l`assembleur sur simulateur

L'assembleur sur Simulateur 1 M. DALMAU IUT de Bayonne
L'ASSEMBLEUR
SUR SIMULATEUR

L'assembleur sur Simulateur 2 M. DALMAU IUT de Bayonne
LE PROCESSEUR
Les registres
Le processeur possède 8 registres de 32 bits :
R0 à R6 registres de 32 bits pouvant être utilisés comme opérandes dans toutes les instructions ou comme
pointeurs pour désigner un opérande en mémoire par son adresse.
SP pointeur de pile utilisé par les procédures et les instructions relatives à la pile (PULL, PUSH).
La mémoire est constituée de 1K mots de 32 bits.
Les opérandes
Le processeur traite les opérandes suivants :
- Entiers naturels sur 32 bits
- Entiers relatifs sur 32 bits en complément à 2
- Caractères en code ASCII
- Chaînes de caractères de codes ASCII
- Pointeurs constitués d'une adresse sur 10 bits.
JEU D'INSTRUCTIONS
Notation : pour simplifier les descriptions ci-dessous on choisira de désigner par :
RG un registre quelconque (R0 à R6 ou SP)
[RG] un registre quelconque (R0 à R6 ou SP) utilisé pour désigner un opérande en
mémoire par son adresse (pointeur). Seuls les 10 bits de faible poids de RG sont
utilisés comme adresse.
[RG+d] un registre quelconque (R0 à R6 ou SP) utilisé pour désigner un opérande en
mémoire par son adresse (pointeur). La valeur d (de 0 à 1023) désigne le
déplacement par rapport à cette adresse. L'opérande est donc le mot de la mémoire
dont l'adresse est obtenue en faisant: contenu des 10 bits de faible poids de RG + d.
RG n'est pas modifié.
Var un opérande en mémoire désigné par son nom (adresse)
Val une valeur sur 16 bits (– 32767 à +32767).
Instructions de déplacements de données
LD dest, source opération : dest ← source
dest peut être RG ou [RG]
source peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var ou Val
ST source, Var opération : Var ← source
source peut être RG ou [RG]
LEA dest, Var opération : dest ← adresse en mémoire de la variable désignée.
dest peut être RG ou [RG]
Remarque : cette instruction permet d'initialiser un registre comme pointeur sur une variable. Elle sera,
en particulier utilisée pour initialiser le pointeur de pile (SP) sur le sommet de pile en début de
programme (voir plus loin).
SWAP oper opération : échange les 16 bits de fort poids et les 16 bits de faible poids
de l'opérande qui peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var.

L'assembleur sur Simulateur 3 M. DALMAU IUT de Bayonne
Instructions arithmétiques
ADD op1 , op2 opération : op1 ← op1 + op2
SUB op1 , op2 opération : op1 ← op1 - op2
MUL op1 , op2 opération : op1 ← op1 * op2 : Multiplication d'entiers relatifs
MULU op1 , op2 opération : op1 ← op1 * op2 : Multiplication d'entiers naturels
DIV op1 , op2 opération : op1 ← op1 / op2 : Division d'entiers relatifs
DIVU op1 , op2 opération : op1 ← op1 / op2 : Division d'entiers naturels
Dans les 6 instructions précédentes op1 peut être RG ou [RG]
op2 peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var ou Val
INC oper opération: oper ← oper + 1
L'opérande peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var.
DEC oper opération: oper ← oper - 1
L'opérande peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var.
NEG oper opération: oper ← - (oper)
L'opérande peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var.
Remarque : les instructions arithmétiques, à l'exception de NEG, positionnent les indicateurs de
débordement des entiers naturels et relatifs du registre d'état de l'unité de traitement.
Instructions logiques
OR op1 , op2 opération : op1 ← op1 OU op2
AND op1 , op2 opération : op1 ← op1 ET op2
Dans ces deux opérations op1 peut être RG ou [RG]
op2 peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var ou Val
NOT oper opération: oper ← COMPLEMENT oper
L'opérande peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var.
Instruction de comparaison
CMP op1 , op2 opération : compare op1 à op2
op1 peut être RG ou [RG]
op2 peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var ou Val
Ne produit aucun résultat autre que celui de positionner les indicateurs du registre d'état de l'unité de
traitement utilisés par les instructions de branchement.
Instructions de décalage
SHR oper opération : oper est décalé à droite (décalage logique).
SHL oper opération : oper est décalé à gauche (décalage logique).
SAR oper opération : oper est décalé à droite (décalage arithmétique).
SAL oper opération : oper est décalé à gauche (décalage arithmétique).
ROR oper opération : oper est décalé à droite (décalage cyclique).
ROL oper opération : oper est décalé à gauche (décalage
cyclique).
Dans ces instructions l'opérande peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var.
DEBER est l'indicateur de débordement des entiers naturels du registre d'état de l'unité de traitement.
0
DEBER
0
DEBER
DEBER
DEBER
DEBER
0
DEBER

