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martes, 6 de diciembre de 2016
Programas 26, 27 y 28
jueves, 13 de octubre de 2016
Mnemonicos
Un lenguaje en
mnemónico o lista de instrucciones consiste en un conjunto de códigos
simbólicos, cada uno de los cuales corresponde a una instrucción.
Cada fabricante
utiliza sus propios códigos, y una nomenclatura distinta para nombrar las
variables del sistema.
El lenguaje en
mnemónico es similar al lenguaje ensamblador del micro.
MOV (transferencia)
Sintaxis: MOV dest, origen.
Transfiere datos de longitud byte o palabra del operando origen
al operando destino. Pueden ser operando origen y operando destino cualquier
registro o posición de memoria direccionada de las formas ya vistas, con la
única condición de que origen y destino tengan la misma dimensión.
LEA (carga dirección efectiva)
Sintaxis: LEA destino, origen
Transfiere el desplazamiento del operando fuente al operando
destino. Otras instrucciones pueden a continuación utilizar el registro como
desplazamiento para acceder a los datos que constituyen el objetivo.
POP (extraer de la pila)
Sintaxis: POP destino
Transfiere el elemento palabra que se encuentra en lo alto de
la pila (apuntado por SP) al operando destino que a de ser tipo palabra, e
incrementa en dos el registro SP.
PUSH (introduce en la pila)
Sintaxis: PUSH origen
Decrementa el puntero de pila (SP) en 2 y luego transfiere la
palabra especificada en el operando origen a la cima de la pila.
CALL (llamada a subrutina)
Sintaxis: CALL destino
Transfiere el control del programa a un procedimiento, salvando
previamente en la pila la dirección de la instrucción siguiente, para poder
volver a ella una vez ejecutado el procedimiento.
JMP (salto)
Sintaxis: JMP dirección o JMP SHORT dirección
Transfiere el control incondicionalmente a la dirección
indicada en el operando.
RET / RETF (retorno de subrutina)
Sintaxis: RET [valor] o RETF [valor]
Retorna de un procedimiento extrayendo de la pila la dirección
de la siguiente dirección. Se extraerá el registro de segmento y el
desplazamiento en un procedimiento de tipo FAR (dos palabras) y solo el
desplazamiento en un procedimiento NEAR (una palabra). si esta instrucción es
colocada dentro de un bloque PROC-ENDP (como se verá en el siguiente capítulo)
el ensamblador sabe el tipo de retorno que debe hacer, según el procedimiento
sea NEAR o FAR.
INT (interrupción)
Sintaxis: INT n (0 <= n <= 255)
Inicializa un procedimiento de interrupción de un tipo indicado
en la instrucción.
ADD (suma)
Sintaxis: ADD destino, origen
Suma los operandos origen y destino almacenando el resultado en
el operando destino. Se activa el acarreo si se desborda el registro destino
durante la suma.
SUB (resta)
Sintaxis: SUB destino, origen
Resta el operando destino al operando origen, colocando el
resultado en el operando destino. Los operandos pueden tener o no signo, siendo
necesario que sean del mismo tipo, byte o palabra.
MUL (multiplicación sin signo)
Sintaxis: MUL origen (origen no puede ser operando
inmediato)
Multiplica el contenido sin signo del acumulador por el
operando origen.
DIV (división sin signo)
Sintaxis: DIV origen (origen no puede ser operando
inmediato)
Divide, sin considerar el signo, un número contenido en el
acumulador y su extensión (AH, AL si el operando es de tipo byte o DX, AX si el
operando es palabra) entre el operando fuente.
Microprocesadores Intel 8080 y 8086 (Resumen)
Intel 8080
·
Fue el cerebro de la primera computadora
personal: La Altair.
·
Es considerado el primer Microprocesador de propósito
general.
·
El Sistema Operativo CPM/80 de Digital Research
fue escrito para este procesador.
·
Sus características son:
o Bus
de datos de 8 bits
o Alimentación
+12V, +5V y -5V
o Frecuencia
máxima de clock: 2 MHz
o Espacio
de direccionamiento: 64 Kbytes
o Contiene
alrededor de 6,000 transistores NMOS de 6 Micrones.
Intel 8086
·
Es el primer procesador de 16 bits.
·
Se presentó en Junio de 1978.
·
Un año después el 8088 aprecio con la misma
arquitectura interna pero con un bus externo de 8 bits por compatibilidad con
el hardware legacy.
miércoles, 12 de octubre de 2016
Versiones de Lenguaje Ensamblador
Cruzados:
Permiten el soporte de medios físicos como pantallas,
impresoras, teclado, etc. y la programación que ofrecen maquinas potentes que
luego serán ejecutados en sistemas especializados.
Residentes:
Permanecen en la memoria de la computadora, y cargan para su
ejecución al programa objeto producido. Es el indicado para el desarrollo de
pequeños sistemas de control.
