1. Universidad de OrienteNucleoAnzoateguiEscuela de ArquitecturaDepartamento de Arquitectura ELEMENTOS DE LA PROGRAMACION A TRAVES DEL LENGUAJE DE MAQUINAS Y DEL LENGUAJE EMSAMBLADOR BACHILLERES: Lodeiros Irene C.I 20.347.007 Márquez Solangel C.I 20.991.676 Rodriguez Lorena C.I 21.130.189 RodriguezSarai C.I 21.141.273 Barcelona, Diciembre de 2010.

2. ELEMENTOS DE LA PROGRAMACIÓN A TRAVÉS DEL LENGUAJE DE MÁQUINAS Y DEL LENGUAJE EMSAMBLADOR

3. HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LOS LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN

5. Escritura de la lógica del programa empleando un lenguaje de programación específico (codificación del programa)

6. Ensamblaje o compilación del programa hasta convertirlo en lenguaje de máquina

7. Prueba y depuración del programa.

9. La necesidad de recordar secuencias de programación para las acciones usuales llevó a denominarlas con nombres fáciles de memorizar y asociar: ADD (sumar), SUB (restar), MUL (multiplicar), CALL (ejecutar subrutina), etc. Posteriormente aparecieron diferentes lenguajes de programación, los cuales reciben su denominación porque tienen una estructura sintáctica similar a los lenguajes escritos por los humanos, denominados también lenguajes de alto nivel.

10. PROGRAMADORA ADA Y COBOL La primera programadora de computadora conocida fue Ada Lovelace. Quien, tradujo y amplió una descripción de su máquina analítica. En 1960, se creó COBOL, uno de los lenguajes usados aun en 2010 en informática de gestión

11. SURGEN NUEVOS PROGRAMADORES A medida que la complejidad de las tareas que realizaban las computadoras aumentaba, se hizo necesario disponer de un método más eficiente para programarlas. Entonces, se crearon los lenguajes de alto nivel, como lo fue el BASIC en las versiones introducidas en los microordenadores de la década de 1980. Mientras que una tarea tan sencilla como sumar dos números puede necesitar varias instrucciones en lenguaje ensamblador, en un lenguaje de alto nivel bastará con solo una.

12. PROGRAMACIÓN DE LENGUAJES

13. Un programa es un conjunto de órdenes o instrucciones que resuelven un problema específico basado en un Lenguaje de Programación, estos son un conjunto de reglas, notaciones, símbolos y/o caracteres que permiten a un programador poder expresar el procesamiento de datos y sus estructuras en la computadora.

14. CLASIFICACIÓN DE LOS LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN

15. DE ACUERDO CON SU USO 1. Lenguajes desarrollados para el cálculo numérico: FORTRAN, Mathematica y Matlab. 2. Lenguajes para sistemas: C, C++ y ensamblador. 3. Lenguajes para aplicaciones de Inteligencia Artificial: Prolog, y Lisp.

16. SEGÚN SU NIVEL DE ABSTRACCIÓN Lenguajes de bajo nivel es, por excelencia, el código máquina. A éste le sigue el lenguaje ensamblador, ya que al programar en ensamblador se trabajan con los registros de memoria de la computadora de forma directa. Lenguajes de medio niveltiene ciertas características que los acercan a los lenguajes de bajo nivel pero teniendo, al mismo tiempo, ciertas cualidades que lo hacen un lenguaje más cercano al humano y, por tanto, de alto nivel. Lenguajes de alto nivelLos lenguajes de alto nivel son normalmente fáciles de aprender porque están formados por elementos de lenguajes naturales, como el inglés. En BASIC, el lenguaje de alto nivel más conocido, los comandos como "IF CONTADOR = 10 THEN STOP" pueden utilizarse para pedir a la computadora que pare si CONTADOR es igual a 10.

17. SEGÚN LA FORMA DE EJECUCIÓN Lenguajes compiladosLos compiladores son aquellos cuya función es traducir un programa escrito en un determinado lenguaje a un idioma que la computadora entienda.Al usar un lenguaje compilado el programa desarrollado nunca se ejecuta mientras haya errores, sino hasta que luego de haber compilado el programa, ya no aparecen errores en el código. Lenguajes Interpretadosel programa intérprete, almacenado en el sistema operativo del disco, o incluido de manera permanente dentro de la máquina, convierte cada proposición del programa fuente, en lenguaje de máquina, conforme vaya siendo necesario durante el proceso de los datos. No se graba el código objeto para utilizarlo posteriormente.

