الأسمبلي

تتطلب إدارة الأخطاء في برمجة الأسمبلي العديد من الخطوات ، ومن بينها:

1- فحص الأخطاء الترقيمية: يتعلق هذا النوع من الأخطاء بترقيم الصفوف أو الأعمدة في الشفرة المصدرية. ويجب على المبرمج التأكد من إدخال رقم الصف أو العمود بالطريقة الصحيحة قبل تشغيل الكود.

2- فحص التراكيب اللغوية: هذا يشمل فحص الصياغة الصحيحة للتعليمات والتعابير، وتأكد من تحديد العلامات التعريفية بشكل صحيح.

3- فحص التعليمات الدالة: في بعض الحالات ، يمكن القيام بفحص الأسمبلي بشكل يدوي بالإضافة إلى استخدام أدوات البرمجيات المعروفة على سبيل المثال GCC.

4- فحص الحقول والاختبارات: يختبر المبرمج الأسمبلي صحة برنامجه عبر استخدام مجموعة مختارة من الحقول والاختبارات للتأكد من تحقيق النتائج المرجوة.

5- استخدام علامات التعليمات: في برمجة الأسمبلي ، يمكن استخدام علامات التعليمات لسهولة العثور على تعليمات محددة بعد فحص الأخطاء الترقيمية والنحوية.

6- الاستفادة من تعليمات المباني في الجملة: بعض البرامج الأسمبلية تتيح للمشاركين استخدام تعليمات مباني الجملة. يمكن الاستفادة من هذه المزايا بشكل كبير في تحديد الأخطاء التحديدية.

تصميم خوارزميات في برنامج بلغة الأسمبلي يتضمن الخطوات التالية:

1- تحديد المشكلة التي تريد حلها باستخدام الأسمبلي.

2- تحديد الأدوات والمكونات التي ستستخدمها في الخوارزمية، مثل المتغيرات والتعليمات.

3- تحديد خطوات الخوارزمية بالتفصيل، بدءًا من بدايتها إلى نهايتها، باستخدام التعليمات المناسبة لكل خطوة.

4- كتابة الخوارزمية بشكل مفهوم وواضح باستخدام لغة الأسمبلي، ويجب توثيقها بشكل جيد حتى يتمكن المستخدمون الآخرون من فهمها واستخدامها.

5- إنشاء برنامج تجريبي للخوارزمية لاختبارها وتحسينها حسب الحاجة. ويمكن التعديل على الخوارزمية وإعادة إنشاء البرنامج التجريبي عدة مرات لضمان أداء متميز للخوارزمية.

6- أخيرًا، يجب إجراء عملية اختبار شاملة للخوارزمية للتأكد من صحتها وقدرتها على حل المشكلة بدقة وكفاءة.

تعتبر الأسمبلي Assembly لغة برمجة قريبة جداً من لغة التجميع التي تستخدم في برمجة الميكروكونترولرات Microcontrollers وتوفر بعض الفوائد التالية:

1- السرعة والكفاءة: تستخدم الأسمبلي Assembly عندما تحتاج إلى الحصول على أداء عالي وسريع وتحكم دقيق في العتاد الذي يتحكم به الميكروكونترولر Microcontroller.

2- الكتابة المباشرة في التحكم بالعتاد: تسمح لبرامج الأسمبلي Assembly بالوصول المباشر إلى العتاد الذي يتحكم به الميكروكونترولر Microcontroller بدون أي رقابة أو تدخل من النظام الأساسي للحاسوب، مما يوفر أعلى درجات الكفاءة والسرعة.

3- التحكم الدقيق في الموارد: تسمح للمبرمج بالتحكم الدقيق في الموارد المتاحة في الميكروكونترولر Microcontroller، مثل الذاكرة والمداخل/المخارج وغيرها، وبالتالي تحسين استخدام هذه الموارد.

4- التوفير في استهلاك الطاقة: باستخدام الأسمبلي Assembly يمكن للمبرمج تحسين استخدام الطاقة للميكروكونترولر Microcontroller، حتى يتم توفير الطاقة المستهلكة واطالة عمر البطارية.

5- سهولة قراءة الكود: يمكن على المبرمجين الآخرين قراءة وفهم الكود بسهولة بدون الحاجة إلى أي مؤهلات معينة، حيث يتم تحويل الأسمبلي Assembly إلى العديد من الملفات التنفيذية التي يتم تحميلها وتشغيلها على الميكروكونترولر Microcontroller.

يتم استخدام عدة أدوات في بناء وتجميع البرامج في لغة الأسمبلي، ومن أبرز تلك الأدوات:

1. محرر النصوص: يستخدم لكتابة البرنامج بلغة الأسمبلي في ملف نصي.

2. المحلل الصرفي: يستخدم لتحليل البرنامج وتحويل الأوامر إلى تراكيب بيانية.

3. المترجم الأسمبلي: يستخدم لترجمة البرنامج من لغة الأسمبلي إلى لغة الآلة (على شكل ملف ثنائي).

