Module 3Módulo 3

Addressing modesModos de direccionamiento

Seven ways to tell the MSP430 where the operand lives. Siete formas de decirle al MSP430 dónde está el dato.

Santi Scagliusi, PhD

Seven modes.Siete modos.

Four can be source or destination. Three are source only.Cuatro pueden ser fuente o destino. Tres sólo fuente.

Source & destinationFuente y destino

Source onlySólo fuente

Pick a mode to see how it locates the operand.Pulsa un modo para ver cómo localiza el operando.

MOV.W R4, R6

1 cycle1 ciclo · 1 word1 palabra · for counters and intermediate values inside the CPUpara contadores y valores temporales dentro de la CPU

CPU

R4 1234 src

R5 -- --

R6 -- --1234 dst

R7 -- --

= R4

MAB

▶

MDB

◀

PROGRAM · 1 wordPROGRAMA · 1 word

0xC1004406

DATADATOS

0x2400-- --

0x2402-- --

0x2404-- --

0x2406-- --

0x2408-- --

0x240A-- --

Indexed modeModo indexado 2 / 7

MOV.W 6(R5), R6

3 cycles3 ciclos · 2 words2 palabras · for struct fields and array elementspara campos de struct y elementos de array

CPU

R4 -- --

R5 2400 base

R6 -- --CDAB dst

R7 -- --

Instr +1 wordInstr +1 word 0x0006

R5 + 6 = 0x2406

MAB

▶

0x2406

MDB

◀

CDAB

PROGRAM · 2 wordsPROGRAMA · 2 words

0xC1004516

0xC1020006

DATADATOS

0x2400-- --

0x2402-- --

0x2404-- --

0x2406CDAB

0x2408-- --

0x240A-- --

StepsPasos

1 Fetch opcodeFetch opcode CPU reads the opcode word at 0xC100.La CPU lee el opcode en 0xC100.
2 Fetch offsetFetch offset CPU reads the extension word at 0xC102: the offset 0x0006.La CPU lee la palabra extra en 0xC102: el offset 0x0006.
3 EA CPU adds R5 + 6 to get the effective address: 0x2406.La CPU suma R5 + 6 para obtener la dirección efectiva: 0x2406.
4 Read dataLee dato MAB carries 0x2406; memory returns the word at that address on MDB: CDAB.MAB lleva 0x2406; la memoria devuelve por MDB la palabra en esa dirección: CDAB.
5 StoreEscribe R6 receives the value CDAB.R6 recibe el valor CDAB.

Symbolic modeModo simbólico 3 / 7

MOV.W var, R6

3 cycles3 ciclos · 2 words2 palabras · for global variables you refer to by namepara variables globales a las que te refieres por nombre

CPU

R4 -- --

PC C100 base

R6 -- --CDAB dst

R7 -- --

Instr +1 · from assemblerInstr +1 · del ensamblador var − PC

PC + X = 0x2406

MAB

▶

0x2406

MDB

◀

CDAB

PROGRAM · 2 wordsPROGRAMA · 2 words

0xC1004016

0xC102var − PC

DATADATOS

0x2400-- --

0x2402-- --

0x2404-- --

varCDAB

0x2408-- --

0x240A-- --

StepsPasos

1 Fetch opcodeFetch opcode CPU reads the opcode word at 0xC100.La CPU lee el opcode en 0xC100.
2 Fetch offsetFetch offset CPU reads the offset at 0xC102. The assembler pre-computed it as var − PC.La CPU lee el offset en 0xC102. El ensamblador lo precalculó como var − PC.
3 EA CPU adds PC + offset to land on var: 0x2406.La CPU suma PC + offset para llegar a var: 0x2406.
4 Read dataLee dato MAB carries 0x2406; memory returns CDAB on MDB.MAB lleva 0x2406; la memoria devuelve CDAB por MDB.
5 StoreEscribe R6 receives the value CDAB.R6 recibe el valor CDAB.

Absolute modeModo absoluto 4 / 7

MOV.W &P1OUT, R6

3 cycles3 ciclos · 2 words2 palabras · for memory-mapped peripherals like P1OUT or TA0Rpara periféricos mapeados en memoria, tipo P1OUT o TA0R

CPU

R4 -- --

R5 -- --

R6 -- --0004 dst

R7 -- --

Instr +1 word · the addressInstr +1 word · la dirección 0x0202

= 0x0202

MAB

▶

0x0202

MDB

◀

0004

PROGRAM · 2 wordsPROGRAMA · 2 words

0xC1004216

0xC1020202

PERIPHERALSPERIFÉRICOS

0x01FC-- --

0x01FE-- --

0x0200-- --

P1OUT0004

0x0204-- --

0x0206-- --

StepsPasos

1 Fetch opcodeFetch opcode CPU reads the opcode word at 0xC100.La CPU lee el opcode en 0xC100.
2 Fetch addressFetch dirección CPU reads the literal address at 0xC102: the address of P1OUT (0x0202).La CPU lee la dirección literal en 0xC102: la dirección de P1OUT (0x0202).
3 EA EA = 0x0202 directly. No compute: the literal is the address.EA = 0x0202 directamente. Sin cómputo: el literal ES la dirección.
4 Read dataLee dato MAB carries 0x0202; P1OUT returns its current state 0004 on MDB.MAB lleva 0x0202; P1OUT devuelve su estado actual 0004 por MDB.
5 StoreEscribe R6 receives the value 0004.R6 recibe el valor 0004.

