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Diferencia entre revisiones de «Lenguaje ensamblador»

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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''' 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 principalmente en los inicios del desarrollo de [[software]], cuando aun no se contaba con los potentes lenguajes de alto nivel. Actualmente se utiliza con frecuencia en ambientes académicos y de investigación, especialmente cuando se requiere la manipulación directa de [[hardware]], se pretenden altos rendimientos o un uso de recursos controlado y reducido.
 
Muchos dispositivos programables (como los microcontroladores) aun cuentan con el ensambladorAssembly como la única manera de ser manipulados.
 
== Características ==
* El código escrito en lenguaje ensambladorAssembly posee una cierta dificultad de ser entendido directamente por un ser humano ya que su estructura se acerca mas bien al lenguaje máquina, es decir, lenguaje de bajo nivel.
* El lenguaje ensambladorAssembly es difícilmente portable, es decir, un código escrito para un microprocesador en particular necesita ser modificado muchas veces en su totalidad para poder ser usado en otro microprocesador.
* 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 que se ejecutan más rápidamente y ocupan menos espacio que con lenguajes de alto nivel.
* 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 difíciles de programar en un lenguaje de alto nivel.
 
== Ensambladores ==
Un [[ensamblador]] (''assembler'' en inglés) es un programa que crea [[código objeto]] traduciendo instrucciones [[Mnemónicos|mnemónicas]] de un programa fuente escrito en ensambladorAssembly a códigos ejecutables e interpretando los nombres simbólicos para direcciones de memoria y otras entidades (ensamblado). El uso de referencias simbólicas es una característica básica del lenguaje ensambladorAssembly, evitando tediosos cálculos y direccionamiento manual después de cada modificación del programa. La mayoría de los ensambladores 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>[http://www.davidsalomon.name/assem.advertis/asl.pdf David Salomon, ''Assemblers and Loaders''. 1993]</ref>
 
Los ensambladores 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 ensambladores 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> de la [[CPU]].
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== 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 un sistema basado en microprocesador.
 
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 Ensamblador, 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 ensamblador puede utilizar una pseudoinstrucción al grupo "haga si menor que" , y "si = 0" sobre el resultado de la condición anterior. Los Ensambladores más completos también proveen un rico lenguaje de macros que se utiliza para generar código más complejo y secuencias de datos.
 
El uso del ensambladorAssembly no resuelve definitivamente el problema de cómo programar un sistema basado en microprocesador de modo sencillo ya que para hacer un uso eficiente del mismo, 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 microprocesadores]] 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 microprocesadores 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 los microprocesadores son capaces de cumplir esencialmente las mismas funciones, la forma en que lo hacen difiere y los respectivos lenguajes ensambladoresAssembly reflejan tal diferencia.
 
Pueden existir múltiples conjuntos de mnemónicos o [[sintáxis]] de lenguaje ensambladorAssembly para un mismo conjunto de instrucciones, instanciados típicamente en diferentes programas en ensambladorAssembly. En estos casos, la alternativa más popular es la provista por los fabricantes, y usada en los manuales del programa.
 
== Código máquina ==
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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 ==
=== Ejemplo 1 ===
El siguiente es un ejemplo del programa clásico ''[[Hola mundo]]'' escrito para la arquitectura de procesador [[x86]] (bajo el sistema operativo [[DOS]]).
Línea 97:
 
=== 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"
Línea 182:
=== Ejemplo 3 ===
 
Código en lenguaje ensambladorAssembly para [[microcontrolador|µC]] [[Intel 8051|Intel 80C51]]
ORG 8030H
Línea 200:
=== Ejemplo 4 ===
 
Código en lenguaje ensambladorAssembly para [[microcontrolador|µC]] [[PIC16F84|16F84]] de [[Microchip (Empresa)|Microchip]]
ORG 0
Línea 229:
 
== Véase también ==
{{wikibooks|Programación en lenguaje ensambladorAssembly}}
*[[Lenguaje de máquina]]
*[[Tipos de datos máquina]]
Línea 239:
* [http://savannah.nongnu.org/projects/pgubook/ Programming from the Ground Up] by Jonathan Bartlett
* [http://www.asmcommunity.net/board/index.php?action=book The ASM Book] by the [http://www.asmcommunity.net ASM Community]
* [http://search.cpan.org/perldoc?Inline::ASM Inline::ASM] módulo [[Perl]] en [[CPAN]] para programar en lenguaje ensambladorAssembly dentro de programas Perl (en inglés)
* [http://www.luisalberto.org/topico/programacion/ensamblador/ Ejemplos prácticos de EnsambladorAssembly en GNU/Linux]
 
[[Categoría:Lenguajes de bajo nivel|Ensamblador]]
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