Macroensambladores:
Permiten el uso de macroinstrucciones, son programas grandes
que no permanecen en memoria una vez que se a generado el código objeto, normalmente
son programas complejos y residentes.
Micro Ensambladores:
Indica al interprete las instrucciones de cómo debe actuar la
CPU.
Ensambladores de una fase leen una línea de programa fuente y la traducen directamente para producir una instrucción en lenguaje máquina, estos ensambladores son sencillos, baratos y ocupan poco espacio.
Ensambladores de una fase leen una línea de programa fuente y la traducen directamente para producir una instrucción en lenguaje máquina, estos ensambladores son sencillos, baratos y ocupan poco espacio.
Ensambladores De Dos Fases:
Se llaman así por que realizan la traducción en dos etapas, en
la primera fase revisan el código fuente y lo construyen en una tabla de
símbolos, en la segunda fase vuelven a leer el programa fuente y pueden
traducirlo por completo. Estos ensambladores son los más utilizados en la
actualidad.
IDE´S de Lenguaje Ensamblador
Netwide Assambler (NASM)
El Netwide
Assembler o NASM, es un ensamblador libre para la
plataforma Intel x86. Puede ser usado para escribir programas tanto
de 16 bits como de 32 bits (IA-32). En el NASM, si se usan las
bibliotecas correctas, los programas de 32 bits se pueden escribir de una
manera tal para que sean portables entre cualquier sistema
operativo x86 de 32 bits. El paquete también incluye
un desensamblador, el NDISASM.
El NASM fue escrito originalmente
por Simon Tatham con ayuda de Julian Hall, y actualmente es
desarrollado por un pequeño equipo en SourceForge que le hace
mantenimiento. Fue lanzado originalmente bajo su propia licencia, pero más
adelante fue cambiada por la licencia GNU Lesser General Public License,
seguido de un número de problemas políticos causado por la selección de la
licencia. La próxima versión del NASM, la 2.00, actualmente está siendo
desarrollada bajo la bifurcación 0.99, e incluirá soporte para el x86-
64 (x64/AMD64/Intel 64), junto con la respectiva salida de archivo objeto
de 64 bits. Esta versión de desarrollo puede ser encontrada en el NASM git
repository.
Nasm-IDE: Editor, compilador y
enlazador, es compatible solo con nasm y Windows DOS.
Net Wide Assembler, es un ensamblador bajo licencia BSD para plataformas Intel x86, permite escribir programas en 16, 32, 64 bits. Es compatible para múltiples plataformas, entre ellas DOS, Windows y Linux.
NASM no se acompaña de un enlazador propio, aunque puede utilizarse cualquiera de distribución libre como es ALINK o bien, en el caso de Linux, usar el propio del sistema LINK.
Net Wide Assembler, es un ensamblador bajo licencia BSD para plataformas Intel x86, permite escribir programas en 16, 32, 64 bits. Es compatible para múltiples plataformas, entre ellas DOS, Windows y Linux.
NASM no se acompaña de un enlazador propio, aunque puede utilizarse cualquiera de distribución libre como es ALINK o bien, en el caso de Linux, usar el propio del sistema LINK.
Microsoft Macro Assembler (MASM)
Es un ensamblador para
la familia x86 de microprocesadores. Fue producido originalmente
por Microsoft para el trabajo de desarrollo en su sistema
operativo MS-DOS, y fue durante cierto tiempo el ensamblador más popular
disponible para ese sistema operativo. El MASM soportó una amplia variedad de
facilidades para macros y programación estructurada,
incluyendo construcciones de alto nivel para bucles, llamadas a procedimientos
y alternación (por lo tanto, MASM es un ejemplo de un ensamblador de alto
nivel). Versiones posteriores agregaron la capacidad de producir programas para
los sistemas operativos Windows. MASM es una de las pocas herramientas de
desarrollo de Microsoft para las cuales no había versiones separadas de
16 bits y 32 bits. FLAT Assembler (FASM).
SASM (SimpleASM) - sencillo
IDE multiplataforma de código abierto para NASM, MASM, GAS, lenguajes
ensamblador MASM.
SASM soporta 4 trabajar
con montadores - NASM, MASM, gas y FASM en 2
modos -x64 y x86. Usted puede elegir el
modo de configuración de la
pestaña "Build".
También allí se
puede cambiar las opciones de ensamblador y
enlazador y elegir programas para el montaje y la
vinculación.
