProcess, "no idle proc?");
66
67         IRQ_ENABLE;
68
69         TRACEMSG("launching %p:%s", CurrentProcess, proc_currentName());
70 }
71
72 void proc_preempt_timer(UNUSED_ARG(void *, param))
73 {
74         if (!preempt_forbid_cnt)
75         {
76                 IRQ_DISABLE;
77
78                 #if CONFIG_KERN_PRI
79                         Process *rival = (Process *)LIST_HEAD(&ProcReadyList);
80                         if (rival && rival->link.pri >= CurrentProcess->link.pri)
81                         {
82                 #endif
83
84                 TRACEMSG("preempting %p:%s", CurrentProcess, proc_currentName());
85 #if 0
86                 SCHED_ENQUEUE(CurrentProcess);
87                 proc_preempt();
88 #endif
89                 #if CONFIG_KERN_PRI
90                         }
91                 #endif
92
93                 IRQ_ENABLE;
94         }
95
96         timer_setDelay(&preempt_timer, CONFIG_KERN_QUANTUM);
97         timer_add(&preempt_timer);
98 }
99
100 void proc_schedule(void)
101 {
102         ATOMIC(LIST_ASSERT_VALID(&ProcReadyList));
103         TRACEMSG("%p:%s", CurrentProcess, proc_currentName());
104         ATOMIC(LIST_ASSERT_VALID(&ProcReadyList));
105
106         /* Sleeping with IRQs disabled or preemption forbidden is illegal */
107         ASSERT_IRQ_ENABLED();
108         ASSERT(preempt_forbid_cnt == 0);
109
110         // Will invoke proc_preempt() in interrupt context
111         kill(0, SIGUSR1);
112 }
113
114 void proc_yield(void)
115 {
116         TRACEMSG("%p:%s", CurrentProcess, proc_currentName());
117
118         IRQ_DISABLE;
119         SCHED_ENQUEUE(CurrentProcess);
120         IRQ_ENABLE;
121
122         proc_schedule();
123 }
124
125 void proc_entry(void (*user_entry)(void))
126 {
127         user_entry();
128         proc_exit();
129 }
130
131 void preempt_init(void)
132 {
133         MOD_CHECK(irq);
134         MOD_CHECK(timer);
135
136         irq_register(SIGUSR1, proc_preempt);
137
138         timer_setSoftint(&preempt_timer, proc_preempt_timer, NULL);
139         timer_setDelay(&preempt_timer, CONFIG_KERN_QUANTUM);
140         timer_add(&preempt_timer);
141
142         idle_init();
143 }