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[[Imagen:Codigo de maquina.png|thumbnail|400px|[[Lenguaje de máquina]] del [[Intel 8088]]. El código de máquina se resalta en rojo, el equivalente en lenguaje assembler en magenta, y las direcciones de memoria donde se encuentra el código, en azul.]]
El '''lenguaje ensambladorAssembly''' (a veces mal llamado "Ensamblador" por su traducción literal al español) es un tipo de [[lenguaje de bajo nivel]] utilizado para escribir [[programas informáticos]], y constituye la representación más directa del [[lenguaje de máquina|código máquina]] específico para cada [[arquitectura de computadoras]] legible por un programador.
Fue usado ampliamenteprincipalmente en ellos pasadoinicios para eldel desarrollo de [[software]], perocuando actualmenteaun sólono se contaba con los potentes lenguajes de alto nivel. Actualmente se lo utiliza particularmente en contadasambientes ocasionesacadémicos y de investigación, especialmente cuando se requiere la manipulación directa delde [[hardware]] o, se pretenden altos rendimientos inusualeso un uso de recursos controlado y reducido. Muchos dispositivos programables (como los equiposmicrocontroladores) aun cuentan con el Assembly como la única manera de ser manipulados.
== Características ==
* el código escrito en lenguaje Assembly posee una cierta dificultad de ser entendido directamente por un ser humano ya que su estructura se acerca mas bien al lenguaje máquina (lenguaje de bajo nivel).
* Programar en lenguaje ensamblador es difícil de aprender, entender, leer, escribir, depurar y mantener, por eso surgió la necesidad de los lenguajes compilados.
* El lenguaje Assembly es dificilmente portable, es decir, un código escrito para un microprocesador en particular necesita ser modificado muchas veces en su totalidad para poder usado en otro microprocesador.
* A pesar de perder rendimiento en un proceso de compilación, en la actualidad la mayoría de las computadoras son suficientemente rápidas.
* Los programas hechos en lenguaje ensambladorAssembly son generalmente más rápidos y consumen menos recursos del sistema (memoria RAM y ROM). Al programar cuidadosamente en lenguaje ensambladorAssembly se pueden crear programas deque 5se aejecutan 100más vecesrápidamente másy rápidosocupan menos espacio que con lenguajes de alto nivel. ▼* El lenguaje ensamblador no es portable.
* Con el lenguaje ensambladorAssembly se tiene un control muy preciso de las tareas realizadas por un [[microprocesador]] por lo que se pueden crear segmentos de código imposibles difíciles de formarprogramar en un lenguaje de alto nivel. ▼* Programar en lenguaje ensamblador lleva mucho tiempo.
▲* Los programas hechos en lenguaje ensamblador son generalmente más rápidos. Al programar cuidadosamente en lenguaje ensamblador se pueden crear programas de 5 a 100 veces más rápidos que con lenguajes de alto nivel.
* Los programas hechos en lenguaje ensamblador generalmente ocupan menos espacio. Un buen programa en lenguaje ensamblador puede ocupar casi la mitad de espacio que su contrapartida en lenguaje de alto nivel.
▲* Con el lenguaje ensamblador se pueden crear segmentos de código imposibles de formar en un lenguaje de alto nivel.
== Ensambladores ==
Un [[ensambladorEnsamblador]] (Assembler en inglés) es un programa que crea [[código objeto]] traduciendo instrucciones [[MnemónicoMnemónicos|mnemónicas]] de un programa fuente escrito en Assembly a códigos operativosejecutables e interpretando los nombres simbólicos para direcciones de memoria y otras entidades (ensamblado). El uso de referencias simbólicas es una característica básica dedel loslenguaje ensambladoresAssembly, evitando tediosos cálculos y direccionamiento manual después de cada modificación del programa. La mayoría de los ensambladoresEnsambladores también incluyen facilidades para crear [[macro]]s, a fin de generar series de instrucciones cortas que se ejecutan en tiempo real, en lugar de utilizar subrutinas.<ref>David Salomon, ''Assemblers and Loaders''. 1993 [http://www.davidsalomon.name/assem.advertis/asl.pdf]</ref>
Los ensambladoresEnsambladores son por lo general más fáciles de programar que los [[compilador]]es de lenguajes de alto nivel, y han estado disponibles desde la década de [[1950]]. Los ensambladoresEnsabladores modernos, especialmente para arquitecturas basadas en [[RISC]], como por ejemplo [[MIPS]], [[SPARC]] y [[PA-RISC]] optimizan las instrucciones para explotar al máximo la eficiencia de [[segmentación (informática)|segmentación]]<ref>''Pipeline'' en inglés.</ref> del [[CPU]].