Immediate modeModo inmediato 5 / 7

MOV.W #0x4321, R6

2 cycles2 ciclos · 2 words2 palabras · for constants that live inside the instructionpara constantes que viven dentro de la instrucción

CPU

R4 -- --

PC C102 @PC+

PC → 0xC104

R6 -- --4321 dst

R7 -- --

Instr +1 word · the literalInstr +1 word · el literal 0x4321

= PC = 0xC102

MAB

▶

0xC102

MDB

◀

4321

PROGRAM · 2 wordsPROGRAMA · 2 words

0xC1004036

0xC1024321

DATADATOS

0x2400-- --

0x2402-- --

0x2404-- --

0x2406-- --

0x2408-- --

0x240A-- --

StepsPasos

1 Fetch opcodeFetch opcode CPU reads the opcode word at 0xC100.La CPU lee el opcode en 0xC100.
2 Fetch literalFetch literal CPU uses @PC+ addressing: it reads the literal 0x4321 at 0xC102 directly via the bus.La CPU usa direccionamiento @PC+: lee el literal 0x4321 en 0xC102 directo por el bus.
3 StoreEscribe R6 receives the literal 0x4321.R6 recibe el literal 0x4321.
4 PC++ PC advances to 0xC104, past the literal, ready for the next instruction.PC avanza a 0xC104, pasando el literal, listo para la siguiente instrucción.

Indirect modeModo indirecto 6 / 7

MOV.W @R5, R6

2 cycles2 ciclos · 1 word1 palabra · for dereferencing a pointer, like *p in Cpara leer a través de un puntero, como *p en C

CPU

R4 -- --

R5 2400 ptr

R6 -- --CDAB dst

R7 -- --

= R5 = 0x2400

MAB

▶

0x2400

MDB

◀

CDAB

PROGRAM · 1 wordPROGRAMA · 1 word

0xC1004526

DATADATOS

0x2400CDAB

0x2402-- --

0x2404-- --

0x2406-- --

0x2408-- --

0x240A-- --

StepsPasos

1 Fetch opcodeFetch opcode CPU reads the opcode word at 0xC100.La CPU lee el opcode en 0xC100.
2 EA = R5 No compute. R5 itself holds the address: 0x2400.Sin cómputo. R5 ya guarda la dirección: 0x2400.
3 Read dataLee dato MAB carries 0x2400; memory returns CDAB on MDB.MAB lleva 0x2400; la memoria devuelve CDAB por MDB.
4 StoreEscribe R6 receives CDAB. R5 is unchanged.R6 recibe CDAB. R5 no cambia.

Indirect auto-incIndirecto auto-inc 7 / 7

MOV.W @R5+, R6

2 cycles2 ciclos · 1 word1 palabra · for walking arrays and strings element by elementpara recorrer arrays y strings elemento a elemento

CPU

R4 -- --

R5 2400 ptr

R5 → 0x2402

R6 -- --CDAB dst

R7 -- --

= R5 = 0x2400

MAB

▶

0x2400

MDB

◀

CDAB

PROGRAM · 1 wordPROGRAMA · 1 word

0xC1004536

DATADATOS

0x2400CDAB

0x2402-- --

0x2404-- --

0x2406-- --

0x2408-- --

0x240A-- --

StepsPasos

1 Fetch opcodeFetch opcode CPU reads the opcode word at 0xC100.La CPU lee el opcode en 0xC100.
2 EA = R5 No compute. R5 itself holds the address: 0x2400.Sin cómputo. R5 ya guarda la dirección: 0x2400.
3 Read dataLee dato MAB carries 0x2400; memory returns CDAB on MDB.MAB lleva 0x2400; la memoria devuelve CDAB por MDB.
4 StoreEscribe R6 receives CDAB.R6 recibe CDAB.
5 R5++ R5 advances by 2 (word size) to 0x2402, ready for the next element.R5 avanza 2 (tamaño word) hasta 0x2402, listo para el siguiente elemento.

As and Ad pick the addressing mode.As y Ad eligen el modo de direccionamiento.

The source field is two bits (four modes); the destination, one bit (two).El campo de fuente son dos bits (cuatro modos); el de destino, uno (dos).

As · source · 2 bitsfuente · 2 bits

00 RegisterRegistro Rn

01 IndexedIndexado X(Rn)

10 IndirectIndirecto @Rn

11 AutoincrementAutoincremento @Rn+

Ad · destination · 1 bitdestino · 1 bit

0 RegisterRegistro Rn

1 IndexedIndexado X(Rn)

No indirect or autoincrement destination. Use 0(Rn) to store indirectly.El destino no admite indirecto ni autoincremento. Usa 0(Rn) para escribir indirectamente.

Same code, different registerMismo código, otro registro

01 + PC → SymbolicSimbólico label 01 + R2 → AbsoluteAbsoluto &ADDR 11 + PC → ImmediateInmediato #N

Seven modes, one mechanism.Siete modos, un mecanismo.

Every mode just computes an effective address. The cost is the number of memory accesses.Cada modo solo calcula una dirección efectiva. El coste es el número de accesos a memoria.

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