Maschinensprache ist eine einfache Sprache, die aus Binärzahlen oder Bits besteht, die ein Computer verstehen kann. Er wird auch als Maschinencode oder Objektcode bezeichnet und ist äußerst schwer zu verstehen. Die einzige Sprache, die der Computer versteht, ist Maschinensprache. Alle Programme und Programmiersprachen wie Swift und C++ erstellen oder führen Programme in Maschinensprache aus, bevor sie auf einem Computer ausgeführt werden. Wenn eine bestimmte Aufgabe, selbst der kleinste Prozess, ausgeführt wird, wird Maschinensprache zum Systemprozessor transportiert. Da es sich bei Computern um digitale Geräte handelt, sind sie nur in der Lage, Binärdaten zu verstehen.
Im Computer werden alle Daten wie Videos, Programme, Bilder binär dargestellt. Die CPU verarbeitet diesen Maschinencode oder Binärdaten als Eingabe. Anschließend ruft eine Anwendung oder ein Betriebssystem die resultierende Ausgabe von der CPU ab und zeigt sie visuell an. Beispielsweise stellt der ASCII-Code 01000001 den Buchstaben „A“ in der Maschinensprache dar, wird auf dem Bildschirm jedoch als „A“ angezeigt.
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Unterschiedlicher Maschinencode wird von unterschiedlichen Prozessorarchitekturen verwendet; Maschinencode enthält jedoch Einsen und Nullen. Im Vergleich zum Intel x86-Prozessor, der eine CISC-Architektur enthält, benötigt ein PowerPC-Prozessor beispielsweise anderen Code, der eine RISC-Architektur enthält. Für die richtige Prozessorarchitektur muss ein Compiler Quellcode auf hoher Ebene kompilieren, damit ein Programm korrekt ausgeführt werden kann.
Für ein Programm oder eine Aktion kann die genaue Maschinensprache je nach Betriebssystem unterschiedlich sein, das beschreibt, wie ein Compiler eine Aktion in Maschinensprache schreibt. Ebenso enthält ein Foto über Zehntausende Binärdaten, die die Farbe jedes Pixels bestimmen.
Computerprogramme werden in einer oder mehreren Programmiersprachen erstellt (z. B. Java, C++ oder Visual Basic). Der Programmcode muss so kompiliert werden, dass der Computer ihn verstehen kann, da Programmiersprachen, die zur Erstellung von Computerprogrammen verwendet werden, vom Computer nicht direkt verstanden werden können. Wenn der Programmcode kompiliert wird, wird er in konvertiert
01001000 01100101 01101100 01101100 01101111 00100000 01010111 01101111 01110010 01101100 01100100
Maschinensprache, damit der Computer sie verstehen kann.
Beispiele für Maschinensprache
Der Text ' Hallo Welt ' würde in der Maschinensprache geschrieben werden:
Rakhi Sawant
Nachfolgend finden Sie ein weiteres Beispiel einer Maschinensprache, die den Buchstaben „A“ 1000 Mal auf dem Bildschirm anzeigt.
169 1 160 0 153 0 128 153 0 129 153 130 153 0 131 200 208 241 96
Ausführung von Maschinencode
Jede Prozessorfamilie folgt einer Reihe von Anweisungen, die speziell programmiert sind, und diese Anweisungen werden durch Maschinencode festgelegt. Alle kleineren funktionsfähigen Komponenten, also die Komponenten, die die Gesamtfunktion der Maschine ausmachen, werden durch eine bestimmte Anordnung der Grundeinheiten bestimmt. Alle grundlegenden Informationseinheiten werden in binärer Form dargestellt, die einen oder zwei Werte von „1“ oder „0“ hat. Da jede Prozessorklasse eine Strukturkonfiguration erfordert, die zu ihrem einzigartigen Befehlssatz passt, sind die grundlegenden Befehlssätze aller Maschinencodekonfigurationen mit ähnlich passenden Prozessorklassen verknüpft.
Verwendung von Maschinensprache
Im Folgenden werden häufig verwendete Anwendungen von Maschinensprache erläutert:
- Maschinensprache ist eine einfache Sprache, die Maschinen verstehen, die Menschen jedoch mithilfe eines Assemblers entschlüsseln können.
