Programacion

Lenguaje de Maquina
Los ordenadores sólo entienden un lenguaje específico para cada máquina, que se denomina
CÓDIGO MÁQUINA o Lenguaje Máquina. Este lenguaje utiliza un código binario (símbolos “0" y “1").
Las órdenes que se dan a un ordenador han de ir codificadas en instrucciones, y estas forman los programas. Las instrucciones tienen dos partes diferenciadas: código de operación ycódigo(s) de operando(s):
CODOP CODOPERANDO(S)
En la primera, se codifica la operación que realiza la instrucción. Este código de operación siempre es único para cada instrucción. En la segunda se indica(n) la(s) dirección(es) de memoria en la que se encuentra el operando, hasta un máximo de tres, sobre el/(los) que se aplicará la operación.
Puesto que cada tipo de ordenador tiene su códigomáquina específico, para programar en este lenguaje el programador debe conocer la arquitectura física de la computadora con cierto detalle (registros de la CPU, palabras de memora,...). La estructura del lenguaje máquina está totalmente adaptada a los circuitos de la computadora y muy alejada del lenguaje que empleamos normalmente para expresar y analizar los problemas que hoy día son resolubles con lacomputadora. Por ejemplo, para hacer cálculos aritméticos disponemos de un “lenguaje” matemático fácil de comprender y claro, que no se parece en nada al código máquina necesario para hacer dichos cálculos.
Las ventajas de los lenguajes máquina son:
- Un programa escrito en lenguaje máquina es directamente interpretable por el procesador central. Una vez introducido el programa en lamemoria principal de la computadora, no se necesitan transformaciones previas para ser ejecutado (como más adelante veremos que sí ocurre con los programas escritos en lenguajes de alto nivel). - Los programas escritos en lenguaje máquina se ejecutan muy eficientemente (con rapidez), debido a que el usuario lo redacta específicamente para los circuitos que lo han de interpretar y ejecutar, y a quedesde el código máquina se puede utilizar la totalidad de los recursos de la máquina.
Por contra, los lenguajes máquina tienen las siguientes características-inconvenientes:
- Las instrucciones son cadenas de ceros y unos, aunque estas cadenas se pueden introducir en la computadora mediante un código intermedio (octal o hexadecimal).
- Los datos se utilizan por medio de las direcciones dememoria donde se encuentran. En las instrucciones no aparecen nombres de variables (i, j aux...), sino que el programador debe asignar las direcciones de memoria para las variables y constantes del programa. Para realizar esta asignación se debe tener en cuenta la zona de memoria que ocupa el programa, para que no se solape con la zona en la que se almacenan las variables.
- El repertorio deinstrucciones suele ser muy reducido y las instrucciones realizan operaciones muy simples.
En lenguaje máquina, hay varios tipos de instrucciones:
- De transferencia de información.
- De tratamiento o aritmético-lógicas y de desplazamiento
- De transferencias de control: bifurcaciones, saltos, llamadas a procedimientos y retornos de procedimientos.
Muchas computadoras, por ejemplo,no disponen de instrucciones específicas de multiplicar y dividir; en su lugar, el programador debe ingeniárselas para descomponer cada una de las operaciones que desee realizar en términos de las instrucciones elementales del repertorio máquina.
Por ejemplo, para multiplicar, se deberá codificar un algoritmo que realice la multiplicación por medio de sumas, comparaciones, desplazamientos,etcétera.
- Existe muy poca elasticidad y versatilidad para la redacción de instrucciones. Estas tienen un formato rígido en cuanto a posición de los distintos campos que configuran la instrucción (código de operación, dirección o direcciones de memoria, códigos de puertos, etc.). El código de operación debe seleccionarse estrictamente entre los que figuran en una tabla o repertorio fijo....