contrib/binutils-2.22/gas/doc/c-msp430.texi

   1 @c Copyright 2002, 2004, 2005, 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 MSP430-Dependent
   7 @chapter MSP 430 Dependent Features
   8 @end ifset
   9 @ifclear GENERIC
  10 @node Machine Dependencies
  11 @chapter MSP 430 Dependent Features
  12 @end ifclear
  13
  14 @cindex MSP 430 support
  15 @cindex 430 support
  16 @menu
  17 * MSP430 Options::              Options
  18 * MSP430 Syntax::               Syntax
  19 * MSP430 Floating Point::       Floating Point
  20 * MSP430 Directives::           MSP 430 Machine Directives
  21 * MSP430 Opcodes::              Opcodes
  22 * MSP430 Profiling Capability:: Profiling Capability
  23 @end menu
  24
  25 @node MSP430 Options
  26 @section Options
  27 @cindex MSP 430 options (none)
  28 @cindex options for MSP430 (none)
  29 @table @code
  30
  31 @item -m
  32 select the mpu arch. Currently has no effect.
  33 @item -mP
  34 enables polymorph instructions handler.
  35
  36 @item -mQ
  37 enables relaxation at assembly time. DANGEROUS!
  38
  39 @end table
  40
  41 @node MSP430 Syntax
  42 @section Syntax
  43 @menu
  44 * MSP430-Macros::               Macros
  45 * MSP430-Chars::                Special Characters
  46 * MSP430-Regs::                 Register Names
  47 * MSP430-Ext::                  Assembler Extensions
  48 @end menu
  49
  50 @node MSP430-Macros
  51 @subsection Macros
  52
  53 @cindex Macros, MSP 430
  54 @cindex MSP 430 macros
  55 The macro syntax used on the MSP 430 is like that described in the MSP
  56 430 Family Assembler Specification.  Normal @code{@value{AS}}
  57 macros should still work.
  58
  59 Additional built-in macros are:
  60
  61 @table @code
  62
  63 @item llo(exp)
  64 Extracts least significant word from 32-bit expression 'exp'.
  65
  66 @item lhi(exp)
  67 Extracts most significant word from 32-bit expression 'exp'.
  68
  69 @item hlo(exp)
  70 Extracts 3rd word from 64-bit expression 'exp'.
  71
  72 @item   hhi(exp)
  73 Extracts 4rd word from 64-bit expression 'exp'.
  74
  75 @end table
  76
  77 They normally being used as an immediate source operand.
  78 @smallexample
  79     mov #llo(1), r10    ;       == mov  #1, r10
  80     mov #lhi(1), r10    ;       == mov  #0, r10
  81 @end smallexample
  82
  83 @node MSP430-Chars
  84 @subsection Special Characters
  85
  86 @cindex line comment character, MSP 430
  87 @cindex MSP 430 line comment character
  88 A semicolon (@samp{;}) appearing anywhere on a line starts a comment
  89 that extends to the end of that line.
  90
  91 If a @samp{#} appears as the first character of a line then the whole
  92 line is treated as a comment, but it can also be a logical line number
  93 directive (@pxref{Comments}) or a preprocessor control command
  94 (@pxref{Preprocessing}).
  95
  96 @cindex line separator, MSP 430
  97 @cindex statement separator, MSP 430
  98 @cindex MSP 430 line separator
  99 Multiple statements can appear on the same line provided that they are
 100 separated by the @samp{@{} character.
 101
 102 @cindex identifiers, MSP 430
 103 @cindex MSP 430 identifiers
 104 The character @samp{$} in jump instructions indicates current location and
 105 implemented only for TI syntax compatibility.
 106
 107 @node MSP430-Regs
 108 @subsection Register Names
 109
 110 @cindex MSP 430 register names
 111 @cindex register names, MSP 430
 112 General-purpose registers are represented by predefined symbols of the
 113 form @samp{r@var{N}} (for global registers), where @var{N} represents
 114 a number between @code{0} and @code{15}.  The leading
 115 letters may be in either upper or lower case; for example, @samp{r13}
 116 and @samp{R7} are both valid register names.
 117
 118 @cindex special purpose registers, MSP 430
 119 Register names @samp{PC}, @samp{SP} and @samp{SR} cannot be used as register names
 120 and will be treated as variables. Use @samp{r0}, @samp{r1}, and @samp{r2} instead.
 121
 122
 123 @node MSP430-Ext
 124 @subsection Assembler Extensions
 125 @cindex MSP430 Assembler Extensions
 126
 127 @table @code
 128
 129 @item @@rN
 130 As destination operand being treated as @samp{0(rn)}
 131
 132 @item 0(rN)