Los ensambladoresEnsambladores de alto nivelavanzados ofrecen posibilidades de abstracción que incluyen:
* Control avanzado de estructuras.
* Procedimientos de alto nivel, declaración de funciones.
== Lenguaje ==
Un programa escrito en lenguaje ensambladorAssembly consiste en una serie de instrucciones que corresponden al flujo de órdenes ejecutables que pueden ser cargadas en la memoria de unaun sistema basado en computadoramicroprocesador.
Por ejemplo, un procesador [[x86]] puede ejecutar la siguiente instrucción [[binario|binaria]] como se expresa en código de máquina:
* Binario: 10110000 01100001 (Hexadecimal: 0xb061)
La representación equivalente en lenguaje ensambladorAssembly es más fácil de recordar:
* MOV al, 061h
Esta instrucción significa:
* Asigna el valor [[hexadecimal]] 61 (97 [[decimal]]) al registro "al".
El mnemónico "mov" es un ''código de operación'' u "[[opcode]]", elegido por los diseñadores de la colección de instrucciones para abreviar "move" (mover, pero en el sentido de copiar valores de un sitio a otro).
El ''opcode'' es seguido por una lista de argumentos o ''parámetros'', completando una instrucción de ensambladorAssembly típica.
La transformación del lenguaje ensambladorAssembly en código máquina la realiza un programa ensambladorEnsamblador, y la traducción inversa la puede efectuar un desensamblador. A diferencia de los lenguajes de alto nivel, aquí hay usualmente una correspondencia 1 a 1 entre las instrucciones simples del ensambladorAssembly y el lenguaje de máquina. Sin embargo, en algunos casos, un ensambladorAssembly puede proveer "pseudo instrucciones" que se expanden en un código de máquina más extenso a fin de proveer la funcionalidad necesaria. Por ejemplo, para un código máquina condicional como "si X mayor o igual que" , un ensambladorAssembly puede utilizar una pseudoinstrucción al grupo "haga si menor que" , y "si = 0" sobre el resultado de la condición anterior. Los ensambladoresEnsambladores más completos también proveen un rico lenguaje de macros que se utiliza para generar código más complejo y secuencias de datos.
LosEl lenguajesuso simbólicosdel Assembly no resuelvenresuelve definitivamente el problema de cómo programar un ordenadorsistema basado en microprocesador de lamodo manerasencillo másya que para hacer un sencillauso posible.eficiente Paradel utilizarlosmismo, hay que conocer a fondo el [[microprocesador]], los registros de trabajo de que dispone, la estructura de la memoria, y muchas cosas más referentes a su estructura básica de funcionamiento. ▼Cada [[arquitectura de computadoras]] tiene su propio lenguaje de máquina, y en consecuencia su propio lenguaje ensamblador. Los ordenadores difieren en el tipo y número de operaciones que soportan; también pueden tener diferente cantidad de registros, y distinta representación de los tipos de datos en memoria. Aunque la mayoría de las computadoras son capaces de cumplir esencialmente las mismas funciones, la forma en que lo hacen difiere y los respectivos lenguajes ensamblador reflejan tal diferencia. ▼
▲Cada [[arquitectura de computadorasmicroprocesadores]] tiene su propio lenguaje de máquina, y en consecuencia su propio lenguaje ensambladorAssembly ya que este se encuentra muy ligado al la estructura del hardware para el cual se programa. Los ordenadoresmicroprocesadores difieren en el tipo y número de operaciones que soportan; también pueden tener diferente cantidad de registros, y distinta representación de los tipos de datos en memoria. Aunque la mayoría de laslos computadorasmicroprocesadores son capaces de cumplir esencialmente las mismas funciones, la forma en que lo hacen difiere y los respectivos lenguajes ensambladorAssembly reflejan tal diferencia.
Pueden existir múltiples conjuntos de mnemónicos o [[sintáxis]] de lenguaje ensamblador para un mismo conjunto de instrucciones, instanciados típicamente en diferentes programas ensamblador. En estos casos, la alternativa más popular es la provista por los fabricantes, y usada en los manuales del programa. ▼
▲Pueden existir múltiples conjuntos de mnemónicos o [[sintáxis]] de lenguaje ensambladorAssembly para un mismo conjunto de instrucciones, instanciados típicamente en diferentes programas ensambladorAssembly. En estos casos, la alternativa más popular es la provista por los fabricantes, y usada en los manuales del programa.
== Código máquina ==
* mover grandes bloques de memoria
* operaciones aritméticas complejas o de punto flotante ([[seno]], [[coseno]], [[raíz cuadrada]])
El nivel de lenguaje ensamblador tiene aspectos importantes de los niveles de microarquitectura, en los cuales se encuentra (ISA y sistema operativo) estos dos se utilizan para la traducción en lugar de la interpretación.