Flat Assembler (FASM)
Es un ensamblador libre,
multi-paso, con el estilo de la sintaxis de Intel que soporta las
arquitecturas IA-32 yx86- 64. El proyecto fue iniciado
en 1999 por Tomasz Grysztar, que en aquella época era un
estudiante no graduado de matemáticas enPolonia. El FASM está escrito en lenguaje
ensamblador, viene con el código fuente completo, y fue capaz de
ensamblarse a sí mismo (bootstrapping) desde la versión 0.90 del 4 de
mayo de 1999. El primer lanzamiento público fue anunciado la 15
de marzo de2000. Es notable por su velocidad rápida, optimizaciones de
tamaño, portabilidad, poderosas capacidades de macro, y la comunidad
delforo en línea. Sin embargo, casi no usa opciones en la línea de
comandos. Hay disponibles archivos binarios y de código
fuente paraLinux, Windows (incluyendo un IDE de
desarrollo), DOS, OpenBSD, MenuetOS, OctaOS, y DexOS.
FASM contiene vínculos (bindings) para la GUI de Windows
y OpenGL. Todas las versiones de FASM pueden generar los
siguientes archivos objeto: binarios planos (flat
binary), ELF o COFF (clásico o de MS), como también
executables en formatoMZ, ELF o PE. Existe un traslado del
ensamblador a la arquitectura ARM, llamado FASMARM. La última versión
disponible es la 1.70.03, lanzada el 29 junio de 2012.
lunes, 29 de agosto de 2016
Lenguaje de Alto, Medio y Bajo Nivel
Lenguaje de Alto Nivel
Son tipos de lenguajes de
programación que permite al programador escribir programas que son más o menos
independientes de un tipo particular de computadora. Estos lenguajes son
considerados de alto nivel, porque son más parecidos al lenguaje natural humano
y más lejanos al lenguaje de las maquinas, la principal ventaja de los
lenguajes de alto nivel sobre los de bajo nivel es que son más fáciles de leer,
escribir y mantener por los humanos. Al final los programas escritos en alto
nivel deben ser traducidos en un lenguaje maquina especifico empleando un
compilador o un intérprete. De esta manera pueden ser ejecutados por una
maquina especifica.
Lenguaje de Medio Nivel
Es un lenguaje de programación
informática como el lenguaje C, que se encuentran entre los lenguajes de alto
nivel y los lenguajes de bajo nivel.
Suelen ser clasificados muchas veces
de alto nivel, pero permiten ciertos manejos de bajo nivel. Son precisos para
ciertas aplicaciones como la creación de sistemas operativos, ya que permiten
un manejo abstracto (independiente de la máquina, a diferencia del
ensamblador), pero sin perder mucho del poder y eficiencia que tienen los
lenguajes de bajo nivel.
Una característica distintiva, por
ejemplo, que convierte a C en un lenguaje de medio nivel y al Pascal en un
lenguaje de alto nivel es que en el primero es posible manejar las letras como
si fueran números (en Pascal no), y por el contrario en Pascal es posible
concatenar las cadenas de caracteres con el operador suma y copiarlas con la
asignación (en C es el usuario el responsable de llamar a las funciones
correspondientes).
Una de las características más
peculiares del lenguaje de programación C; es el uso de
"apuntadores", los cuales son muy útiles en la implementación de
algoritmos como Listas ligadas, Tablas Hash y algoritmos de búsqueda y
ordenamiento que para otros lenguajes de programación (como Java por ejemplo)
les suele ser un poco más complicado implementar.
Lenguaje de Bajo Nivel
Un lenguaje de programación de características bajo nivel es aquel en el
que sus instrucciones ejercen un control directo sobre el hardware y están
condicionados por la estructura física de las computadoras que lo soportan. El
uso de la palabra bajo en su denominación no implica que el lenguaje sea menos
potente que un lenguaje de alto nivel, sino que se refiere a la reducida
abstracción entre el lenguaje y el hardware. Por ejemplo, se utiliza este tipo
de lenguajes para programar tareas críticas de los sistemas operativos, de
aplicaciones en tiempo real o controladores de dispositivos.
Código Fuente
El código fuente de
un programa informático (o software) es un conjunto de líneas
de texto con los pasos que debe seguir la computadora para
ejecutar dicho programa. Por tanto, en el código fuente de un programa está
escrito por completo su funcionamiento.
El código fuente de un programa está
escrito por un programador en algún lenguaje de programación,
pero en este primer estado no es directamente ejecutable por la computadora,
sino que debe ser traducido a otro lenguaje o código binario; así será más
fácil para la máquina interpretarlo (lenguaje máquina o código
objeto que sí pueda ser ejecutado por el hardware de la
computadora). Para esta traducción se usan los
llamados compiladores, ensambladores, intérpretes y otros
sistemas de traducción.
Programa Fuente
Programa fuente es una noción
que se emplea como sinónimo de código fuente. Se trata de las
instrucciones que un programa informático transmite a
una computadora para que pueda ejecutarse. Dichas instrucciones son
líneas de texto escritas en un lenguaje de programación (una estructura
capaz de impartir instrucciones informáticas a partir de una determinada base
semántica y sintáctica).
