زبان اَسمبلی (به انگلیسی: Assembly language) یا همگذاری یک زبان برنامه‌نویسی سطح پایین برای رایانه‌ها و دیگر دستگاه‌های برنامه‌پذیر است که رابطۀ یک-به-یک با دستورالعمل‌های زبان ماشین معماری رایانه دارد. هر زبان اسمبلی مختص به یک معماری رایانه خاص است، برخلاف بیشترزبان‌های برنامه‌نویسی سطح بالا که با معماری‌های مختلف سازگار هستند ولی برای اجرا شدن به مفسر و مترجم نیاز دارند.

زبان اسمبلی با استفاده از یک برنامه جانبی به نام اسمبلر یا همگذار، به کد ماشین قابل اجرا تبدیل می‌شود؛ به این فرایند تبدیل، اسمبل کردن (بهانگلیسی: Assembling) گفته می‌شود.

زبان اسمبلی از یادیارها برای نشان دادن هر دستور ماشین سطح-پایین یا آپ‌کد استفاده می‌کند. بعضی آپ‌کدها به یک یا چند عملوند به عنوان بخشی ازدستورالعمل نیاز دارند، و بیشتر اسمبلرها می‌توانند لیبل‌ها و نمادهایی را به عنوان عملوند، برای نشان دادن آدرس‌های حافظه و ثابت‌های عددی بپذیرند. ماکرو اسمبلرها نیز قابلیت درشت‌دستوری (به انگلیسی: Macroinstruction) را شامل می‌شوند که این امکان را به وجود می‌آورد که متن یک کد زبان اسمبلی با یک نام از پیش تعیین شده در خلال متن یک کد دیگر استفاده شود. بیشتر اسمبلرها مکانیزم‌های اضافی برای تسهیل فرایند توسعه برنامه، کنترل فرایند اسمبل کردن و پشتیبانی از اشکال‌زدایی ارائه کرده‌اند.

اسمبلر

اسمبلر برنامه‌ای است که با تبدیل یادیارهای دستوری اسمبلی (به انگلیسی: Assembly instruction mnemonics) به آپ‌کدها و جایگزینی شناسه‌ها با آدرس‌های حافظه، کد هدف (به انگلیسی:Object code) را به وجود می‌آورد. استفاده از ارجاعات نمادی از ویژگی‌های کلیدی اسمبلرها است که از محاسبات خسته‌کننده و به‌روزرسانی‌های دستی آدرس‌ها بعد از تغییر کد برنامه توسط برنامه‌نویس جلوگیری می‌کند. بیشتر اسمبلرها از قابلیت ماکرو نیز بهره می‌برند که این امکان را به وجود می‌آورد تا یک نام خاص برای یک تکه کد مشخص شود و سپس از آن نام در قسمت‌های مختلف برنامه استفاده شود و در هنگام اسمبل کردن برنامه تکه کد مربوطه جایگزین نام آن شود؛ به عنوان مثال از این روش برای تولید توالی‌های دستوری کوتاه رایج در خلال متن برنامه بجای فراخوانی رویه‌ها استفاده می‌شود.

اسمبلرها از دهه ۱۹۵۰ مورد استفاده قرار گرفتند و نوشتن آن‌ها بسیار راحت‌تر از نوشتن متجرم‌ها برای زبان‌های برنامه‌نویسی سطح بالا است بطوریکه هر دستور یادیاری و هر آدرس حالت ترکیبی این زبان مستقیماً به یک آپ‌کد زبان ماشین تبدیل می‌شود. اسمبلرهای جدید، به طور خاص برای معماری‌های ریسک، مانند اسپارک و پاور، هم‌مانند معماری ایکس۸۶ و ایکس۸۶-۶۴، با بهینه‌سازیزمان‌بندی دستورالعمل‌ها باعث استفاده کارآمد از خط لولۀ واحد پردازش مرکزی می‌شوند.

برخی از رایج‌ترین اسمبلرهای معماری ایکس۸۶ عبارتند از:

• مایکروسافت ماکرو اسمبلر (به انگلیسی: Microsoft Macro Assembler یا MASM).
• نت‌واید اسمبلر (به انگلیسی: Netwide Assembler یا NASM).
• گنو اسمبلر (به انگلیسی: Gnu Assembler یا GAS).
• توربو اسمبلر (به انگلیسی: Turbo Assembler یا TASM).

تعداد گذرها

دو نوع اسمبلر بر اساس تعداد گذرها از روی کد منبع برای تولید برنامۀ قابل اجرا وجود دارد:

• اسمبلرهای یکبار-گذر فقط یک بار از روی کد عبور می‌کنند. هر نمادی که قبل از تعریف شدنش استفاده شده باشد به یک خطا (به انگلیسی: errata) در پایان کد آبجکت (یا حداقل، بعد از محل تعریف در کد آبجکت) نیاز دارد تا به پیوندده اعلام کند که برگرد و حفره‌ای را که بر اثر استفاده از این نماد قبل از تعریف شدنش، جاگذاشته شده بود بازنویسی کن.
• اسمبلرهای چندبار-گذر جدولی از تمامی نمادها و مقادیر آن‌ها در گذر اول ایجاد می‌کنند، و سپس در گذرهای بعدی با استفاده از این جدول، نمادها را با مقادیر آن‌ها جایگزین کرده و فایل اجرایی را تولید می‌کنند.

