gas/doc/c-msp430.texi

   1 @c Copyright 2002, 2004 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 @samp{;} is the line comment character.
  89
  90 @cindex identifiers, MSP 430
  91 @cindex MSP 430 identifiers
  92 The character @samp{$} in jump instructions indicates current location and
  93 implemented only for TI syntax compatibility.
  94
  95 @node MSP430-Regs
  96 @subsection Register Names
  97
  98 @cindex MSP 430 register names
  99 @cindex register names, MSP 430
 100 General-purpose registers are represented by predefined symbols of the
 101 form @samp{r@var{N}} (for global registers), where @var{N} represents
 102 a number between @code{0} and @code{15}.  The leading
 103 letters may be in either upper or lower case; for example, @samp{r13}
 104 and @samp{R7} are both valid register names.
 105
 106 @cindex special purpose registers, MSP 430
 107 Register names @samp{PC}, @samp{SP} and @samp{SR} cannot be used as register names
 108 and will be treated as variables. Use @samp{r0}, @samp{r1}, and @samp{r2} instead.
 109
 110
 111 @node MSP430-Ext
 112 @subsection Assembler Extensions
 113 @cindex MSP430 Assembler Extensions
 114
 115 @table @code
 116
 117 @item @@rN
 118 As destination operand being treated as @samp{0(rn)}
 119
 120 @item 0(rN)
 121 As source operand being treated as @samp{@@rn}
 122
 123 @item jCOND +N
 124 Skips next N bytes followed by jump instruction and equivalent to
 125 @samp{jCOND $+N+2}
 126
 127 @end table
 128
 129 Also, there are some instructions, which cannot be found in other assemblers.
 130 These are branch instructions, which has different opcodes upon jump distance.
 131 They all got PC relative addressing mode.
 132
 133 @table @code
 134 @item   beq label
 135 A polymorph instruction which is @samp{jeq label} in case if jump distance
 136 within allowed range for cpu's jump instruction. If not, this unrolls into
 137 a sequence of
 138 @smallexample
 139   jne $+6
 140   br  label
 141 @end smallexample
 142
 143 @item bne label
 144 A polymorph instruction which is @samp{jne label} or @samp{jeq +4; br label}
 145
 146 @item blt label
 147 A polymorph instruction which is @samp{jl label} or @samp{jge +4; br label}
 148
 149 @item bltn label
 150 A polymorph instruction which is @samp{jn label} or @samp{jn +2; jmp +4; br label}
 151
 152 @item bltu label
 153 A polymorph instruction which is @samp{jlo label} or @samp{jhs +2; br label}
 154
 155 @item bge label
 156 A polymorph instruction which is @samp{jge label} or @samp{jl +4; br label}
 157
 158 @item bgeu label
 159 A polymorph instruction which is @samp{jhs label} or @samp{jlo +4; br label}
 160
 161 @item bgt label
 162 A polymorph instruction which is @samp{jeq +2; jge label} or @samp{jeq +6; jl  +4; br label}
 163
 164 @item bgtu label
 165 A polymorph instruction which is @samp{jeq +2; jhs label} or @samp{jeq +6; jlo +4; br label}
 166
 167 @item bleu label
 168 A polymorph instruction which is @samp{jeq label; jlo label} or @samp{jeq +2; jhs +4; br label}
 169
 170 @item ble label
 171 A polymorph instruction which is @samp{jeq label; jl  label} or @samp{jeq +2; jge +4; br label}
 172
 173 @item jump label
 174 A polymorph instruction which is @samp{jmp label} or @samp{br label}
 175 @end table
 176
 177
 178 @node MSP430 Floating Point
 179 @section Floating Point
 180
 181 @cindex floating point, MSP 430 (@sc{ieee})
 182 @cindex MSP 430 floating point (@sc{ieee})
 183 The MSP 430 family uses @sc{ieee} 32-bit floating-point numbers.
 184
 185 @node MSP430 Directives
 186 @section MSP 430 Machine Directives
 187
 188 @cindex machine directives, MSP 430
 189 @cindex MSP 430 machine directives
 190 @table @code
 191 @cindex @code{file} directive, MSP 430
 192 @item .file
 193 This directive is ignored; it is accepted for compatibility with other
 194 MSP 430 assemblers.
 195
 196 @quotation
 197 @emph{Warning:} in other versions of the @sc{gnu} assembler, @code{.file} is
 198 used for the directive called @code{.app-file} in the MSP 430 support.
