Indice
1.
Importancia del lenguaje ensamblador
2. Ventajas y desventajas del Lenguaje
Ensamblador
3. Relación del lenguaje
ensamblador con los componentes internos del
procesador
4. Manejo de la memoria: Direccionamiento
(interno y externo)
1. Importancia del
lenguaje
ensamblador
La importancia del lenguaje
ensamblador radica principalmente que se trabaja directamente
con el microprocesador;
por lo cual se debe de conocer el funcionamiento interno de este,
tiene la ventaja de que en el se puede realizar cualquier tipo de
programas que
en los lenguajes de alto nivel no lo pueden realizar. Otro punto
sería que los programas en
ensamblador
ocupan menos espacio en memoria.
2. Ventajas y desventajas
del Lenguaje
Ensamblador
Ventajas
1. Velocidad .-
Como trabaja directamente con el microprocesador
al ejecutar un programa, pues
como este lenguaje es el mas cercano a la máquina la computadora
lo procesa mas rápido.
2. Eficiencia de
tamaño .- Un programa en
ensamblador no
ocupa mucho espacio en memoria porque no
tiene que cargan librerías y demás como son los
lenguajes de alto nivel
3. Flexibilidad .- Es flexible porque
todo lo que puede hacerse con una máquina, puede hacerse
en el lenguaje
ensamblador de esta máquina; los lenguajes de alto nivel
tienen en una u otra forma limitantes para explotar al
máximo los recursos de la
máquina. O sea que en lenguaje
ensamblador se pueden hacer tareas especificas que en un
lenguaje de alto nivel no se pueden llevar acabo porque tienen
ciertas limitantes que no se lo permiten
Desventajas
Tiempo de
programación .- Como es un lenguaje de bajo
nivel requiere más instrucciones para realizar el mismo
proceso, en
comparación con un lenguaje de alto nivel. Por otro lado,
requiere de más cuidado por parte del programador, pues es
propenso a que los errores de lógica
se reflejen más fuertemente en la ejecución.
Programas fuente grandes .- Por las mismas razones que aumenta el
tiempo, crecen
los programas fuentes;
simplemente requerimos más instrucciones primitivas para
describir procesos
equivalentes. Esto es una desventaja porque dificulta el mantenimiento
de los programas, y nuevamente reduce la productividad de
los programadores.
Peligro de afectar recursos
inesperadamente .- Que todo error que podamos cometer, o todo
riesgo que
podamos tener, podemos afectar los recursos de la maquina,
programar en este lenguaje lo más común que pueda
pasar es que la máquina se bloquee o se reinicialize.
Porque con este lenguaje es perfectamente posible (y sencillo)
realizar secuencias de instrucciones inválidas, que
normalmente no aparecen al usar un lenguaje de alto nivel.
Falta de portabilidad.- Porque para cada máquina existe un
lenguaje ensamblador; por ello, evidentemente no es una selección
apropiada de lenguaje cuando deseamos codificar en una
máquina y luego llevar los programas a otros sistemas
operativos o modelos de
computadoras.
3. Relación del
lenguaje ensamblador con los componentes internos del
procesador
En
la memoria se
almacena la información en celdas especiales llamados
registros los
cuales tienen un nivel alto y un nivel bajo.
Unidad
aritmética y lógica
es la responsable de realizar como su nombre lo indica operaciones
aritméticas y lógicas.
Unidad de
control Se
encarga de coordinar de que los otros componentes ejecuten las
operaciones
correctamente.
Bus interno son los canales
por donde pasa la información que la máquina va a
procesar (bus de entrada) o procesada
(bus de salida).
Registros de uso general
AX = Registro
acumulador, dividido en AH y AL (8 bits cada uno).- Interviene en
las operaciones aritméticas y lógicas,
después de la operación arroja un resultado.
BX = Registro base,
dividido en BH y BL.- Se utiliza en transferencias de datos entre
la memoria y
el procesador.
CX = Registro contador, dividido en CH y CL.- Se utiliza como
contador en bucles(LOOP), en operaciones con cadenas(REP), y en
desplazamientos(CL).
DX = Registro de datos, dividido
en DH y DL.- Se utiliza en operaciones de multiplicación y
división junto con Ax y en operaciones de entrada y salida
de puertos, su mitad inferior DL contiene el número de
puertos.
Registros de Estado
Hay nueve indicadores de
un bit en este registro de 16 bits. Los cuatro bits más
significativos están indefinidos, mientras que hay tres
bits con valores
determinados: los bits 5 y 3 siempre valen cero y el bit 1
siempre vale uno.
CF (Carry Flag, bit 0): Si vale 1, indica que hubo "arrastre" (en
caso de suma) o "préstamo" (en caso de resta). Este
indicador es usado por instrucciones que suman o restan
números que ocupan varios bytes. Las instrucciones de
rotación pueden aislar un bit de la memoria o de un
registro poniéndolo en el CF.
