contrib/binutils-2.24/gas/doc/c-d30v.texi

   1 @c Copyright (C) 1997, 2011 Free Software Foundation, Inc.
   2 @c This is part of the GAS manual.
   3 @c For copying conditions, see the file as.texinfo.
   4 @ifset GENERIC
   5 @page
   6 @node D30V-Dependent
   7 @chapter D30V Dependent Features
   8 @end ifset
   9 @ifclear GENERIC
  10 @node Machine Dependencies
  11 @chapter D30V Dependent Features
  12 @end ifclear
  13
  14 @cindex D30V support
  15 @menu
  16 * D30V-Opts::                   D30V Options
  17 * D30V-Syntax::                 Syntax
  18 * D30V-Float::                  Floating Point
  19 * D30V-Opcodes::                Opcodes
  20 @end menu
  21
  22 @node D30V-Opts
  23 @section D30V Options
  24 @cindex options, D30V
  25 @cindex D30V options
  26 The Mitsubishi D30V version of @code{@value{AS}} has a few machine
  27 dependent options.
  28
  29 @table @samp
  30 @item -O
  31 The D30V can often execute two sub-instructions in parallel. When this option
  32 is used, @code{@value{AS}} will attempt to optimize its output by detecting when
  33 instructions can be executed in parallel.
  34
  35 @item -n
  36 When this option is used, @code{@value{AS}} will issue a warning every
  37 time it adds a nop instruction.
  38
  39 @item -N
  40 When this option is used, @code{@value{AS}} will issue a warning if it
  41 needs to insert a nop after a 32-bit multiply before a load or 16-bit
  42 multiply instruction.
  43 @end table
  44
  45 @node D30V-Syntax
  46 @section Syntax
  47 @cindex D30V syntax
  48 @cindex syntax, D30V
  49
  50 The D30V syntax is based on the syntax in Mitsubishi's D30V architecture manual.
  51 The differences are detailed below.
  52
  53 @menu
  54 * D30V-Size::                 Size Modifiers
  55 * D30V-Subs::                 Sub-Instructions
  56 * D30V-Chars::                Special Characters
  57 * D30V-Guarded::              Guarded Execution
  58 * D30V-Regs::                 Register Names
  59 * D30V-Addressing::           Addressing Modes
  60 @end menu
  61
  62
  63 @node D30V-Size
  64 @subsection Size Modifiers
  65 @cindex D30V size modifiers
  66 @cindex size modifiers, D30V
  67 The D30V version of @code{@value{AS}} uses the instruction names in the D30V
  68 Architecture Manual.  However, the names in the manual are sometimes ambiguous.
  69 There are instruction names that can assemble to a short or long form opcode.
  70 How does the assembler pick the correct form?  @code{@value{AS}} will always pick the
  71 smallest form if it can.  When dealing with a symbol that is not defined yet when a
  72 line is being assembled, it will always use the long form.  If you need to force the
  73 assembler to use either the short or long form of the instruction, you can append
  74 either @samp{.s} (short) or @samp{.l} (long) to it.  For example, if you are writing
  75 an assembly program and you want to do a branch to a symbol that is defined later
  76 in your program, you can write @samp{bra.s foo}.
  77 Objdump and GDB will always append @samp{.s} or @samp{.l} to instructions which
  78 have both short and long forms.
  79
  80 @node D30V-Subs
  81 @subsection Sub-Instructions
  82 @cindex D30V sub-instructions
  83 @cindex sub-instructions, D30V
  84 The D30V assembler takes as input a series of instructions, either one-per-line,
  85 or in the special two-per-line format described in the next section.  Some of these
  86 instructions will be short-form or sub-instructions.  These sub-instructions can be packed
  87 into a single instruction.  The assembler will do this automatically.  It will also detect
  88 when it should not pack instructions.  For example, when a label is defined, the next
  89 instruction will never be packaged with the previous one.  Whenever a branch and link
  90 instruction is called, it will not be packaged with the next instruction so the return
  91 address will be valid.  Nops are automatically inserted when necessary.
