UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS INFORME FINAL DEL TEXTO TEXTO: LENGUAJE ENSAMBLADOR AUTOR: MG. OSWALDO DANIEL CASAZOLA CRUZ (Periodo de ejecución: del 01 de agosto 2014 al 31 de julio 2015) (Resolución de aprobación Nº R) Callao, 2015

2 I. Índice 1 II. Introducción 7 III. Cuerpo del Texto CAPITULO I CONCEPTOS BÁSICOS Microprocesador Microcontrolador La Memoria Central Memoria RAM (Random Access Memory) Memoria Caché Memoria ROM (Read Only Memory) Unidad Aritmética Lógica Componentes ALU Operaciones Básicas Operaciones Complejas Instrucciones del ALU Velocidad Pipelining o Segmentación Unidad de Punto Flotante Unidad de Control Arquitecturas de Microprocesadores Modelos de Arquitectura de Microprocesadores 20 CAPITULO II HERRAMIENTAS DE LA PROGRAMACIÓN LENGUAJE ENSAMBLADOR Lenguaje de Bajo Nivel Ventajas de los Lenguajes Ensambladores Interconexión De Las Unidades Funcionales Registros Internos del Procesador Registros de segmento Registro de Apuntador de Instrucciones IP Registro de Banderas. Pág Segmento. 30 1

3 Límites de los Segmentos Desplazamiento Métodos de Direccionamiento Interrupciones Comentarios en Lenguaje Ensamblador Transferencia de Datos. 37 CAPITULO III OPERACIONES ARITMÉTICAS Suma y Resta Ejercicio Ejercicio Ejercicio 3 47 CAPITULO IV OPERACIONES LÓGICAS Operandos Lógicos Multiplicación Byte por byte Palabra por palabra Palabra doble por palabra doble División Palabra entre palabra Palabra doble entre palabra 54 CAPITULO V ORGANIZACIÓN Y MANEJO DE ARCHIVOS La Instrucción CMPS La instrucción LOOP Instrucciones de Salto Condicional Operaciones CALL y RET Definición de una Macro Manejo de Parámetros Guía de laboratorio usando MPLAB +PROTEUS 60 ejercicio01 60 Pág. ejercicio02 76 ejercicio

4 ejercicio04 82 ejercicio05 83 ejercicio06 87 ejercicio07 90 ejercicio08 94 ejercicio09 97 ejercicio10 98 ejercicio11 99 ejercicio IV. Referenciales 106 V. Apéndices 107 VI. Anexos 109 3

5 Índice de Figuras Pág. Figura Nº1.1 Intel Figura Nº1.2 Esquema de un microcontrolador 9 Figura 1.3 Símbolo Esquemático ALU 12 Figura 1.4 UAL con acumulador 13 Figura 1.5 Diagrama ALU 14 Figura 1.6 Ciclo de instrucciones ALU 15 Figura 1.7 Ejecución de instrucciones 16 Figura 1.8 Diagrama CU 18 Figura 2.1 Registro de Apuntadores 28 Figura 2.2 Posicionamiento de banderas 30 Figura 2.3 Segmentos y registros 32 Figura 2.4 Desplazamiento 33 Figura 3.1. Ejecutar 40 Figura 3.2. Cmd 41 Figura 3.3 Ejecutar código ensamblador 42 Figura 3.4 Resultado: ax=6 42 Figura 3.5 Abrir CMD 43 Figura 3.6 RaizC 43 Figura 3.7 Debug 44 Figura 3.8 Ensamblar 44 Figura 3.9 Instrucciones 45 Figura 3.10 INT20 45 Figura 3.11 AX 46 Figura 3.12 BX 46 Figura 3.13 Sumaaxbx 47 Figura 3.14 Resta 48 Figura 3.15 Interrupción 48 Figura 3.16 restaax 49 Figura 3.17 restabx 49 4

6 Pág. Figura 3.18 restaaxbx 50 Figura 4.1 Byte por Byte 52 Figura 4.2 Palabra por Palabra 52 Figura 4.3 Palabra doble 53 Figura 4.4 División 54 Figura 5.1 Diseño del circuito. 60 Figura 5.2 Entorno de Desarrollo MPLAB. 61 Figura 5.3 Pantalla de Bienvenida 64 Figura 5.4 Seleccionar Dispositivo 65 Figura 5.5 Revisar contenido Microchip MPASM 65 Figura 5.6 Crear Project File 66 Figura 5.7 Guardar Proyecto como 66 Figura 5.8 Ubicación del proyecto 67 Figura 5.9 Agregar archivo de programación 67 Figura 5.10 Resumen del proyecto 68 Figura 5.11 IDE MPLAB 68 Figura 5.12 Herramientas del Debugger del proyecto 69 Figura 5.13 Configuración Bits 69 Figura 5.14 Build All 70 Figura 5.15 Registro de Funciones 70 Figura 5.16 Archivo de Registro 71 Figura 5.17 EEPROM 72 Figura 5.18 Hardware Stack 72 Figura 5.19 Memoria del Programa 73 Figura 5.20 PROTEUS ISIS Professional 74 Figura Diseño del PIC 75 Figura Diseño del PIC2 79 Figura Semáforo 82 Figura Leds 83 Figura Pantalla Digital 86 Figura números primos 87 5

7 Pág. Figura Circuito HOLA 90 Figura Circuito led ida y vuelta 94 Figura Circuito PuertoAB 99 Figura Circuito reloj 102 Figura Incremento y decremento 105 Figura PIC 18F Figura Diagrama de Bloques del PIC18F Figura Codigo Assembler 109 6

8 II. INTRODUCCION Muchas veces para los que inician el aprendizaje del lenguaje ensamblador, los término microprocesador y microcontrolador son lo mismo; ello conlleva a muchos errores de programación y de aplicación; es por ello que en el capítulo II se presenta los conceptos básicos los cuales pretenden ubicarnos en el contexto de lenguaje maquina; cabe resaltar que la gran diferencia entre los dispositivos mencionados líneas arriba es su funcionalidad. En el capítulo III se inicia con la programación propiamente dicha, con sumas y restas en código ensamblador para dar paso al siguiente nivel de enseñanza en los capítulos IV y V. Este material es importante porque el estudiante puede verificar las herramientas de entorno de desarrollo IDE (interface development environment) del MPLAB y del software de simulación en PROTEUS ISIS 6 PROFESSIONAL para resolver los ejercicios que el presente texto explica. Se detalla finalmente instrucciones básicas de operaciones aritméticas en lenguaje de bajo nivel, como se le denomina al lenguaje ensamblador, con ello la justificación del texto, puesto que les va a permitir a los estudiantes tener una guía de apoyo en el aprendizaje del curso que está basado en el silabo de Lenguaje Ensamblador. Este compendio de otras investigaciones o textos resumidos o referenciados permiten un fácil uso para los alumnos de ingeniería de sistemas y afines, tales como eléctrica, electrónica, industrial y mecánica. 7