هدف اصلی در استفاده از اسمبلرهای یکبار-گذر، سرعت اسمبل کردن بود، زیرا در گذر دوم به برگرداندن و بازخوانی نوار یا کارت پانچ، که در گذشته برای ذخیره‌سازی کدها استفاده می‌شدند، نیاز بود. این مشکل بعدها با وجود کامپیوترهای جدید برطرف شد. مزیت اسمبلرهای چندبار-گذر این است که در نبود خطاها در کد آبجکت، فرایند پیونددهی سریع‌تر انجام می‌شود.

اسمبلرهای سطح-بالا

اسمبلرهای پیچیده‌تر سطح-بالا انتزاع‌های زبانی زیر را فراهم می‌کنند:

• ساختارهای کنترل پیشرفته
• تعریف و فراخوانی رویه‌ها و توابع سطح-بالا
• انواع داده انتزاعی مانند رکوردها و ساختارها (به انگلیسی: structures/records)، کلاس‌ها و مجموعه‌ها
• پردازش ماکرو پیشرفته
• قابلیت‌های برنامه‌نویسی شیءگرا مانند کلاس‌ها، انتزاع و وراثت

 

فهرست مطالب:

فصل اول: نمایش داده ها در کامپیوتر

چگونگي نمايش داده‌ها در زبان اسمبلي

اعداد دودويي و شانزده شانزدهي

نمادها در نمايش اعداد در مبناها

سيستم ارزش مکاني مبناي دو

سيستم ارزش مکاني مبناي شانزده

و...

فصل دوم: قسمت های یک سیستم کامپیوتری

سخت افزار

واحد پردازش مرکزی

نرم افزار

حافظه اصلی

ثبات ها

دستگاههای ورودی/خروجی

سیستم عامل

ویرایشگرهای متن

مترجم يک زبان و پيونددهنده برنامه

مفسرها

کامپایلرها

اسمبلر

و...

فصل سوم: استفاده از اسمبلر

دستورالعملهاي زبان اسمبلي

حالت های آدرس دهی

انواع دستور در زبان اسمبلی

عناصر دستورالعمل

شکل کلی برنامه

عملوند Start

دستور DB

سگمنت کد

عملوندهاي دستورات DB و DW

عملگر DUP

دستور اسمبلر

ثبات های آدرس دهی غیرمستقیم

ماکروي output

ماکروي inputs

و...

فصل چهارم: دستورالعمل های اساسی

انتقال داده ها بين مكانهاي مختلف حافظه

مفهوم کارایی زمان

مفهوم کارایی حافظه

دستورالعمل mov

دستور العمل xcgh

جمع و تفريق مكمل 2

دستورالعمل add

دستورالعمل Sub

دستورالعمل هاي inc و dec

دستورالعمل هاي neg

دستورالعمل هاي ضرب

mul و imul

دستورالعمل هاي تقسيم

دستورالعمل هاي idiv و div

جمع و تفريق مكمل 2 با اعداد بزرگتر

دستورالعمل adc

دستورالعمل sbb

كنترل كردن نشانه CF

و...

فصل پنجم: انشعاب و حلقه

پرش های غیرشرطی

پرش های شرطی

دستور CMP

پياده‌سازي حلقه‌هاي while، until و for

حلقه‌هاي for در زبان اسمبلي

آرایه ها

انواع پرش مستقیم

و...

فصل ششم: روال ها

بدنه يک روال؛ دستورالعمل‌هاي CALL و RETURN

Call procedure

دستورالعمل ret

مراحل لازم برای یک برنامه قابل اجرا

دستورالعمل‌هاي PUSH و POP؛ داده‌هاي محلي

انتقال مقادير به يک روال و بالعکس

نشان گذاري براي آدرس دهي مبنا

بازگشت پذيري

و...

فصل هفتم: عملیات رشته ها

استفاده از دستورالعمل‌هاي رشته‌اي

پیشوندهای تکرار

پویش رشته ای

ذخیره رشته ای

ترجمه کاراکترها

تبديل يک عدد مکمل دو به يک رشته اسکي

و...

فصل هشتم: سایر حالت های آدرس دهی

آدرس دهی بلاواسطه

دستيابي غير پياپي عناصر يک آرايه

ساختارها

و...

فصل نهم: دستکاری بیت ها

عملیات منطقی

کاربردهاي ديگر دستورالعمل‌هاي منطقي

دستورالعمل‌هاي شيفت و دوران

تبديل يك رشته اسكي به يك عدد صحيح مكمل 2

و...

فصل دهم: وقفه وردی/خروجی

دستورالعمل int و جدول بردار وقفه‌ها

درخواست توابع DOS

ورودي/خروجي فايل‌هاي پياپي با استفاده از DOS

کدهای خطا

ورودي/خروجي بدون سيستم‌عامل

و...

فصل یازدهم: پردازش اسمبلی

اسمبلی دوگذری

چند دستور اسمبلر

و...

فصل دوازدهم: ماکروها و اسمبلی شرطی

تعريف و بسط دادن ماکروها

تفاوت روال و ماکرو

اسمبلی شرطی

ماکروهای فايل IO.H

و...