18. SEGÚN EL PARADIGMA DE PROGRAMACION El paradigma imperativo o por procedimientoses considerado el más común y está representado, por ejemplo, por el BASIC. El paradigma funcionalestá representado por la familia de lenguajes LISP (en particular Scheme), ML o Haskell. El paradigma lógico, un ejemplo es PROLOG. El paradigma orientado a objetos.Un lenguaje completamente orientado a objetos es Smalltalk.

19. LENGUAJE DE MAQUINA (BINARIO) El Lenguaje de máquina, es el lenguaje más primitivo y depende directamente del hardware, es el sistema de códigos directamente interpretable por un circuito micro-programable. Este lenguaje está compuesto por un conjunto de instrucciones que determinan acciones a ser tomadas por la máquina. Un programa de computadora consiste en una cadena de estas instrucciones de lenguaje de máquina (más los datos). Estas instrucciones son normalmente ejecutadas en secuencia, con eventuales cambios de flujo causados por el propio programa o eventos externos.

20. El lenguaje de máquina es específico de cada máquina o arquitectura de la máquina, aunque el conjunto de instrucciones disponibles pueda ser similar entre ellas. La memoria, al estar compuesta por bits, solamente permite almacenar números binarios, a cada acción que sea capaz de realizar la computadora, se le asocia un número, que corresponde a su código de operación (opcode), la descripción y uso de estos “opcodes” es lo que se llama lenguaje de máquina.

21. Ejemplo 1: Una calculadora programable simple podría asignar los siguientes opcodes : 1 = SUMA, 2 = RESTA, 3 = MULTIPLICA, 4 = DIVIDE Supóngase entonces que se quiere realizar la operación (5 * 3 + 2), en la calculadora descrita arriba. En la memoria de la calculadora se podría representar el programa de la siguiente forma:

22. Significados en código binario: 5 3 3 1 2 101 011 011 001 010 Se puede ver que, con esta representación, es simple expresar las operaciones de las que es capaz de realizar el hardware en la memoria. Ejemplo 2: Lenguaje de maquina del intel 8088. El código de maquina se resalta en rojo, el equivalente en lenguaje assembler en magenta, y las direcciones de memoria donde se encuentra el código, en azul.

23. CARACTERÍSTICAS DEL LENGUAJE DE MÁQUINA. Una computadora sólo puede entender el lenguaje máquina. El lenguaje de máquina ordena a la computadora realizar sus operaciones fundamentales una por una. Dicho lenguaje es difícil de usar para las personas ya que trabajar con números no es muy cómodo, además de que estos números están en formato binario.

24. LENGUAJE ENSAMBLADOR (DE BAJO NIVEL). El lenguaje ensamblador (en inglés assemblylanguage) es un tipo de lenguaje de bajo nivel utilizado para escribir programas informáticos, y constituye la representación más directa del código máquina específico para cada arquitectura de computadoras legible por un programador. Consiste en asociar a los opcodes palabras clave que faciliten su uso por parte del programador, este lenguaje representa las acciones del ordenador mediante pequeñas abreviaturas de palabras en inglés 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.

25. Ejemplo 1: Lenguaje de Nivel Bajo (Ensamblador) LOAD R1, (B) LOAD R2, (C) ADD R1, R2 STORE (A), R1 Un Programa escrito en lenguaje ensamblador 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.

26. Ejemplo 2: Un procesador x86 puede ejecutar la siguiente instrucción binaria como se expresa en código de máquina: Binario: 10110000 01100001 (Hexadecimal: 0xb061) La representación equivalente en lenguaje ensamblador 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 ensamblador típica.

27. CARACTERÍSTICAS DEL LENGUAJE ENSAMBLADOR. El código escrito en lenguaje ensamblador posee una cierta dificultad de ser entendido directamente por un ser humano ya que su estructura se acerca más bien al lenguaje máquina, es decir, lenguaje de bajo nivel. El lenguaje ensamblador es difícilmente portable, es decir, un código escrito para un microprocesador, suele necesitar ser modificado, muchas veces en su totalidad para poder ser usado en otra máquina distinta, aun con el mismo microprocesador. Los programas hechos en lenguaje ensamblador son generalmente más rápidos y consumen menos recursos del sistema (memoria RAM y ROM). Al programar cuidadosamente en lenguaje ensamblador se pueden crear programas que se ejecutan más rápidamente y ocupan menos espacio que con lenguajes de alto nivel.

28. Con el lenguaje ensamblador 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. También se puede controlar el tiempo en que tarda una rutina en ejecutarse, e impedir que se interrumpa durante su ejecución. El lenguaje ensamblador requiere de muchas instrucciones para realizar simples operaciones.