====== ASM ======
===== Aufbau einer CPU ====
[[http://www.pagetable.com/?p=517|Lecture recordings]] \\
[[http://events.ccc.de/congress/2010/Fahrplan/events/4159.en.html|Fahrplan zum Vortrag]] \\
[[http://visual6502.org/wiki/index.php?title=Hanson%27s_Block_Diagram|Blockplan]] \\
[[http://visual6502.org/JSSim/index.html|CPU Simulator]] \\
[[http://visual6502.org/wiki/index.php?title=Main_Page#6502_additional_information|A list of awesome high res pictures]]

[[http://www.4004.com/|Intel 4004 Project]]
===== Misc =====

Arithmetisch er Shift = Mit vorzeichen

Shift (*2): x = x+x , schiebt eine 0 von rechts rein

Framepointer um sich zu spaaren alles vom stack runter zu nehmen

Bis zum Framepointer vom caler \\
ab dem fraimpointer vom callee

jal = "jump and load" ... speichert die addresse des //nächsten// befehls in $ra

Mips hat 2 Coprozessoren

Interrupt = asynchron \\
exception = synchron

===== Adressierung =====
  * Direkte (Instruktion --> Gesuchte Daten)
  * Indirekte (Instruktion --> Pointer im RAM --> Gesuchte Daten)
  * Indizierte (Index Register + Index im RAM --> Gesuchte Daten)
  * Relative (SCR + Instruktion --> Gesuchte Daten)
  * (Immediate (Keine Adresse, sondern Daten in Instruktion))

===== Stack =====
Zeigt auf die nächste //freie// Adresse (ja normalerweise nicht, aber WTF).

===== Register =====
  * **s0 -- s7** Working registers (callee saved)
  * **t0 -- t9** Working registers (caller saved/temporary)
  * **a0 -- a3** Arguments
  * **v0 -- v1** Return value
  * **k0 -- k1** Kernel reserved
  * **sp** Stackpointer (nächste //freie// Adresse)
  * **fp** Frame Pointer
  * **ra** Return Adress
  * **gp** Global Pointer (for relative data adressing)
  * **at** Für Assembler
  * **zero** = 0

===== Endianes =====
Achtung, genau verdreht als Name vermuten lässt
==== Big Endian ====
Großes Ende => LSB am Ende
> Nachteil: Verschieben der Bits wenn Zahl kleiner als Speicherzelle (z.B. Byte in Word speichern)
==== Little Endian ====
Kleines Ende => MSB am Ende
  * x86

> Auffüllen Wenn Zahl Keiner Speicherplatz je nach Vorzeichen!
==== Umschaltbar ====
  * MIPS

===== SPIM ====
Assembler Sprache von MIPS
==== Direktiven ====
  * ''.word'' 32 Bit
  * ''.half'' 16 Bit
  * ''.byte'' 8 Bit
  * ''.ascii'' Text
  * ''.asciiz'' Text + \0
  * ''.space 42'' (Freier platz für 42 Byte)
  * ''.text'' Code ab hier
  * ''.data'' Daten ab hier

  ''.word 1 2 3 0x42''
  ''.asciiz "Hallo Welt"''
  ''.word label1 label2 label3'' (Sprungtabelle)

==== Befehlaufbau ====
> Zielregister zuerst

  - Register v. Hauptprozessor
  - Register des Koprozessors
  - Adressen, Werte, Marken

==== Adressierungarten ====
[label] [+] [imm] [(register)]
  * (register)
  * imm
  * imm(register)
  * label + imm
  * label + imm(register)

==== Befehle ====
%%*%%u = Unsigned => Auffüllen mit 0 \\
sonst => Auffüllen mit 0/1 je nach vorzeichen \\
z.B. lb und lbu

"with overflow" erzeugt ggf. interrupt

syscall: Nummer in $v0

===== Unterprogrammaufrufe =====
==== Caller Prolog ====
  - Caller saved sichern (''t*'')
  - Argumente pushen
  - ''jal''

==== Callee Prolog ====
  - ''sp'' setzen
  - Callee saved sichern (''fp'', ''ra'', ''s*'')
  - ''fp'' setzen

==== Callee Epilog ====
  - Callee saved wiederherstellen (''s*'', ''ra'', ''fp'')
  - ''sp'' rücksetzen
  - ''jr $ra''

==== Caler Epilog ====
  - Caler saver wiederherstellen (''t*'')

===== Call conventions =====
Sowas wird ABI genant.

  * unbekanter compiler, von SPIM: http://www.scribd.com/doc/2576047/SPIM
  * unbekanter compiler, von SPIM: http://pages.cs.wisc.edu/~larus/SPIM/spim_documentation.pdf
  * unbekannter compiler, Irgendeine Uni, (erkennbar an push/pop beispielen): http://www.cs.umd.edu/class/sum2003/cmsc311/Notes/Mips/stack.html
  * unbekanter compiler, irgendeine Uni, erste Seite: https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:iKSXyaucDJsJ:www.cs.uiuc.edu/class/fa06/cs232/lectures/L4.ppt+mips+stack+pointer+free+address&hl=de&gl=de&pid=bl&srcid=ADGEESin4FiJ9Oop0J_NR6_MJ0NML9F3IkK_dGF8uW-Lev0GZGK2d8v1hcX_6GL3V9skSbgqIkkeJDkbAyIyx5ECpPk39BIoh7yGuSjAJKKD5DotjTDbp8XfSLiGt_6hx9n2R5qHJYXF&sig=AHIEtbT6FSbP1NdhOxntkavy8rvLDf0IsA
  * System V compiler, ABI von SCO: http://math-atlas.sourceforge.net/devel/assembly/mipsabi32.pdf
  * GCC: http://oopweb.com/Assembly/Documents/SPIM/Volume/Calling%20Convention.htm
  * Übersicht über MIPS ABIs: http://stackoverflow.com/questions/811424/gcc-mips-32-calling-conventions-stack-frame-definition