- Ein Compiler spielt eine wichtige Rolle zwischen Mensch und Computer, da er Maschinensprache in anderen Code oder eine andere Sprache umwandelt, die für den Menschen verständlich ist.
- Die Assemblersprache ist dem Verständnis der Maschinensprache gewidmet, da sie eine Kopie davon ist.
Unterschied zwischen Maschinensprache und Assemblersprache
Es gibt verschiedene Unterschiede zwischen Maschinensprache und Assemblersprache. Nachfolgend finden Sie eine Tabelle, die alle Unterschiede zwischen ihnen enthält.
| Maschinensprache | Assemblersprache |
|---|---|
| Maschinensprache ist eine einfache Programmiersprache, die aus Binärzahlen oder Bits besteht, die nur von Maschinen gelesen werden können. Es wird auch als Maschinencode oder Objektcode bezeichnet, bei dem Anweisungen direkt von der CPU ausgeführt werden. | Assemblersprache ist eine nur für Menschen gedachte Sprache, die von Computern nicht verstanden wird. Dadurch fungiert es als Bindeglied zwischen höheren Programmiersprachen und Maschinensprachen und erfordert die Verwendung eines Assemblers, um Anweisungen in Maschinen- oder Objektcode umzuwandeln. |
| Maschinensprache umfasst Binärziffern (0 und 1), Hexadezimalzahlen und Oktaldezimalzahlen, die nur von Computern verstanden und von Menschen nicht entschlüsselt werden können. | Mnemoniken wie Mov, Add, Sub, End und andere bilden die Assemblersprache, die Menschen verstehen, nutzen und anwenden können. |
| In der Maschinensprache können keine Fehler behoben und keine Änderungen vorgenommen werden, und die Funktionen der Maschinensprachen werden entsprechend variiert. | Die Assemblersprache verfügt über konventionelle Befehlssätze sowie die Möglichkeit, Fehler zu korrigieren und Programme zu ändern. |
| Maschinensprachen sind plattformabhängig und für Menschen nur sehr schwer zu verstehen. | Die Syntax der Assemblersprachen ähnelt der englischen Sprache; Daher ist es für einen Menschen leicht zu verstehen. |
| Maschinensprache kann nicht erlernt werden, da sie schwer zu merken ist und nur als Maschinencode dient. | Die Assemblersprache ist leicht zu merken und wird für mikroprozessorbasierte Anwendungen/Geräte und Echtzeitsysteme verwendet. |
| In der Maschinensprache liegen alle Daten im Binärformat vor, was eine schnelle Ausführung ermöglicht. | Im Vergleich zur Maschinensprache ist die Ausführungsgeschwindigkeit der Assemblersprache langsam. |
| Die Bitfolgen werden von der Maschinensprache verwendet, um Befehle zu erteilen. Null steht für den ausgeschalteten oder falschen Zustand, während eins für den eingeschalteten oder wahren Zustand steht. Es ist von der CPU abhängig, die Hochprogrammiersprache in Maschinensprache umzuwandeln. | Anstatt rohe Bitfolgen zu verwenden, verwendet die Assemblersprache „mnemonische“ Namen und Symbole. Daher müssen sich Benutzer keine Op-Codes in Assemblersprache merken. In Assemblersprachen können Menschen den Code auf Maschinencode abbilden, und die Codes sind etwas besser lesbar |
| Die Programmiersprachen der ersten Generation sind Maschinensprachen, die keinen Übersetzer benötigen. | Die zweite Generation von Programmiersprachen sind Assemblersprachen, die Assembler als Übersetzer nutzen, um Mnemoniken in maschinenverständliche Form umzuwandeln. |
| Die Maschinensprache ist hardwareabhängig und lässt keine Änderung zu. | Die Assemblersprache ist nicht portierbar, maschinenabhängig und kann leicht geändert werden. |
| In der Syntax der Maschinensprache besteht ein höheres Fehlerrisiko. | Im Vergleich zur Maschinensprache ist die Wahrscheinlichkeit von Syntaxfehlern in der Assemblersprache geringer. |