 199 @end quotation
 200
 201 @cindex @code{line} directive, MSP 430
 202 @item .line
 203 This directive is ignored; it is accepted for compatibility with other
 204 MSP 430 assemblers.
 205
 206 @cindex @code{sect} directive, MSP 430
 207 @item .arch
 208 Currently this directive is ignored; it is accepted for compatibility with other
 209 MSP 430 assemblers.
 210
 211 @cindex @code{profiler} directive, MSP 430
 212 @item .profiler
 213 This directive instructs assembler to add new profile entry to the object file.
 214
 215 @end table
 216
 217 @node MSP430 Opcodes
 218 @section Opcodes
 219
 220 @cindex MSP 430 opcodes
 221 @cindex opcodes for MSP 430
 222 @code{@value{AS}} implements all the standard MSP 430 opcodes.  No
 223 additional pseudo-instructions are needed on this family.
 224
 225 For information on the 430 machine instruction set, see @cite{MSP430
 226 User's Manual, document slau049d}, Texas Instrument, Inc.
 227
 228 @node MSP430 Profiling Capability
 229 @section Profiling Capability
 230
 231 @cindex MSP 430 profiling capability
 232 @cindex profiling capability for MSP 430
 233 It is a performance hit to use gcc's profiling approach for this tiny target.
 234 Even more -- jtag hardware facility does not perform any profiling functions.
 235 However we've got gdb's built-in simulator where we can do anything.
 236
 237 We define new section @samp{.profiler} which holds all profiling information.
 238 We define new pseudo operation @samp{.profiler} which will instruct assembler to
 239 add new profile entry to the object file. Profile should take place at the
 240 present address.
 241
 242 Pseudo operation format:
 243
 244 @samp{.profiler flags,function_to_profile [, cycle_corrector, extra]}
 245
 246
 247 where:
 248
 249 @table @code
 250
 251 @table @code
 252
 253 @samp{flags} is a combination of the following characters:
 254
 255 @item  s
 256 function entry
 257 @item  x
 258 function exit
 259 @item  i
 260 function is in init section
 261 @item  f
 262 function is in fini section
 263 @item  l
 264 library call
 265 @item  c
 266 libc standard call
 267 @item  d
 268 stack value demand
 269 @item  I
 270 interrupt service routine
 271 @item  P
 272 prologue start
 273 @item  p
 274 prologue end
 275 @item  E
 276 epilogue start
 277 @item  e
 278 epilogue end
 279 @item  j
 280 long jump / sjlj unwind
 281 @item  a
 282 an arbitrary code fragment
 283 @item t
 284 extra parameter saved (a constant value like frame size)
 285 @end table
 286
 287 @item function_to_profile
 288 a function address
 289 @item cycle_corrector
 290 a value which should be added to the cycle counter, zero if omitted.
 291 @item extra
 292 any extra parameter, zero if omitted.
 293
 294 @end table
 295
 296 For example:
 297 @smallexample
 298 .global fxx
 299 .type fxx,@@function
 300 fxx:
 301 .LFrameOffset_fxx=0x08
 302 .profiler "scdP", fxx     ; function entry.
 303                           ; we also demand stack value to be saved
 304   push r11
 305   push r10
 306   push r9
 307   push r8
 308 .profiler "cdpt",fxx,0, .LFrameOffset_fxx  ; check stack value at this point
 309                                           ; (this is a prologue end)
 310                                           ; note, that spare var filled with
 311                                           ; the farme size
 312   mov r15,r8
 313 ...
 314 .profiler cdE,fxx         ; check stack
 315   pop r8
 316   pop r9
 317   pop r10
 318   pop r11
 319 .profiler xcde,fxx,3      ; exit adds 3 to the cycle counter
 320   ret                     ; cause 'ret' insn takes 3 cycles
 321 @end smallexample