  92
  93 If you do not want the assembler automatically making these decisions, you can control
  94 the packaging and execution type (parallel or sequential) with the special execution
  95 symbols described in the next section.
  96
  97 @node D30V-Chars
  98 @subsection Special Characters
  99 @cindex line comment character, D30V
 100 @cindex D30V line comment character
 101 A semicolon (@samp{;}) can be used anywhere on a line to start a
 102 comment that extends to the end of the line.
 103
 104 If a @samp{#} appears as the first character of a line, the whole line
 105 is treated as a comment, but in this case the line could also be a
 106 logical line number directive (@pxref{Comments}) or a preprocessor
 107 control command (@pxref{Preprocessing}).
 108
 109 @cindex sub-instruction ordering, D30V
 110 @cindex D30V sub-instruction ordering
 111 Sub-instructions may be executed in order, in reverse-order, or in parallel.
 112 Instructions listed in the standard one-per-line format will be executed
 113 sequentially unless you use the @samp{-O} option.
 114
 115 To specify the executing order, use the following symbols:
 116 @table @samp
 117 @item ->
 118 Sequential with instruction on the left first.
 119
 120 @item <-
 121 Sequential with instruction on the right first.
 122
 123 @item ||
 124 Parallel
 125 @end table
 126
 127 The D30V syntax allows either one instruction per line, one instruction per line with
 128 the execution symbol, or two instructions per line.  For example
 129 @table @code
 130 @item abs r2,r3 -> abs r4,r5
 131 Execute these sequentially.  The instruction on the right is in the right
 132 container and is executed second.
 133
 134 @item abs r2,r3 <- abs r4,r5
 135 Execute these reverse-sequentially.  The instruction on the right is in the right
 136 container, and is executed first.
 137
 138 @item abs r2,r3 || abs r4,r5
 139 Execute these in parallel.
 140
 141 @item ldw r2,@@(r3,r4) ||
 142 @itemx mulx r6,r8,r9
 143 Two-line format. Execute these in parallel.
 144
 145 @item mulx a0,r8,r9
 146 @itemx stw r2,@@(r3,r4)
 147 Two-line format. Execute these sequentially unless @samp{-O} option is
 148 used.  If the @samp{-O} option is used, the assembler will determine if
 149 the instructions could be done in parallel (the above two instructions
 150 can be done in parallel), and if so, emit them as parallel instructions.
 151 The assembler will put them in the proper containers.  In the above
 152 example, the assembler will put the @samp{stw} instruction in left
 153 container and the @samp{mulx} instruction in the right container.
 154
 155 @item stw r2,@@(r3,r4) ->
 156 @itemx mulx a0,r8,r9
 157 Two-line format.  Execute the @samp{stw} instruction followed by the
 158 @samp{mulx} instruction sequentially.  The first instruction goes in the
 159 left container and the second instruction goes into right container.
 160 The assembler will give an error if the machine ordering constraints are
 161 violated.
 162
 163 @item stw r2,@@(r3,r4) <-
 164 @itemx mulx a0,r8,r9
 165 Same as previous example, except that the @samp{mulx} instruction is
 166 executed before the @samp{stw} instruction.
 167 @end table
 168
 169 @cindex symbol names, @samp{$} in
 170 @cindex @code{$} in symbol names
 171 Since @samp{$} has no special meaning, you may use it in symbol names.
 172
 173 @node D30V-Guarded
 174 @subsection Guarded Execution
 175 @cindex D30V Guarded Execution
 176 @code{@value{AS}} supports the full range of guarded execution
 177 directives for each instruction.  Just append the directive after the
 178 instruction proper.  The directives are:
 179
 180 @table @samp
 181 @item /tx
 182 Execute the instruction if flag f0 is true.
 183 @item /fx
 184 Execute the instruction if flag f0 is false.
 185 @item /xt
 186 Execute the instruction if flag f1 is true.
 187 @item /xf
 188 Execute the instruction if flag f1 is false.
 189 @item /tt
 190 Execute the instruction if both flags f0 and f1 are true.
 191 @item /tf
 192 Execute the instruction if flag f0 is true and flag f1 is false.
 193 @end table
 194
 195 @node D30V-Regs
 196 @subsection Register Names
 197 @cindex D30V registers
 198 @cindex registers, D30V
 199 You can use the predefined symbols @samp{r0} through @samp{r63} to refer
 200 to the D30V registers.  You can also use @samp{sp} as an alias for
 201 @samp{r63} and @samp{link} as an alias for @samp{r62}.  The accumulators
 202 are @samp{a0} and @samp{a1}.
 203
 204 The D30V also has predefined symbols for these control registers and status bits:
 205 @table @code
 206 @item psw
 207 Processor Status Word
 208 @item bpsw
 209 Backup Processor Status Word
 210 @item pc
 211 Program Counter
 212 @item bpc
 213 Backup Program Counter
 214 @item rpt_c
 215 Repeat Count
 216 @item rpt_s
 217 Repeat Start address
 218 @item rpt_e
 219 Repeat End address
 220 @item mod_s
 221 Modulo Start address
 222 @item mod_e
 223 Modulo End address
 224 @item iba
 225 Instruction Break Address
 226 @item f0
 227 Flag 0
 228 @item f1
 229 Flag 1
 230 @item f2
 231 Flag 2
 232 @item f3
 233 Flag 3
 234 @item f4
 235 Flag 4
 236 @item f5
 237 Flag 5
 238 @item f6
 239 Flag 6
 240 @item f7
 241 Flag 7
 242 @item s
 243 Same as flag 4 (saturation flag)
 244 @item v
 245 Same as flag 5 (overflow flag)
 246 @item va
 247 Same as flag 6 (sticky overflow flag)
 248 @item c
 249 Same as flag 7 (carry/borrow flag)
 250 @item b
 251 Same as flag 7 (carry/borrow flag)
 252 @end table
 253
 254 @node D30V-Addressing
 255 @subsection Addressing Modes
 256 @cindex addressing modes, D30V
 257 @cindex D30V addressing modes
 258 @code{@value{AS}} understands the following addressing modes for the D30V.
 259 @code{R@var{n}} in the following refers to any of the numbered
 260 registers, but @emph{not} the control registers.
 261 @table @code
 262 @item R@var{n}
 263 Register direct
 264 @item @@R@var{n}
 265 Register indirect
 266 @item @@R@var{n}+
 267 Register indirect with post-increment
 268 @item @@R@var{n}-
 269 Register indirect with post-decrement
 270 @item @@-SP
 271 Register indirect with pre-decrement
 272 @item @@(@var{disp}, R@var{n})
 273 Register indirect with displacement
 274 @item @var{addr}
 275 PC relative address (for branch or rep).
 276 @item #@var{imm}
 277 Immediate data (the @samp{#} is optional and ignored)
 278 @end table
 279
 280 @node D30V-Float
 281 @section Floating Point
 282 @cindex floating point, D30V
 283 @cindex D30V floating point
 284 The D30V has no hardware floating point, but the @code{.float} and @code{.double}
 285 directives generates @sc{ieee} floating-point numbers for compatibility
 286 with other development tools.
 287
 288 @node D30V-Opcodes
 289 @section Opcodes
 290 @cindex D30V opcode summary
 291 @cindex opcode summary, D30V
 292 @cindex mnemonics, D30V
 293 @cindex instruction summary, D30V
 294 For detailed information on the D30V machine instruction set, see
 295 @cite{D30V Architecture: A VLIW Microprocessor for Multimedia Applications}
 296 (Mitsubishi Electric Corp.).
 297 @code{@value{AS}} implements all the standard D30V opcodes.  The only changes are those
 298 described in the section on size modifiers
 299