Algunas características del lenguaje se describen a continuación
Los programas que sirven para traducir algún programa para el usuario se llama traductores, el lenguaje en que esta escrito el programa original se llama lenguaje fuente, el lenguaje original que sea modificado se llama lenguaje objeto.
Se usa la traducción cuando se cuenta con un procesador (ya sea hardware o un interprete) para el lenguaje objeto pero no para el lenguaje fuente,
Si la traducción se realiza correctamente, la ejecución del programa traducido dará exactamente los mismos resultados que habría dado la ejecución del programa fuente.
Hay dos diferencias entre traducción e interpretación, en la traducción no se ejecuta directamente el programa original, en el lenguaje fuente se convierte en un programa equivalente llamado programa objeto o programa binario ejecutable y este funciona solo cuando se ha acabado la traducción.
El código máquina, un simple patrón de [[bit]]s, es hecho legible reemplazando ''valores crudos'' por símbolos denominados [[Mnemónico|mnemónicos]]. Se inventó para facilitar la tarea de los primeros programadores que hasta ese momento tenían que escribir directamente en código binario. Inicialmente el código de ceros y unos (el programa) debía introducirse en una tarjeta perforada. La posición ocupada por cada punto equivalía a un "1" o a un "0" según hubiera o no una perforación. Lo cual suponía una forma casi idéntica en la que hoy se escriben los datos binaros en soportes tales como los CDs y DVDs.
Mientras que una computadora reconoce la [[instrucción de máquina]] IA-32
10110000 01100001
para los [[programador]]es de microprocesadores [[x86]] es mucho más fácil reconocer dicha instrucción empleando lenguaje ensambladorAssembly :
movb 0x61,%al
(que significa mover el valor [[hexadecimal]] 61 (97 [[decimal]]) al [[registro]] 'al'.)
== Ejemplos de lenguaje ensambladorAssembly == ▼Cada instrucción de la máquina se transforma en una única instrucción en código simbólico.
Pero además, para mejorar la legibilidad del programa, el código simbólico introduce instrucciones adicionales, que no corresponden a ninguna instrucción de la máquina y que proporcionan información. Se llaman "pseudoinstrucciones".
El código simbólico puede parecer de difícil acceso, pero es más fácil de recordar e interpretar que el [[binario]] o el [[hexadecimal]].
▲Los lenguajes simbólicos no resuelven definitivamente el problema de cómo programar un ordenador de la manera más sencilla posible. Para utilizarlos, hay que conocer a fondo el [[microprocesador]], los registros de trabajo de que dispone, la estructura de la memoria, y muchas cosas más.
Además, el lenguaje ensamblador está muy ligado al [[microprocesador]] para que sea posible escribir programas independientes de la máquina en que van a ejecutarse.
Este '''código simbólico''' no puede ser ejecutado directamente por un [[ordenador]], por lo que es preciso traducirlo previamente. Pero la traducción es un proceso mecánico y repetitivo, que se presta a su realización por un programa de ordenador.
Los programas que traducen código simbólico al [[lenguaje de máquina]] se llaman [[ensamblador]]es ("assembler", en inglés), porque son capaces de ensamblar el programa traducido a partir de varias piezas, procedimientos o subrutinas a código binario ("1" y "0") que entiende el procesador.
▲== Ejemplos de lenguaje ensamblador ==
=== Ejemplo 1 ===
El siguiente es un ejemplo del programa clásico ''[[Hola mundo]]'' escrito para la arquitectura de procesador [[x86]] (bajo el sistema operativo [[DOS]]).
=== Ejemplo 2 ===
Una selección de instrucciones para una computadora virtual<ref name=wwwPOCA>[http://iiusaedu.com/~murdocca/POCA Principles of Computer Architecture] (POCA) – ARCTools computadora virtual disponible para descarga y ejecución del código, acceso el 24 de agosto de 2005</ref>) con las correspondientes direcciones de memoria en las que se ubicarán las instrucciones. Estas direcciones NO son estáticas. Cada instrucción se acompaña del código en lenguaje ensambladorAssembly generado (código objeto) que coincide con la arquitectura de computador virtual, o conjunto de instrucciones [[ISA]].
{| class="wikitable"
=== Ejemplo 3 ===
Código en lenguaje ensambladorAssembly para [[microcontrolador|µC]] [[Intel 8051|Intel 80C51]]
ORG 8030H
=== Ejemplo 4 ===
Código en lenguaje ensambladorAssembly para [[microcontrolador|µC]] [[PIC16F84|16F84]] de [[Microchip (Empresa)|Microchip]]
ORG 0
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