PF (Parity Flag, bit 2): Si vale uno, el resultado tiene paridad
par, es decir, un número par de bits a 1. Este indicador
se puede utilizar para detectar errores en transmisiones.
AF (Auxiliary carry Flag, bit 4): Si vale 1, indica que hubo
"arrastre" o "préstamo" del nibble (cuatro bits) menos
significativo al nibble más significativo. Este indicador
se usa con las instrucciones de ajuste decimal.
ZF (Zero Flag, bit 6): Si este indicador vale 1, el resultado de
la operación es cero.
SF (Sign Flag, bit 7): Refleja el bit más significativo
del resultado. Como los números negativos se representan
en la notación de complemento a dos, este bit representa
el signo: 0 si es positivo, 1 si es negativo.
TF (Trap Flag, bit 8): Si vale 1, el procesador
está en modo paso a paso. En este modo, la CPU
automáticamente genera una interrupción interna
después de cada instrucción, permitiendo
inspeccionar los resultados del programa a medida que se ejecuta
instrucción por instrucción.
IF (Interrupt Flag, bit 9): Si vale 1, la CPU reconoce
pedidos de interrupción externas. Si vale 0, no se
reconocen tales interrupciones
DF (Direction Flag, bit 10): Si vale 1, las instrucciones con
cadenas sufrirán "auto-decremento", esto es, se
procesarán las cadenas desde las direcciones más
altas de memoria hacia las más bajas. Si vale 0,
habrá "auto-incremento", lo que quiere decir que las
cadenas se procesarán de "izquierda a derecha".
OF (Overflow flag, bit 11): Si vale 1, hubo un desborde en una
operación aritmética con signo, esto es, un
dígito significativo se perdió debido a que
tamaño del resultado es mayor que el tamaño del
destino.
Relación entre el código
binario y el lenguaje
ensamblador
En el código
binario se utilizan ceros y unos, mientras que el lenguaje
ensamblador es una colección de símbolos
mnemónicos que representan: operaciones, nombres
simbólicos, operadores y símbolos especiales.
La relación entre estos dos lenguajes sería que el
binario es el lenguaje que la máquina entiende y el
ensamblador se acerca mas lenguaje de esta.
4. Manejo de la memoria:
Direccionamiento (interno y externo)
El manejo de la memoria depende de que procesador tenga
la máquina, entre los cuales a continuación se
mencionan los siguientes:
Memoria de
Programa
Memoria
Externa de Datos
Memoria
Interna de Datos
Registros de
Funciones
Especiales
Memoria de
Bit.
El espacio de la Memoria de Programa contiene todas las
instrucciones, datos, tablas y cadenas de caracteres (strings)
usadas en los programas. Esta memoria se direcciona
principalmente usando el registro de 16 bits llamado Data
Pointer. El tamaño máximo de la Memoria de Programa
es de 64 Kbytes.
La Memoria Externa de Datos contiene todas las variables y
estructuras de
datos que no caben en la memoria interna del Microprocesador.
Esta memoria se direcciona principalmente por el registro de 16
bits Data Pointer , aunque también se puede direccionar un
banco de
Memoria Externa de Datos de 256 bytes usando los dos primeros
registros de propósito general .
El espacio de Memoria Interna de Datos funcionalmente es la
memoria de datos más importante, ya que ahí es
donde residen cuatro bancos de
registros de propósito general; la pila o stack del
programa; 128 bits de los 256 bits de un área de memoria
direccionable por bit y todas las variables y
estructuras de
datos operadas directamente por el programa. El tamaño
máximo de la Memoria Interna de Datos es de 256 bytes.
Contiene un espacio para los denominados Registros de Funciones
Especiales destinado para los puertos de entrada/salida,
temporizadores y puerto serie del circuito integrado. Estos
registros incluyen al Stack Pointer; al registro de la palabra de
estado del
programa y al Acumulador. La cantidad máxima de Registros
de Funciones Especiales es 128.
Todos los Registros de Funciones Especiales tienen direcciones
mayores a 127 y se ubican en los 128 bytes superiores de la
Memoria Interna de Datos. Estas dos áreas de la Memoria
Interna de Datos se diferencian por el modo de direccionamiento
usado para accesarlas. Los Registros de Funciones Especiales solo
se pueden accesar usando el modo de direccionamiento Directo,
mientras que los 128 bytes superiores solo se pueden accesar con
el modo de direccionamiento Indirecto.
Por otra parte, el espacio de Memoria de Bit se usa para
almacenar variables y banderas de un bit. El tamaño
máximo de la Memoria de Bit es de 256 bits, 128 de los
bits comparten su espacio con 16 bytes del espacio de la Memoria
Interna de Datos y los otros 128 bits lo hacen con los Registros
de Funciones Especiales.
Autor:
Miriam Yazmín Mendoza Caamal
Haumi Sabeli Pech Peraza
Berenice Gpe. Contreras Sansores
Tizimín, Yucatán a 25 de septiembre de
2003