آشنایی با زبان ماشین یک سیستم رایانه ای
مقدمه : زبان های برنامه نویسی را می توان براساس چهار دیدگاه متفاوت مورد بررسی قرار داده و تقسیم بندی نمود. زبان ماشین یکی از زبان هایی است که برنامه نویس می تواند دستورهای خود را در ان بنویسد. تعدادی از این زبان ها به صورت مستقیم به وسیله ی رایانه درک می شوند و تعداد دیگری نیاز به ترجمه دارند تا قابل فهم برای رایانه شوند. امروزه صدها زبان رایانه ای استفاده می شوند که می توان آنها را چهار دیدگاه مورد نقد قرار داد.
الف) نزدیکی به زبان ماشین
سطح پایین
سطح میانی
سطح بالا
ب) نوع ترجمه
مفسری
کامپایلری
ج) رابط برنامه نویسی
مبتنی بر متن
مبتنی بر گرافیک (ویژوال)
د) روش های برنامه نویسی
زیر روالی
ساخت یافته
مدولار
شیء گرا
انواع زبان های برنامه نویسی براساس نزدیکی به زبان ماشین
۱– زبان سطح پایین (Low-Level Language) : زبان هایی که به زبان ماشین نزدیک هستند.
۲- زبان سطح میانی (Medium-Level Language) : زبان هایی که هم به زبان ماشین و هم به زبان محاوره ای انگلیسی نزدیک هستند.
۳- زبان های سطح بالا (High-Level Language) : زبان هایی هستند که به زبان محاوره ای انگلیسی نزدیک هستند.
هر رایانه به طور مستقیم فقط زبان ماشین خود را درک می کند. زبان ماشین، زبان ذاتی و انحصاری رایانه است که هنگام طراحی سخت افزار رایانه تعریف می شود. زبان ماشین، شامل رشته ای از اعداد است و سبب می شود که رایانه عملیات اصلی مربوط به خود را در هر بار راه اندازی، اجرا کند. زبان ماشین، وابسته به ماشین و سخت افزار است.
درک زبان ماشین برای انسان بسیار مشکل است. به عنوان مثال به دستور های زبان ماشین که در قسمت پایین آورده شده است، توجه کنید. این برنامه، اضافه کار را بر مبنای حقوق محاسبه و نتیجه را در متغیر Grosspay ذخیره می کند.
+ ۱۳۰۰۰۴۲۷۷۴
+ ۱۴۰۰۵۹۳۴۱۹
+ ۱۲۰۰۲۷۴۰۲۷
هنگامی که رایانه ها مورد استفاده ی عموم قرار گرفتند، مشخص شد که برنامه نویسی به زبان ماشین برای بسیاری از برنامه نویسان خسته کننده و ملال آور است.
برنامه نویسان به جای به کار بردن رشته ای از اعداد که رایانه بتواند به طور مستقیم آنها را درک کند، از عبارت های مخفف شده ای شبیه زبان انگلیسی برای فهماندن عملیات ابتدایی به رایانه استفاده کردند. این عبارت های مخفف شده و شبه انگلیسی، مبانی زبان اسمبلی هستند.
برنامه های مترجم به نام اسمبلر مشهور هستند که زبان اسمبلی را به زبان ماشین ترجمه می کنند. قطعه برنامه ای که در قسمت پایین آورده شده است، همان عملیات بالا را انجام می دهد، با این تفاوت که با استفاده از زبان اسمبلی نوشته شده است که نسبت به زبان ماشین از وضوح (قابلیت فهم) بیشتری برخوردار است.
LOAD BASEPAY
ADD OVERPAY
STORE GROSSPAY
این کد برای انسان وضوح بیشتری دارد، اما برای رایانه تا زمانی که به زبان ماشین ترجمه نشود، معنی ندارد. زبان اسمبلی سبب افزایش سرعت برنامه نویسی شد اما هنوز هم برای انجام یک عمل ساده مستلزم دستورهای فراوانی بود.
برای افزایش سرعت برنامه نویسی، زبان های سطح بالا توسعه پیدا کردند که با استفاده از یک عبارت می توانند وظایف و اعمال وسیعتری را انجام دهند. برنامه های مترجم که وظیفه ی تبدیل زبان های سطح بالا به زبان ماشین را برعهده دارند، کامپایلر نامیده می شوند.
زبان های سطح بالا به برنامه نویسان امکان می دهند که دستورهای مورد نیاز خود را تقریبا مانند زبان انگلیسی و عملیات ریاضی را به صورت عادی بنویسد.
Grosspay= basepay+ Overpay
واضح است که زبان های برنامه نویسی سطح بالا نسبت به زبان های ماشین و اسمبلی از محبوبیت بیشتری نزد برنامه نویسان برخوردارند.
در مطلب بعدی با بحث انواع زبان های برنامه نویسی براساس نوع ترجمه آشنا خوهیم شد.