 133 As source operand being treated as @samp{@@rn}
 134
 135 @item jCOND +N
 136 Skips next N bytes followed by jump instruction and equivalent to
 137 @samp{jCOND $+N+2}
 138
 139 @end table
 140
 141 Also, there are some instructions, which cannot be found in other assemblers.
 142 These are branch instructions, which has different opcodes upon jump distance.
 143 They all got PC relative addressing mode.
 144
 145 @table @code
 146 @item   beq label
 147 A polymorph instruction which is @samp{jeq label} in case if jump distance
 148 within allowed range for cpu's jump instruction. If not, this unrolls into
 149 a sequence of
 150 @smallexample
 151   jne $+6
 152   br  label
 153 @end smallexample
 154
 155 @item bne label
 156 A polymorph instruction which is @samp{jne label} or @samp{jeq +4; br label}
 157
 158 @item blt label
 159 A polymorph instruction which is @samp{jl label} or @samp{jge +4; br label}
 160
 161 @item bltn label
 162 A polymorph instruction which is @samp{jn label} or @samp{jn +2; jmp +4; br label}
 163
 164 @item bltu label
 165 A polymorph instruction which is @samp{jlo label} or @samp{jhs +2; br label}
 166
 167 @item bge label
 168 A polymorph instruction which is @samp{jge label} or @samp{jl +4; br label}
 169
 170 @item bgeu label
 171 A polymorph instruction which is @samp{jhs label} or @samp{jlo +4; br label}
 172
 173 @item bgt label
 174 A polymorph instruction which is @samp{jeq +2; jge label} or @samp{jeq +6; jl  +4; br label}
 175
 176 @item bgtu label
 177 A polymorph instruction which is @samp{jeq +2; jhs label} or @samp{jeq +6; jlo +4; br label}
 178
 179 @item bleu label
 180 A polymorph instruction which is @samp{jeq label; jlo label} or @samp{jeq +2; jhs +4; br label}
 181
 182 @item ble label
 183 A polymorph instruction which is @samp{jeq label; jl  label} or @samp{jeq +2; jge +4; br label}
 184
 185 @item jump label
 186 A polymorph instruction which is @samp{jmp label} or @samp{br label}
 187 @end table
 188
 189
 190 @node MSP430 Floating Point
 191 @section Floating Point
 192
 193 @cindex floating point, MSP 430 (@sc{ieee})
 194 @cindex MSP 430 floating point (@sc{ieee})
 195 The MSP 430 family uses @sc{ieee} 32-bit floating-point numbers.
 196
 197 @node MSP430 Directives
 198 @section MSP 430 Machine Directives
 199
 200 @cindex machine directives, MSP 430
 201 @cindex MSP 430 machine directives
 202 @table @code
 203 @cindex @code{file} directive, MSP 430
 204 @item .file
 205 This directive is ignored; it is accepted for compatibility with other
 206 MSP 430 assemblers.
 207
 208 @quotation
 209 @emph{Warning:} in other versions of the @sc{gnu} assembler, @code{.file} is
 210 used for the directive called @code{.app-file} in the MSP 430 support.
 211 @end quotation
 212
 213 @cindex @code{line} directive, MSP 430
 214 @item .line
 215 This directive is ignored; it is accepted for compatibility with other
 216 MSP 430 assemblers.
 217
 218 @cindex @code{sect} directive, MSP 430
 219 @item .arch
 220 Currently this directive is ignored; it is accepted for compatibility with other
 221 MSP 430 assemblers.
 222
 223 @cindex @code{profiler} directive, MSP 430
 224 @item .profiler
 225 This directive instructs assembler to add new profile entry to the object file.
 226
 227 @end table
 228
 229 @node MSP430 Opcodes
 230 @section Opcodes
 231
 232 @cindex MSP 430 opcodes
 233 @cindex opcodes for MSP 430
 234 @code{@value{AS}} implements all the standard MSP 430 opcodes.  No
 235 additional pseudo-instructions are needed on this family.
 236
 237 For information on the 430 machine instruction set, see @cite{MSP430
 238 User's Manual, document slau049d}, Texas Instrument, Inc.
 239
 240 @node MSP430 Profiling Capability
 241 @section Profiling Capability
 242
 243 @cindex MSP 430 profiling capability
 244 @cindex profiling capability for MSP 430
 245 It is a performance hit to use gcc's profiling approach for this tiny target.
 246 Even more -- jtag hardware facility does not perform any profiling functions.
 247 However we've got gdb's built-in simulator where we can do anything.
 248
 249 We define new section @samp{.profiler} which holds all profiling information.
 250 We define new pseudo operation @samp{.profiler} which will instruct assembler to
 251 add new profile entry to the object file. Profile should take place at the
 252 present address.
 253
 254 Pseudo operation format:
 255
 256 @samp{.profiler flags,function_to_profile [, cycle_corrector, extra]}
 257
 258
 259 where:
 260
 261 @table @code
 262
 263 @table @code
 264
 265 @samp{flags} is a combination of the following characters:
 266
 267 @item  s
 268 function entry
 269 @item  x
 270 function exit
 271 @item  i
 272 function is in init section
 273 @item  f
 274 function is in fini section
 275 @item  l
 276 library call
 277 @item  c
 278 libc standard call
 279 @item  d
 280 stack value demand
 281 @item  I
 282 interrupt service routine
 283 @item  P
 284 prologue start
 285 @item  p
 286 prologue end
 287 @item  E
 288 epilogue start
 289 @item  e
 290 epilogue end
 291 @item  j
 292 long jump / sjlj unwind
 293 @item  a
 294 an arbitrary code fragment
 295 @item t
 296 extra parameter saved (a constant value like frame size)
 297 @end table
 298
 299 @item function_to_profile
 300 a function address
 301 @item cycle_corrector
 302 a value which should be added to the cycle counter, zero if omitted.
 303 @item extra
 304 any extra parameter, zero if omitted.
 305
 306 @end table
 307
 308 For example:
 309 @smallexample
 310 .global fxx
 311 .type fxx,@@function
 312 fxx:
 313 .LFrameOffset_fxx=0x08
 314 .profiler "scdP", fxx     ; function entry.
 315                           ; we also demand stack value to be saved
 316   push r11
 317   push r10
 318   push r9
 319   push r8
 320 .profiler "cdpt",fxx,0, .LFrameOffset_fxx  ; check stack value at this point
 321                                           ; (this is a prologue end)
 322                                           ; note, that spare var filled with
 323                                           ; the farme size
 324   mov r15,r8
 325 ...
 326 .profiler cdE,fxx         ; check stack
 327   pop r8
 328   pop r9
 329   pop r10
 330   pop r11
 331 .profiler xcde,fxx,3      ; exit adds 3 to the cycle counter
 332   ret                     ; cause 'ret' insn takes 3 cycles
 333 @end smallexample