![Ing. Jorge Irey [ARQUITECTURA DE COMPUTADORES ] Nivel de Lenguaje Ensamblador Febrero 2008 Universidad Nacional del Callao Escuela de Post Grado Maestría en Ingeniería de Sistemas](https://image.slidesharecdn.com/jinunidad6-12862454259431-phpapp02/85/Jin-Unidad6-1-320.jpg)
Jin Unidad6
- 1. Ing. Jorge Irey [ARQUITECTURA DE COMPUTADORES ] Nivel de Lenguaje Ensamblador Febrero 2008 Universidad Nacional del Callao Escuela de Post Grado Maestría en Ingeniería de Sistemas
- 2. INTRODUCCIÓN
- 3. Niveles de máquina Traductores traducción implica 2 pasos Intérpretes interpretación implica 1 paso Introducción Lenguaje Fuente Lenguaje Objetivo Ejecución Lenguaje Fuente Ejecución
- 4. ¿ Qué es el lenguaje Ensamblador ? Traductor Lenguaje Fuente : Representación simbólica de un lenguaje de máquina numérico Traductor : Ensamblador Lenguaje Ensamblador Lenguaje Fuente : Lenguaje de Alto Nivel Traductor : COMPILADOR Lenguaje De Alto Nivel Lenguaje Ensamblador es aquel en el cual cada enunciado del programa produce exactamente una instrucción de máquina
- 5. Es más fácil programar en ensamblador : el uso de nombres y direcciones simbólicas es una gran ventaja frente a direcciones binarias El programador en lenguaje ensamblador tiene acceso a las características e instrucciones disponibles en la máquina objetivo. Restricción : un programa en lenguaje ensamblador sólo puede ejecutarse en una familia de máquinas. ¿ Usar Ensamblador y no lenguaje de máquina ?
- 6. La programación en lenguaje ensamblador es DIFÍCIL !!! A pesar de ello se usa por razones de: Desempeño : El lenguaje ensablador produce código más rápido y pequeño Acceso a la máquina : a veces se requiere acceso total al hardware manejo de interrupciones … PERO …
- 7. La estructura de un enunciado en ensamblador refleja la estructura de la instrucción de máquina que representa. La sintaxis es muy parecida por lo que puede hablarse de un lenguaje ensamblador genérico. Formato de un enunciado en Ensamblador
- 8. Formato de un enunciado en Ensamblador (2) Cálculo Comandos para reserva de memoria
- 9. CAMPO 1 : Etiqueta CAMPO 2 : Código de Operación CAMPO 3 : Operandos CAMPO 4 : Comentarios Formato de un enunciado en Ensamblador (3)
- 10. Registros Intel EAX, EBX, ECX Motorola D0, D1, D2 SPARC %R1, %R2 Instrucción: Cargar un registro con el contenido de la memoria y almacenar el registro en memoria Intel MOV Motorola MOVE SPARC LD y ST Algunas diferencias …
- 11. Operandos : byte, palabra y largos Intel usa registros : EAX (32 bits), AX (16 bits), AL y AH (8 bits) Motorola usa SUFIJOS al códigos de operación ( L= long, B = byte , W = word ) SPARC usa diferentes códigos de operación para diferentes longitudes ( LDSB, LDSH LDSW) Reserva para espacio de datos: Intel DW (Define Word) Motorola DC (Define constant) SPARC .WORD Algunas diferencias …
- 12. Además de especificar qué instrucciones de máquina deben ejecutarse, un programa en lenguaje ensamblador puede contener comandos para el ensamblador mismo. Ejemplo: asignar espacio en la memoria Estos comandos se llaman “ seudoinstrucciones ” o tambien “ directrices de ensamblador ” Seudoinstrucciones
- 14. MACROS
- 15. Es una forma de asignar un nombre a un fragmento de texto. Definición Sin macros Con macros
- 16. Una cabecera de macro que da el nombre a la macro que se está definiendo El texto que conforma el cuerpo de la macro Una seudoinstrucción que marca el final de la definición de la macro. El ensamblador guarda una tabla de denifición de macros. Concepto : Llamada a macro Concepto: Expansión de Macro se realiza durante el ensamblado ( no durante la ejecución) Al final del ensamblado, la tabla de definición de macros se desecha. Partes básicas