Puede decirse que, en el programa
fuente, un software detalla la totalidad de su funcionamiento.
Un programador es quien desarrolla dichas instrucciones, respetando
los principios del lenguaje de programación elegido. El sistema en cuestión, al
acceder al programa fuente, interpreta las instrucciones y las pone en marcha.
Compilador
Un compilador es un programa
informático que traduce un programa escrito en un lenguaje de programación a
otro lenguaje de programación, generando un programa equivalente que la máquina
será capaz de interpretar. Usualmente el segundo lenguaje es lenguaje de
máquina, pero también puede ser un código intermedio (bytecode), o simplemente
texto. Este proceso de traducción se conoce como compilación.
Fases del compilador
Un compilador típicamente opera en fases,
cada una lleva a cabo una tarea sobre el programa fuente, las primeras tres
fases suelen agruparse en una sola fase llamada fase de análisis y las últimas
tres en una llamada fase de síntesis.
La fase de análisis y el módulo de
manejo de errores se describen posteriormente en este mismo capítulo. La fase
de síntesis no es relevante en el contexto de un lenguaje cultivase de datos,
ya que este sigue un enfoque diferente que el de los lenguajes tradicionales,
por esta razón solo se menciona.
Partes de un compilador
Básicamente, un compilador cuenta con
dos partes fundamentales: El Front End y el Back End. Estas partes se
complementan para lograr el objetivo del compilador. A continuación,
describiremos cada una de estas partes:
Front End: El Front End es la parte
del compilador que interactúa con el usuario y por lo general, es independiente
de la plataforma en la que se trabaja. Se encarga de realizar el análisis del
código fuente a compilar y verifica que este sea válido, así como también,
genera el árbol de derivación y rellena los valores de la tabla de símbolos.
Back End: Esta parte del
compilador es la encargada de generar el código en formato de máquina, a partir
del trabajo hecho por el Front End.
Lenguaje Ensamblador
Un lenguaje ensamblador puro es aquel en que cada sentencia
produce exactamente una instrucción máquina. En otras palabras, hay una
correspondencia biunívoca entre las instrucciones de máquina y las sentencias
del programa en ensamblador.
Si cada línea de un programa en ensamblador contuviera una
sentencia ensamblador y si cada palabra de máquina contuviera una instrucción
de máquina, entonces un programa de n líneas escrito en ensamblador produciría
un programa en lenguaje de máquina que ocuparía n palabras.
¿Dónde se utiliza el lenguaje ensamblador?
El lenguaje ensamblador trabaja directamente con el
microprocesador de una máquina, es decir, programamos un microprocesador con
este lenguaje, también lo podemos utilizar para desarrollar controladores de
dispositivos (Drivers) y sistemas operativos de computadoras.
IDE para lenguaje ensamblador
Flat assembler (FASM) es un ensamblador libre,
multi-paso, con el estilo de la sintaxis de Intel que soporta las arquitecturas
IA-32 y x86-64.
El proyecto fue iniciado en 1999 por Tomasz Grysztar, que en
aquella época era un estudiante no graduado de matemáticas en Polonia. El FASM
está escrito en lenguaje ensamblador, viene con el código fuente completo, y
fue capaz de ensamblarse a sí mismo (bootstrapping) desde la versión 0.90 del 4
de mayo de 1999. El primer lanzamiento público fue anunciado la 15 de marzo de
2000.
Es notable por su velocidad rápida, optimizaciones de tamaño,
portabilidad, poderosas capacidades de macro, y la comunidad del foro en línea.
Sin embargo, casi no usa opciones en la línea de comandos. Hay disponibles
archivos binarios y de código fuente para Linux, Windows (incluyendo un IDE de
desarrollo), DOS, OpenBSD, MenuetOS, OctaOS, y DexOS. FASM contiene vínculos
(bindings) para la GUI de Windows y OpenGL.
Todas las versiones de FASM pueden generar los siguientes archivos objeto: binarios planos (flat binary), ELF o COFF (clásico o de MS), como también ejecutables en formato MZ, ELF o PE. Existe un traslado del ensamblador a la arquitectura ARM, llamado FASMARM.
Lenguaje Máquina
El lenguaje de máquina o código máquina es el
sistema de códigos directamente interpretable por un circuito microprogramable,
como el microprocesador de una computadora o el microcontrolador de un
autómata.
Está compuesto por un conjunto de
instrucciones que determinan acciones a ser tomadas por la máquina. Un programa
consiste en una cadena de estas instrucciones más un conjunto de datos sobre el
cual se trabaja.
Estas instrucciones son normalmente
ejecutadas en secuencia, con eventuales cambios de flujo causados por el propio
programa o eventos externos.
El lenguaje de máquina es específico de la arquitectura de la máquina, aunque el conjunto de instrucciones disponibles pueda ser similar entre arquitecturas distintas
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