Il software
Linguaggio Macchina
Linguaggio Assembly
Rende il calcolatore estremamente versatile
Evoluzione del software:
Insieme di istruzioni eseguibili dalla CPU
Dipende strettamente dalla CPU:
Una prima evoluzione: uso di simboli al
posto delle sequenze binarie
Istruzioni, dati, indirizzi sono sostituiti
da codici mnemonici
Più immediato da utilizzare rispetto al
linguaggio macchina
linguaggi di programmazione sempre più:
è cablato al suo interno, ogni istruzione
genera una sequenza di segnali di controllo
svincolati dall'hardware
vicini al linguaggio naturale
La scrittura dei programmi è complessa:
sistemi operativi
insieme di programmi per la gestione efficiente delle
risorse
rendono "amichevole" l'interazione uomo-macchina
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Linguaggio Assembly: svantaggi
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diverso per ogni processore
È complesso da utilizzare:
ogni istruzione esegue un'operazione
elementare
gestione dell'I/O difficile
non si possono definire strutture dati
complesse
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Consentono di descrivere il problema in modo
intuitivo ed espressivo
Permettono di trattare con facilità:
formule matematiche
operazioni di I/O
strutture dati complesse
Mettono a disposizione costrutti logici
procedure e funzioni
strutture di controllo del flusso
I programmi sono più leggibili e documentabili
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Linguaggi di alto livello
Software di base
Hanno caratteristiche diverse: offrono
forme espressive appropriate per alcuni
problemi specifici
Tra il linguaggio macchina (basso livello) e
i linguaggi evoluti (alto livello) esiste uno
strato di software
Esso svolge funzioni di base:
es: FORTRAN (problemi scientifici), COBOL
(problemi commerciali), BASIC, Pascal, C
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Esecuzione dei programmi
traduzione di linguaggi da alto a basso livello
comunicazione tra i vari sottosistemi hardware
gestione e distribuzione delle risorse
Per i linguaggi più diffusi esiste il
compilatore per quasi tutti i calcolatori
presenti sul mercato
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Linguaggi di alto livello
Linguaggi di basso livello
Consentono di accedere direttamente alle
funzionalità del calcolatore
Specificano solo le operazioni elementari
che l'elaboratore può eseguire
Dipendono dalle caratteristiche
architetturali
Sono più orientati alla macchina che ai
problemi da trattare
Non è portabile:
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istruzioni formate da sequenze di 0 e 1
(codici operativi, dati, indirizzi)
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L'esecuzione di un programma scritto
con un linguaggio ad alto livello è
preceduta dai seguenti passi:
traduzione in linguaggio macchina
collegamento con programmi di supporto
(calcoli, comunicazione con periferiche,…)
caricamento in memoria
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Traduzione in
linguaggio macchina
Compilatori e Interpreti
Esistono due modi per eseguire i 3 passi
menzionati:
in sequenza, dopo il termine del passo
precedente (compilatori)
in sequenza, prima del termine del passo
precedente (interprete, detto anche
simulazione software)
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Viene suddivisa in 2 passi:
Il codice oggetto così formato può
ancora contenere dei simboli irrisolti
analisi (lessicale, grammaticale, contestuale)
trasformazione del programma sorgente in
programma oggetto (forma più vicina al
linguaggio macchina)
riferimenti esterni a programmi di servizio
(accesso alle periferiche, calcoli matematici,...)
Il Linker serve per collegare diversi
moduli oggetto
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Caricamento in memoria
Vengono caricati anche i programmi di
supporto, se necessari
Il loader stabilisce la zona di memoria
in cui caricare il programma
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Collegamento con
programmi di supporto
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