;******************** (C) COPYRIGHT HAW-Hamburg ********************************
;* File Name          : main.s
;* Author             : Tobias Jaehnichen
;* Version            : V1.0
;* Date               : 21.11.2018
;* Description        : Grundgeruest fuer die Vorbereitungsaufgabe zu Praktikum 3
;*
;*******************************************************************************

    EXTERN  Init_TI_Board       ; Initialize the serial line
    EXTERN  ADC3_CH7_DMA_Config ; Initialize the ADC
    EXTERN  initHW              ; Init Timer
    EXTERN  puts                ; C output function
    EXTERN  TFT_puts            ; TFT output function
    EXTERN  TFT_cls             ; TFT clear function
    EXTERN  TFT_gotoxy          ; TFT goto x y function
    EXTERN  Delay               ; Delay (ms) function
    EXTERN  GPIO_G_SET          ; Set output-LEDs
    EXTERN  GPIO_G_CLR          ; Clear output-LEDs
    EXTERN  GPIO_G_PIN          ; Output-LEDs status
    EXTERN  GPIO_E_PIN          ; Button status
    EXTERN  ADC3_DR             ; ADC Value (ADC3_CH7_DMA_Config has to be called before)

WORDSIZE EQU 4

;********************************************
; Data section, aligned on 4-byte boundery
;********************************************

    AREA MyData, DATA, align = 2

    GLOBAL Base
    GLOBAL V1
    GLOBAL V2
    GLOBAL Tab1

Base
V1      DCD 15
V2      DCD 368
Tab1    DCD 12, 45, 56, -1



;********************************************
; Code section, aligned on 8-byte boundery
;********************************************

    AREA |.text|, CODE, READONLY, ALIGN = 3

;--------------------------------------------
; main subroutine
;--------------------------------------------
    EXPORT main [CODE]

main    PROC

;--------------------------------------------
; Aufgabe 1
;--------------------------------------------
        ldr r0, V1      ; Laden der Variablen V1 und V2
        ldr r1, V2
        bl Binom1   ; Aufruf von Binom1


;--------------------------------------------
; Aufgabe 2
;--------------------------------------------
        mov r0,#12355           ; Laden der Konstanten 12355 und 12
        mov r1,#12
        bl Binom1   ; Aufruf von Binom1

;--------------------------------------------
; Aufgabe 5
;--------------------------------------------
        ldr r0,Tab1         ; Laden der Adresse von Tab1
        mov r1,#4           ; und der Elementanzahl 4
        bl TabAdd   ; Aufruf von TabAdd

;--------------------------------------------
; Aufgabe 7
;--------------------------------------------
        ldr r1,=Base
        ldr r2,[r1,#V1-Base] ; Laden der Variablen V1 und V2
        ldr r3,[r1,#V2-Base]
        push{r2,r3}          ; und uebergabe an den Stack

        bl Binom2   ; Aufruf von Binom2
        add sp, #2*WORDSIZE

forever b   forever     ; nowhere to return if main ends
        ENDP


;--------------------------------------------
;--- Berechnet die 1. Binomische Formel
;--- Uebergabe der Parameter ueber Register
;--- in: R0 = a
;--- in: R1 = b
;--- out: R0 = (a+b) * (a+b) -> a^2 + 2ab + b^2
;--------------------------------------------
Binom1  PROC
    push{lr,r2-r4} ;lr hat die Adresse wo es herkam, also muss man es hier pushen und poppen
    ;damit in einem weiteren unterprogramm wieder zurück gegangen werden kann
        mul r2,r0,r0 ;r2 ist a^2
        mul r3,r1,r1 ;r3 ist b^2
        mul r4,r0,r1 ;r4 ist a*b
        lsl r4,r4,#1 ;r4 ist a*b, Bits um 1 verschieben um mit 2 zu multiplizieren
        add r0,r2,r3 ;a^2 + b^2
        add r0,r0,r4 ;(a^2 + b^2)+(2*a*b)
    pop{lr,r2-r4}
    bx lr   ;springt zurück
        ENDP

;--------------------------------------------
;--- Berechnet die Summe ueber alle Tabellenwerte
;--- Uebergabe der Parameter ueber Register
;--- in: R0 = Adr. der Tabelle
;--- in: R1 = Elementanzahl
;--- out: R0 = Summe aller Tabellenwerte
;--------------------------------------------
TabAdd  PROC
    push{lr,r2-r4}
for_1
    mov r2,#0 ;r2 als counter
    mov r3,#0 ;r3 als Zwischensumme
until_1
    cmp r2,r1 ;solange bis elementanzahl erreicht
    beq enddo_1
do_1
    ldr r4,[r0]
    add r3,r4
step_1
    add r2,#1
    add r0,#4 ; um Adresse auf nächstes Element zu setzen
    b until_1
enddo_1
    mov r0,r3 ; damit endsumme in r0 ist
    pop{lr,r2-r4}
    bx lr   ;springt zurück
        ENDP

;--------------------------------------------
;--- Berechnet die 1. Binomische Formel
;--- Uebergabe der Parameter ueber den Stack
;--- in:  ?
;--- out: ?
;--------------------------------------------
Binom2  PROC
        push{fp,lr}
        mov fp, sp
        push{r1-r4} ;lr hat die Adresse wo es herkam, also muss man es hier pushen und poppen
    ;damit in einem weiteren unterprogramm wieder zurück gegangen werden kann

        ldr r0, [fp, #8]
        ldr r1, [fp, #12]

        mul r2,r0,r0 ;r2 ist a^2
        mul r3,r1,r1 ;r3 ist b^2
        mul r4,r0,r1 ;r4 ist a*b
        lsl r4,r4,#1 ;r4 ist a*b, Bits um 1 verschieben um mit 2 zu multiplizieren
        add r0,r2,r3 ;a^2 + b^2
        add r0,r0,r4 ;(a^2 + b^2)+(2*a*b)
    pop{r1-r4}
    pop{fp,lr}
    bx lr   ;springt zurück
        ENDP

        ALIGN

        END