Was ist Assemblersprache (mit Beispiel) • BUOM

19. August 2021

Jeder Personalcomputer kann logische Anweisungen verarbeiten, die seine Ausgabedaten steuern. Um jedoch Befehle an einen Computer auf eine Weise zu erteilen, die eine anspruchsvolle Programmierung und benutzerfreundliche Schnittstellen ermöglicht, übersetzt die Assemblersprache Befehle aus der englischen Syntax in die logische Maschinensprache des Prozessors des Computers. Es handelt sich um eine wichtige Funktion der Computerprogrammierung, die es Ihnen ermöglicht, verschiedene Befehle und Ausgaben zu verwenden, die die Fähigkeiten des Computers verbessern. In diesem Artikel besprechen wir anhand eines Beispiels, was Assemblersprache ist, warum Assemblersprachen wichtig sind und wie sie funktionieren.

Was ist Assemblersprache?

Assemblersprache ist eine Art Programmiersprache, die mit Computerhardware interagiert. Hardware verschiedener Hersteller nutzt Maschinensprache, wie zum Beispiel binäre oder hexadezimale Zeichen, um Aufgaben auszuführen. Das bedeutet, dass ihre Primärsprache schwer zu verstehen und zu verwenden ist. Assemblersprache ist die Verbindung zwischen der Maschinensprache des Hardwareherstellers und den in der Software verwendeten komplexeren Programmiersprachen, die für Menschen normalerweise einfacher zu lesen und zu manipulieren sind. Beispiele für Programmiersprachen sind Python oder JavaScript.

Warum sind Assemblersprachen wichtig?

Assemblersprachen sind wichtig, weil sie Befehle, die Programmierer als Code schreiben, in Anweisungen übersetzen, die ein Computer verstehen und ausführen kann. Diese Übersetzung ermöglicht es verschiedenen Maschinen, die von verschiedenen Programmierern erstellt wurden, die gleiche Software zu verwenden. Jede Maschine verfügt über einen eigenen internen Code zur Lösung vieler häufiger Probleme, wie zum Beispiel:

• Akzeptieren von Tastatureingaben

• Informationen auf dem Bildschirm anzeigen

• Empfangen von Eingaben von einer Maus oder einem Trackpad

Sie verarbeiten diese Aufgaben in Maschinensprache, einer einfachen Sprache, die hauptsächlich aus Binärdateien oder einer Kombination aus Einsen und Nullen besteht.

Softwareentwickler erstellen komplexere Aufgaben für Computer, die, wenn sie im Binärformat geschrieben werden, zeitaufwändig und einschränkend sind. Anstatt sich auf Maschinensprache zu verlassen, verwenden sie Programmiersprachen, die englische Syntax oder gebräuchliche Wörter und logische Operationen verwenden, wie zum Beispiel:

Allerdings muss die Programmiersprache noch in Maschinensprache umgewandelt werden, damit Maschinen sie verstehen können. Ohne die zu übersetzende Assemblersprache könnten Programmierer ihre Hochsprachen nicht verwenden, was ihre Programmierfähigkeiten einschränkt und die zum Schreiben jedes Programms benötigte Zeit erhöht.

Wie funktionieren Assemblersprachen?

Assemblersprachen variieren je nach Hardwarearchitektur. Die Architektur eines Computers umfasst seine Maschinenkomponenten, das Hardware-Design, den Prozessor und die Beziehungen, die er zu anderen Maschinen unterhält. Bestimmte Computerarchitekturen verfügen über entsprechende Assemblersprachen. Obwohl Assemblersprachen spezifisch für ihre Hardware sind, können sie normalerweise auf einer Vielzahl von Betriebssystemen ausgeführt werden, was bedeutet, dass Assemblersprachen mit jeder Programmiersprache kompatibel sein können.

Ein Assembler ist ein Programm, das Anweisungen in Maschinencode übersetzt. Maschinencode besteht aus Signalen, die die elektrischen Signale des Computers anweisen, ein- oder auszuschalten, was eine einfache und einschränkende Struktur darstellt. Ein Assembler stellt Anweisungen in Assemblersprache zusammen und übersetzt jede Aktion in eine Reihe elektrischer Signale.