- 18. Macros con parámetros Parámetros Formales Parámetros Reales
- 19. EL PROCESO DE ENSAMBLADO
- 20. El problema de la referencia hacia delante : se referencia a un símbolo que aún no ha sido definido. Estrategias: Leer el fuente 2 veces : 1era pasada guarda una tabla de símbolos y etiquetas 2da pasada ya se conocen todas las direcciones de las etiquetas. Leer el fuente 1 vez: (ahorra E/S) 1era pasada se convierte a una forma intermedia y se almacena en una tabla 2da pasada se lee la tabla y se ensambla Ensamblador de 2 pasadas
- 21. Función : construir la tabla de símbolos Variable ILC ( Instruction Location Counter) Primera pasada
- 22. Se emplean 3 tablas: Tabla de Símbolos Tabla de seudoinstrucciones Tabla de Códigos de Operación Probablemente se use usa tabla de literales … Primera pasada…
- 23. Una entrada para cada símbolo. Otra información: Longitud del campo de datos asociado al símbolo. Bits de reubicación Indicador de si el símbolo es accesible fuera del procedimiento. Primera pasada : Tabla de Símbolos
- 24. Contiene al menos 1 entrada para cada código de operación simbólico del lenguaje ensamblador. La clase de instrucción designa en realidad a un procedimiento dentro del ensamblador que se invoca para procesar todas las instrucciones de un tipo dado. Primera pasada : Tabla de Códigos de Operación
- 25. Las constantes para las que el ensamblador automáticamente reserva memoria se llaman LITERALES. Ahorran trabajo al programador porque hacen evidente el valor de la constante en el programa fuente. En la primera pasada se construye la tabla con todas las literales del programa. Primera pasada : Literales
- 26. Función: generar el programa objeto e imprimir el listado de ensamblado Organización de la tabla de símbolos: Se simula una memoria “asociativa”: Arreglo de pares: primer elemento es el símbolo y segundo elemento es el valor Se recorre la tabla linealmente. Búsqueda binaria requiere que la tabla esté ordenada Codificación por dispersión ( Hash Coding ) Segunda pasada
- 27. ENLAZADO Y CARGA
- 28. Antes que el programa pueda ejecutarse es preciso encontrar todos los procedimientos traducidos y enlazarlos correctamente Diversos nombres : Linker enlazador Linking Loader Cargador de enlace Linkage Editor Editor de enlace En resumen, para que un programa pueda ejecutarse es preciso hacer 2 etapas: Compilar o ensamblar los fuentes Enlazar los módulos objeto para generar el ejecutable Introducción
- 30. Tareas que realiza el enlazador Para ejecutar el programa el enlazador obtiene los modulos objeto de la memoria principal a fin de formar una imagen Problema de REUBICACIÓN: Cada módulo objeto representa un espacio de direcciones individual Problema de REFERENCIA EXTERNA: La dirección de un módulo externo no se conoce antes del enlazado
- 31. Tareas que realiza el enlazador (2) Problema de REUBICACIÓN Problema de REFERENCIA EXTERNA
- 32. Tareas que realiza el enlazador (3) En resumen :
- 33. Estructura interna de un módulo objeto
- 34. DLL Dynamic Link Library Es una biblioteca que consiste en una colección de procedimientos que se pueden cargar en la memoria y a la que varios procesos pueden acceder a la vez. Enlace dinámico en Windows
- 35. Capitulo 7 – Tanenbaum Web de Microsoft Lecturas sugeridas Examen Final hasta este tema.