Lenguaje de programación de bajo nivel

Lenguaje de programación de bajo nivel

Un lenguaje de programación de bajo nivel es aquel en el que sus instrucciones ejercen un control directo sobre el hardware y están condicionados por la estructura física de la computadora que lo soporta. El uso de la palabra bajo en su denominación no implica que el lenguaje sea inferior a un lenguaje de alto nivel, si no que se refiere a la reducida abstracción entre el lenguaje y el hardware. Por ejemplo, se utiliza este tipo de lenguajes para programar tareas críticas de los Sistemas Operativos, de aplicaciones en tiempo real o controladores de dispositivos.

Complejidad vs Dificultad

Dicho lenguaje es muy simple o nada complicado, pero estructurar programas a ese nivel es muy difícil. Dado que este lenguaje viene dado por las especificaciones técnicas del hardware, no permite una abstracción fuera de lo estipulado para el microprocesador de un ordenador. Consecuentemente, es fácilmente trasladado a lenguaje de máquina.

La estructura de los lenguajes son como sigue:

0. Código Binario - Es el lenguaje básico, sólo admite todo (1) o nada (0). Todo sistema informático está basado en este código, ya que el 1 (todo, SI) quiere decir que se permite el paso de la electricidad y el 0 (nada, NO) no lo permite. Sería la forma en la que están almacenados los programas, sea en memoria, sea en dispositivos de almacenamiento. De esta forma son recibidas y ejecutadas cada una de las instrucciones por la CPU del ordenador.

1. Lenguaje Máquina - Las invocaciones a memoria, como los procesos aritmético lógicos son posiciones literales de conmutadores físicos del hardware en su representación booleana. Estos lenguajes son literales de tareas.

2. Lenguajes ensambladores - También denominados nemotécnicos o nemónicos, no son ya programas ejecutables directamente por el ordenador, sino textos de código fuente que necesitan de alguna herramienta para su conversión a lenguaje máquina, son los programas llamados ensambladores. Sus instrucciones suelen ser una denominación abreviada de la instrucción máquina que simbolizan, y tienen una correspondencia casi directa a las instrucciones máquina que representan. El código resultante de la ejecución del programa ensamblador generaría un código binario ejecutable.

Son instrucciones que ensamblan los grupos de conmutadores necesarios para expresar una mínima lógica aritmética. Están íntimamente vinculados al hardware. Por norma general están disponibles a nivel firmware, cmos o chip set. Estos lenguajes están orientados a procesos. Los procesos se componen de tareas. Contienen tantas instrucciones como la arquitectura del hardware así haya sido diseñada.

• Por ejemplo: La arquitectura CISC contiene muchas más instrucciones a este nivel, que la RISC.

Los otros lenguajes que completan la clasificación no serían ya lenguajes de bajo nivel.

3. Lenguajes de medio nivel - Son aquellos que, basándose en los juegos de instrucciones disponibles (chip set), permiten el uso de funciones a nivel aritmético, pero a nivel lógico dependen de literales en ensamblador. Estos lenguajes están orientados a procedimientos. Los procedimientos se componen de procesos.

• Ejemplos: C, Basic.

4. Lenguajes de alto nivel - Son aquellos que permiten una máxima flexibilidad al programador a la hora de abstraerse o de ser literal. Permiten un camino bidireccional entre el lenguaje máquina y una expresión casi oral entre la escritura del programa y su posterior compilación. Estos lenguajes están orientados a objetos. Los objetos se componen de propiedades cuya naturaleza emerge de procedimientos.

• Ejemplos: C++, Fortran, Cobol, Lisp.

E.A. Lenguajes de aplicaciones - Son aquellos que no permiten una bidireccionalidad conceptual entre el lenguaje máquina y los lenguajes de alto nivel, ni tampoco la literalidad a la hora de invocar conceptos lógicos. Se basan en librerías creadas en lenguajes de alto nivel. Pueden permitir la creación de nuevas librerías, pero son propietarias y dependientes de las suministradas por la aplicación. Estos lenguajes están orientados a eventos. Los eventos acontecen cuando las propiedades de un objeto interactúan con otro.

• Ejemplos: Visual Basic para aplicaciones.

E.B. Lenguajes de redes - Son aquellos que se basan en un convenio de instrucciones totalmente independientes de la máquina, y completamente dependientes de la red a la que están orientadas. Se dividen en descriptivos (HTML, XML, VML), de cliente-Servidor (Java, PHP) y de script.

Interacción Máquina.

En este tipo de lenguajes se trabaja a nivel de instrucciones, es decir, su programación es al más fino detalle, además, está completamente orientado a la máquina.

• Adaptación - Máxima entre programación y aprovechamiento del recurso de la máquina.

• Velocidad - Máxima al contar con un acceso directo a los recursos, sin capas intermedias.

• Portabilidad - Mínima por estar restringido a las especificaciones del fabricante.

• Abstracción - Mínima por depender completamente de la técnica del hardware.

• Uso - Requiere de la máxima atención y de una organización estructurada en base a los planos del hardware y del objetivo del software.

• isomorfismo - Conceptualización de los datos de la información, que se complementaran

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Primera generación

El lenguaje de programación de primera generación (por sus siglas en inglés: 1GL), es el lenguaje de código máquina. Es el único lenguaje que un microprocesador entiende de forma nativa. El lenguaje máquina no puede ser escrito o leído usando un editor de texto, y por lo tanto es raro que una persona lo use directamente.

Segunda generación

El lenguaje de programación de segunda generación (por sus siglas en inglés: 2GL), es el lenguaje ensamblador. Se considera de segunda generación porque, aunque no es lenguaje nativo del microprocesador, un programador de lenguaje ensamblador debe conocer la arquitectura del microprocesador (como por ejemplo las particularidades de sus registros o su conjunto de instrucciones

Un lenguaje de programación se caracteriza por expresar los algoritmos de una manera adecuada a la capacidad cognitiva humana, en lugar de la capacidad ejecutora de las máquinas.

En los primeros lenguajes, la limitación era que se orientaban a un área específica y sus instrucciones requerían de una sintaxis predefinida. Se clasifican como lenguajes procedimentales o lenguajes de bajo nivel. Otra limitación de estos es que se requiere de ciertos conocimientos de programación para realizar las secuencias de instrucciones lógicas. Los lenguajes de alto nivel se crearon para que el usuario común pudiese

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