proc: Use a global forbid count;
[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 Timer preempt_timer;
52
53
54 void proc_preempt(void)
55 {
56         IRQ_DISABLE;
57
58         LIST_ASSERT_VALID(&ProcReadyList);
59         CurrentProcess = (struct Process *)list_remHead(&ProcReadyList);
60         LIST_ASSERT_VALID(&ProcReadyList);
61         ASSERT2(CurrentProcess, "no idle proc?");
62
63         IRQ_ENABLE;
64
65         TRACEMSG("new proc: %p:%s", CurrentProcess, CurrentProcess ? CurrentProcess->monitor.name : "---");
66         monitor_report();
67 }
68
69 void proc_preempt_timer(UNUSED_ARG(void *, param))
70 {
71         /* Abort if task preemption is disabled */
72         if (preempt_forbid_cnt)
73                 return;
74
75         IRQ_DISABLE;
76 /*
77         if (!CurrentProcess->forbid_cnt)
78         {
79                 TRACEMSG("preempting %p:%s", CurrentProcess, CurrentProcess->monitor.name);
80                 SCHED_ENQUEUE(CurrentProcess);
81                 proc_preempt();
82         }
83 */
84         IRQ_ENABLE;
85
86         timer_setDelay(&preempt_timer, CONFIG_KERN_QUANTUM);
87         timer_add(&preempt_timer);
88 }
89
90 void proc_schedule(void)
91 {
92         ATOMIC(LIST_ASSERT_VALID(&ProcReadyList));
93         TRACEMSG("%p:%s", CurrentProcess, proc_currentName());
94         ATOMIC(LIST_ASSERT_VALID(&ProcReadyList));
95
96         /* Sleeping with IRQs disabled or preemption forbidden is illegal */
97         ASSERT_IRQ_ENABLED();
98         ASSERT(preempt_forbid_cnt == 0);
99
100         // Will invoke proc_preempt() in interrupt context
101         kill(0, SIGUSR1);
102 }
103
104 void proc_yield(void)
105 {
106         TRACEMSG("%p:%s", CurrentProcess, proc_currentName());
107
108         IRQ_DISABLE;
109         SCHED_ENQUEUE(CurrentProcess);
110         IRQ_ENABLE;
111
112         proc_schedule();
113 }
114
115 void proc_entry(void (*user_entry)(void))
116 {
117         user_entry();
118         proc_exit();
119 }
120
121
122 static cpustack_t idle_stack[CONFIG_PROC_DEFSTACKSIZE / sizeof(cpustack_t)];
123
124 // FIXME: move this to kern/idle.c
125 /**
126  * The idle process
127  *
128  * This process never dies and never sleeps.  It's also quite lazy, apathic
129  * and a bit antisocial.
130  *
131  * Having an idle process costs some stack space, but simplifies the
132  * interrupt-driven preemption logic because there is always a user
133  * context to which we can return.
134  */
135 static NORETURN void idle(void)
136 {
137         for (;;)
138         {
139                 TRACE;
140                 //monitor_report();
141                 proc_yield(); // FIXME: CPU_IDLE
142         }
143 }
144
145 void preempt_init(void)
146 {
147         MOD_CHECK(irq);
148         MOD_CHECK(timer);
149
150         irq_register(SIGUSR1, proc_preempt);
151
152         timer_setSoftint(&preempt_timer, proc_preempt_timer, NULL);
153         timer_setDelay(&preempt_timer, CONFIG_KERN_QUANTUM);
154         timer_add(&preempt_timer);
155
156         proc_new(idle, NULL, sizeof(idle_stack), idle_stack);
157 }