Lenguajes De Computacion

Lenguajes de computación

La comunicación con la computadora se realiza a través del lenguaje de máquina. Dicho lenguaje está basado en el sistema binario, donde la combinación de bits forma los caracteres del sistema y combinando los caracteres se forman las instrucciones de máquina en lenguaje absoluto que es el único que entiende la computadora.
Programar en este lenguaje exige unconocimiento detallado del hardware de la máquina, en lo que se refiere a posiciones de memoria para entrada de datos, salida de resultados y almacenamiento del programa, de ahí que a este lenguaje se lo considere “orientado a la máquina”. Aún cuando para la computadora pueda resultar útil la utilización de este lenguaje, no le es para el programador, porque programar se convierte en una tarea larga ycostosa, desventaja que se suma al hecho de que no todas las computadoras utilizan el mismo código de operación ni es mismo formato de las instrucciones. Debemos mencionar como ventajas la rapidez del lenguaje y las escasas limitaciones en lo que respecta a lo que el usuario puede hacer.
Toda programación en código de máquina consiste en la manipulación de bits y bytes. Todo dato almacenado en lamemoria del computador, en última instancia asume la forma de números binarios de 8 bits.
Escribir las sentencias como sucesión de unos y ceros, es muy difícil de hacer, y producen errores de digitalización; por lo tanto es útil recurrir a números hexadecimales donde 1 byte = 2 dígitos hexadecimales.
De todos modos, trabajar con números hexadecimales no suele ser fácil y puede crearconfusiones para distinguir el código de operación de los operandos. Con lo que el programa se puede escribir con el artificio de reemplazar el código de operación con un nombre que luego se traduce a hexa con una tabla de códigos que figuran en el manual del microprocesador, es decir generar un lenguaje mnémonico (es una palabra que sustituye a un código de operación (lenguaje de máquina), con lo cualresulta más fácil la programación, ...
Pero trabajar de esta manera exige aun conocer mucho de estructura interna de la CPU:
Repasemos este esquema:
Contador del programa
Registro de Instrucción

UC
Intérprete de Instrucciones
Registros de uso general
(Usados por el programador)
Registros de trabajo
(borrador)
Memoria
Memoria de acceso rápido
(intermedia)C P U

Por ejemplo: consideremos una computadora simple que solo tiene 4 registros de uso general numerados 00 – 01 – 10 – 11
Y cuyas instrucciones tienen un formato interno como sigue:

Dirección de Memoria
Número de Registro
Código de Operación

Una instrucción podría ser de la forma:
ADD 2, 176
Esto significa: Sumar el contenido del registro 2 al contenido de ladirección de memoria 176 y almacenar el resultado en el registro 2

El diagrama de flujo que representa esa instrucción es el siguiente:
Localizar Instrucción
Copiar en Memoria Intermedia la Instrucción
Verificar tipo de Instrucción:
ADD
SUBSTRACT
MULTIPLY
OTRAS
Copiar Datos de memoria a memoria de acceso rápido
Copiar el contenido del registro general en el reg. de trabajo
Ejecutar lasuma
Almacenar resultado en el reg. de uso general
Incrementar el contador del programa para ir en busca de la próxima instrucción
Cargar Instrucción en el Reg. de Instrucción



(de los anteriores en el reg. de trabajo)

Las instrucciones internamente, tienen generalmente una estructura más compleja que la del ejemplo anterior. Esto se debe a que las direcciones de memoria no son unnúmero simple sino que se forman por la suma de tres campos: Registro índice + Base + Desplazamiento.
Registro Indice

Ejemplo:
Registro Base
ADD 1,901(2,15)

Desplazamiento

Aquí la dirección de memoria es: Contenido del registro 2 + contenido del registro 15 + número 901. Luego el contenido de esa dirección se suma al contenido del registro 1 y el resultado se almacena en el reg. 1
Esto...