contrib/binutils-2.21/gas/doc/c-d30v.texi

   1 @c Copyright (C) 1997 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 @samp{;} and @samp{#} are the line comment characters.
 102 @cindex sub-instruction ordering, D30V
 103 @cindex D30V sub-instruction ordering
 104 Sub-instructions may be executed in order, in reverse-order, or in parallel.
 105 Instructions listed in the standard one-per-line format will be executed
 106 sequentially unless you use the @samp{-O} option.
 107
 108 To specify the executing order, use the following symbols:
 109 @table @samp
 110 @item ->
 111 Sequential with instruction on the left first.
 112
 113 @item <-
 114 Sequential with instruction on the right first.
 115
 116 @item ||
 117 Parallel
 118 @end table
 119
 120 The D30V syntax allows either one instruction per line, one instruction per line with
 121 the execution symbol, or two instructions per line.  For example
 122 @table @code
 123 @item abs r2,r3 -> abs r4,r5
 124 Execute these sequentially.  The instruction on the right is in the right
 125 container and is executed second.
 126
 127 @item abs r2,r3 <- abs r4,r5
 128 Execute these reverse-sequentially.  The instruction on the right is in the right
 129 container, and is executed first.
 130
 131 @item abs r2,r3 || abs r4,r5
 132 Execute these in parallel.
 133
 134 @item ldw r2,@@(r3,r4) ||
 135 @itemx mulx r6,r8,r9
 136 Two-line format. Execute these in parallel.
 137
 138 @item mulx a0,r8,r9
 139 @itemx stw r2,@@(r3,r4)
 140 Two-line format. Execute these sequentially unless @samp{-O} option is
 141 used.  If the @samp{-O} option is used, the assembler will determine if
 142 the instructions could be done in parallel (the above two instructions
 143 can be done in parallel), and if so, emit them as parallel instructions.
 144 The assembler will put them in the proper containers.  In the above
 145 example, the assembler will put the @samp{stw} instruction in left
 146 container and the @samp{mulx} instruction in the right container.
 147
 148 @item stw r2,@@(r3,r4) ->
 149 @itemx mulx a0,r8,r9
 150 Two-line format.  Execute the @samp{stw} instruction followed by the
 151 @samp{mulx} instruction sequentially.  The first instruction goes in the
 152 left container and the second instruction goes into right container.
 153 The assembler will give an error if the machine ordering constraints are
 154 violated.
 155
 156 @item stw r2,@@(r3,r4) <-
 157 @itemx mulx a0,r8,r9
 158 Same as previous example, except that the @samp{mulx} instruction is
 159 executed before the @samp{stw} instruction.
 160 @end table
 161
 162 @cindex symbol names, @samp{$} in
 163 @cindex @code{$} in symbol names
 164 Since @samp{$} has no special meaning, you may use it in symbol names.
 165
 166 @node D30V-Guarded
 167 @subsection Guarded Execution
 168 @cindex D30V Guarded Execution
 169 @code{@value{AS}} supports the full range of guarded execution
 170 directives for each instruction.  Just append the directive after the
 171 instruction proper.  The directives are:
 172
 173 @table @samp
 174 @item /tx
 175 Execute the instruction if flag f0 is true.
 176 @item /fx
 177 Execute the instruction if flag f0 is false.
 178 @item /xt
 179 Execute the instruction if flag f1 is true.
 180 @item /xf
 181 Execute the instruction if flag f1 is false.
 182 @item /tt
 183 Execute the instruction if both flags f0 and f1 are true.
 184 @item /tf
 185 Execute the instruction if flag f0 is true and flag f1 is false.
 186 @end table
 187
 188 @node D30V-Regs
 189 @subsection Register Names
 190 @cindex D30V registers
 191 @cindex registers, D30V
 192 You can use the predefined symbols @samp{r0} through @samp{r63} to refer
 193 to the D30V registers.  You can also use @samp{sp} as an alias for
 194 @samp{r63} and @samp{link} as an alias for @samp{r62}.  The accumulators
 195 are @samp{a0} and @samp{a1}.
 196
 197 The D30V also has predefined symbols for these control registers and status bits:
 198 @table @code
 199 @item psw
 200 Processor Status Word
 201 @item bpsw
 202 Backup Processor Status Word
 203 @item pc
 204 Program Counter
 205 @item bpc
 206 Backup Program Counter
 207 @item rpt_c
 208 Repeat Count
 209 @item rpt_s
 210 Repeat Start address
 211 @item rpt_e
 212 Repeat End address
 213 @item mod_s
 214 Modulo Start address
 215 @item mod_e
 216 Modulo End address
 217 @item iba
 218 Instruction Break Address
 219 @item f0
 220 Flag 0
 221 @item f1
 222 Flag 1
 223 @item f2
 224 Flag 2
 225 @item f3
 226 Flag 3
 227 @item f4
 228 Flag 4
 229 @item f5
 230 Flag 5
 231 @item f6
 232 Flag 6
 233 @item f7
 234 Flag 7
 235 @item s
 236 Same as flag 4 (saturation flag)
 237 @item v
 238 Same as flag 5 (overflow flag)
 239 @item va
 240 Same as flag 6 (sticky overflow flag)
 241 @item c
 242 Same as flag 7 (carry/borrow flag)
 243 @item b
 244 Same as flag 7 (carry/borrow flag)
 245 @end table
 246
 247 @node D30V-Addressing
 248 @subsection Addressing Modes
 249 @cindex addressing modes, D30V
 250 @cindex D30V addressing modes
 251 @code{@value{AS}} understands the following addressing modes for the D30V.
 252 @code{R@var{n}} in the following refers to any of the numbered
 253 registers, but @emph{not} the control registers.
 254 @table @code
 255 @item R@var{n}
 256 Register direct
 257 @item @@R@var{n}
 258 Register indirect
 259 @item @@R@var{n}+
 260 Register indirect with post-increment
 261 @item @@R@var{n}-
 262 Register indirect with post-decrement
 263 @item @@-SP
 264 Register indirect with pre-decrement
 265 @item @@(@var{disp}, R@var{n})
 266 Register indirect with displacement
 267 @item @var{addr}
 268 PC relative address (for branch or rep).
 269 @item #@var{imm}
 270 Immediate data (the @samp{#} is optional and ignored)
 271 @end table
 272
 273 @node D30V-Float
 274 @section Floating Point
 275 @cindex floating point, D30V
 276 @cindex D30V floating point
 277 The D30V has no hardware floating point, but the @code{.float} and @code{.double}
 278 directives generates @sc{ieee} floating-point numbers for compatibility
 279 with other development tools.
 280
 281 @node D30V-Opcodes
 282 @section Opcodes
 283 @cindex D30V opcode summary
 284 @cindex opcode summary, D30V
 285 @cindex mnemonics, D30V
 286 @cindex instruction summary, D30V
 287 For detailed information on the D30V machine instruction set, see
 288 @cite{D30V Architecture: A VLIW Microprocessor for Multimedia Applications}
 289 (Mitsubishi Electric Corp.).
 290 @code{@value{AS}} implements all the standard D30V opcodes.  The only changes are those
 291 described in the section on size modifiers
 292