L'assembleur sur Simulateur 4 M. DALMAU IUT de Bayonne
Instructions de branchement (rupture de séquence)
JMP etiq opération : branchement inconditionnel.
Bxx etiq opération : branchement conditionnel.
Dans ces instructions etiq doit être une étiquette (instruction où aller).
Se référer à la table ci-dessous pour les différentes conditions de branchement :
condition comparaison
d'entiers naturels
comparaison
d'entiers relatifs
égal
différent
inférieur
inférieur ou égal
supérieur
supérieur ou égal
débordement
BEQ
BNE
BLTU
BLEU
BGTU
BGEU
BDEBU
BEQ
BNE
BLT
BLE
BGT
BGE
BDEB
Instructions relatives à la pile
PUSH oper opération : empile oper. (SP ← SP-1 puis Mem(SP) ← oper)
PULL oper opération : dépile oper. (oper ← Mem(SP) puis SP ← SP+1)
Dans ces instructions l'opérande peut être RG ou [RG] ou [RG+d] ou Var.
Instructions d'appel et retour de sous programmes
CALL etiq opération: appel du sous-programme référencé par etiq.
etiq doit être une étiquette (instruction de début de la procédure)
RET opération : retour de sous-programme.
RET Val opération : retour de sous-programme avec vidage de la pile.
La valeur en opérande indique le nombre de mots en sommet de pile à
enlever (ignorer) après le retour. Ces mots correspondent à des paramètres
mis dans la pile avant l'appel du sous-programme et que l'on désire enlever à
la fin.
Instruction de contrôle
HLT opération : arrêt du processeur
Instructions relatives à l'unité d'échange (Entrées / Sorties)
IN oper, port opération : oper ← octet du registre de l'unité d'échange désigné par son n°.
OUT oper, port opération : octet du registre de l'unité d'échange désigné par son n° ← oper.
Dans ces instructions oper peut être RG ou [RG], port est un entier naturel désignant le n° de port de
l'unité d'échange. Seuls les 8 bits de faible poids de oper sont utilisés.

L'assembleur sur Simulateur 5 M. DALMAU IUT de Bayonne
L'ASSEMBLEUR DU SIMULATEUR
La syntaxe d'une ligne d'assembleur est :
[etiquette:] [COP [operande1 [, operande2]]] [; commentaire]
Où un terme noté entre crochets est facultatif.
• Une étiquette est un mot qui ne doit comporter aucun caractère défini comme délimiteur par le
langage ( ' " ; , [ ] ) ni d'espaces. Elle peut contenir des caractères accentués et elle doit être
terminée par :
• Le COP est l'un des codes définis précédemment il peut indifféremment être écrit en minuscules ou
en majuscules.
• Un commentaire débute au ; et se termine à la fin de la ligne. Il peut contenir tous les caractères sauf
des guillemets ( " ).
Désignation des opérandes dans les instructions autres que celles de rupture de
séquence :
Registre : On met le nom du registre qui contient l'opérande (en majuscules ou minuscules)
exemple : LD R0,r1 ; R0 ← R1
Valeur immédiate : On met la valeur de l'opérande selon la forme :
décimal 123 ou –4 valeur de 0 à 655355 ou –32767 à 32767
hexadécimal $1a ou $ffa3 valeur sur 16 bits (4 digits hexadécimaux au maximum)
binaire %01110010 valeur sur 16 bits (16 chiffres binaires au maximum)
ASCII 'a' code ASCII d'un caractère
ATTENTION : Le caractère placé entre ' ne peut être " ni ; car ce sont des délimiteurs définis dans le
langage (délimiteurs de chaîne de caractères et de commentaire)
exemples : LD R1,$ff03 ; R1 ← FF03 en hexadécimal
LD R2,'A' ; R2 ← code ASCII de 'A'
Direct : On met le nom de la variable
exemples : LD R0,var1 ; R0 ← contenu de var1
ST R2,var2 ; var2 ← contenu de R2
ATTENTION : Un nom de variable doit commencer par une lettre et ne comporter aucun caractère
défini comme délimiteur par le langage ( ' " ; , [ ] ). Le compilateur distingue les majuscules et les
minuscules et accepte les caractères accentués. De plus un nom de variable ne doit pas pouvoir être
confondu avec un nom de registre ni être le mot clé STACK.
Indirect : Le registre désigné contient l'adresse de l'opérande (seuls les 10 bits de faible poids du
registre sont pris en compte). On met le nom du registre entre crochets.
exemples : LD R0,[SP] ; R0 ← contenu de la mémoire à l'adresse contenue dans SP
LD [R1],12 ; mémoire à l'adresse contenue dans R1 ← 12
LD [R1],r3 ; mémoire à l'adresse contenue dans R1 ← contenu de R3
LD [r1],var ; mémoire à l'adresse contenue dans R1 ← contenu de var
ST [R2],var2 ; var2 ← contenu de la mémoire à l'adresse contenue dans R2
LD [sp],[R1] ; mémoire à l'adresse contenue dans SP ← contenu de la
mémoire à l'adresse contenue dans R1
Désignation des opérandes dans les instructions de rupture de séquence :
On met l'étiquette qui désigne l'instruction à laquelle on doit aller (le nom seul de l'étiquette sans les :).
exemple : BNE début