Hier sind einige wichtige Komponenten von Assemblersprachen:

Syntax

Bei der Syntax handelt es sich um die spezifischen Regeln, die das Funktionieren des Assemblercodes ermöglichen. Hier sind einige der Regeln:

• Jede Codezeile hat 255 Zeichen.

• Jede Codezeile beginnt mit einem Symbol, einer Beschriftung oder einer Anweisung.

• Die Maschine ignoriert jeglichen Text in Anführungszeichen.

• Ein einzelnes Leerzeichen trennt alle Elemente einer Codezeile, z. B. Beschriftungen, Anweisungen oder Anweisungen.

Etikett

Ein Etikett ist ein Symbol, das eine Textversion einer Adresse im Speicher der Maschine darstellt. Sie befinden sich am Anfang einer Programmzeile und leiten die Maschine zum gewünschten Teil des Quellcodes. Es kann sinnvoll sein, beschreibende Etiketten zu erstellen, um die Identifizierung zu erleichtern. Es gibt zwei Arten von Beschriftungen: symbolische und numerische.

Team

Befehle oder Anweisungen sind boolesche Ausdrücke und keine Symbole. Sie haben spezifische Bedeutungen, die Aufgaben darstellen. ADD bedeutet beispielsweise, etwas hinzuzufügen, und MOV bedeutet, Daten an einen neuen Speicherort zu verschieben.

Anweisungen

Eine Anweisung ist eine Art Anweisung, die der Assembler in ein oder mehrere Bytes Maschinencode übersetzt. Jede Anweisung entspricht einer Prozessoroperation.

Richtlinie

Eine Direktive ist eine Art Anweisung, die nicht in eine ausführbare Anweisung für Hardware übersetzt wird, sondern dabei hilft, die Assemblierung zu automatisieren und die Lesbarkeit des Codes zu verbessern. Sie können im Vorverarbeitungsschritt eine Direktive verwenden, um die Organisation Ihres Codes für eine einfachere Verwendung zu vereinfachen. Einige Beispiele für Assembler-Code:

• ORG: oder Herkunft

• EQU: gleich

• DS. B: Bestimmen Sie den Speicherort für das Byte

Makro

Ein Makro ist eine Art Anweisung, die als prägnante Darstellung einer Folge anderer Anweisungen und Anweisungen fungiert. Der Assembler erkennt das Makro und erweitert es, um die darin dargestellten Anweisungen widerzuspiegeln.

Mnemonik

Mnemonics ist die Abkürzung für Operation. Dies ist ein symbolischer Name für eine einzelne Aufgabe, die in Maschinensprache verarbeitet werden kann. Ein Beispiel für einen mnemonischen Code ist MPY für die Multiplikation.

Beispiel

Hier ist ein Beispiel für Assemblersprache. Der folgende Code weist den Prozessor binär an, die Zahlen 3 und 4 zu addieren:

1: MOV, ekh, 3
MOV ebcs, 4
Eax, ebx, ecx HINZUFÜGEN

In diesem Beispiel ist „1:“ eine Bezeichnung, die dem Computer mitteilt, wo der Vorgang gestartet werden soll. „MOV“ und „ADD“ sind mnemonische Befehle zum Verschieben der Zahl 3 in einen Teil des Computerprozessors, wo sie als Variable fungieren kann. „EAX“, „EBX“ und „ECX“ sind Variablen. Die erste Codezeile lädt 3 in das „eax“-Register. Die zweite Codezeile lädt 4 in das „ebx“-Register. Die letzte Codezeile fügt „eax“ und „ebx“ hinzu und speichert das Additionsergebnis von sieben in „ecx“.

Einige professionelle Branchen verwenden diese Art von Code immer noch. Einige Finanzunternehmen und Handelsplattformen verwenden beispielsweise Hochfrequenzhandelsplattformen (HFT), die in Assemblersprache geschrieben sind. Dadurch, dass der Prozessor nur den Assembler-Code übersetzt, sparen sie Verarbeitungszeit, die andere Firmen möglicherweise für die zusätzliche Übersetzung von Code auf höherer Ebene aufwenden würden.

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