4. المحلل الرمزي: يستخدم لتحليل الملف الثنائي وتحويله إلى تعليمات يمكن للكمبيوتر فهمها.

5. المشغل: يستخدم لتشغيل البرنامج الناتج عن عملية الترجمة.

هناك عدة خطوات لتطوير برنامج بلغة الأسمبلي:

1. اختيار اللغة المناسبة: يجب اختيار لغة الأسمبلي المناسبة والتي تدعم المعالج الذي سوف يتم البرمجة له.

2. التعرف على بنية المعالج: يجب معرفة بنية المعالج والتعرف على أنواع الأوامر والتعليمات المتاحة لاستخدامها في البرمجة.

3. كتابة الكود: يجب كتابة الكود بلغة الأسمبلي بشكل دقيق ومؤرشف وذلك باستخدام برنامج الكتابة المتاح.

4. التجريب والاختبار: يجب إجراء عمليات التجريب والاختبار على البرنامج الذي تم كتابته، وذلك للتأكد من صحة ودقة الكود.

5. تحسين الأداء: يمكن تحسين أداء البرنامج الذي تم كتابته عن طريق تحسين الأوامر المستخدمة وتقليل تكرار استخدام بعض الأوامر.

6. التوثيق والصيانة: يجب وضع توثيق كامل للبرنامج الذي تم كتابته وتحديثه بشكل دوري للحفاظ على جودة البرنامج وتمكين الصيانة اللاحقة.

يتكون برنامج الأسمبلي (Assembly program) عادةً من ثلاثة مكونات أساسية:

1- قسم البيانات (Data section) : يستخدم هذا القسم لتحديد مساحة الذاكرة المحجوزة للبيانات (مثل المتغيرات والثوابت) التي يستخدمها البرنامج أثناء التشغيل.

2- قسم التعليمات (Code section) : هو قسم البرنامج الذي يحتوي على التعليمات الأساسية التي يستخدمها الحاسوب لتنفيذ البرنامج. ويعتبر هذا القسم هو الأكثر أهمية في برنامج الأسمبلي.

3- قسم المصفوفات (Array section) : يستخدم هذا القسم لتعريف المصفوفات (Arrays)، والتي تكون عبارة عن مجموعة من البيانات يمكن الوصول إليها باستخدام فهرس (Index) وذلك لتحسين أداء البرنامج.

عناصر إضافية قد توجد في البرامج بلغة الأسمبلي تشمل المؤشرات (Pointers) والمتغيرات الخارجية (Externals) التي يتم استخدامها لإرفاق ملفات البرنامج الخارجية والتفاعل معها.

لغة الأسمبلي (Assembly language) هي لغة برمجة منخفضة المستوى تستخدم في كتابة برامج الحاسوب. تقوم هذه اللغة بترجمة الأوامر البرمجية إلى صورة من مجموعة التعليمات التي يفهمها المعالج الرئيسي للحاسوب بشكل مباشر. وتتكون اللغة من مجموعة من الرموز والأوامر والأحرف البرمجية التي تمثل تعليمات برمجية محددة وتشير إلى الأماكن في الذاكرة التي يتم العمل عليها. تستخدم لغة الأسمبلي عادة في كتابة البرامج التي تحتاج إلى سرعة فائقة وتحكم دقيق في الأجهزة المرتبطة بالحاسوب.

توجد العديد من طرق التكامل البرمجية الأسمبلية ومنها:

1- الدمج اليدوي: حيث يتم كتابة البرنامج باستخدام لغة التجميع وإضافة الشفرة المصدرية للملف الأسمبلي إلى برنامج آخر.

2- الدمج المسبق: وهو توليد ملف bin أو obj جاهز للتكامل في برنامج آخر.

3- الدمج الديناميكي: وهو طريقة تحميل الشفرة الأسمبلية في الذاكرة واستخدامها في برنامج آخر.

4- استخدام المكتبات: حيث يتم استخدام مكتبات برمجية مكتوبة بلغة التجميع في برنامج آخر.

يمكن استخدام التعليمات في الدوال البرمجية في لغة الأسمبلي بنفس الطريقة التي يتم فيها استخدام التعليمات في برامج الأسمبلي العادية. على سبيل المثال ، يمكن استخدام تعليمات تحويل البيانات مثل MOV ، وعمليات الحساب مثل ADD و SUB ، وعمليات المنطق مثل AND و OR ، وغيرها من التعليمات المتاحة في لغة الأسمبلي. يمكن تعريف الدوال باستخدام تعليمات المساعدة الخاصة بالدوال مثل CALL و RET و CMP و JZ وغيرها. يمكن أيضًا استخدام تعليمات القفز المختلفة مثل JMP و JNE و JLE و JGE وغيرها للتحكم في تنفيذ الدوال وفقًا للشروط المحددة.

لا يوجد تقنيات مستخدمة في البرمجة الموجهة (Object-Oriented Programming) في لغة الأسمبلي، حيث أن الأسمبلي هي لغة منخفضة المستوى وتركز على العمليات المباشرة مع أجهزة الحاسوب. وعادة ما تستخدم البرمجة الموجهة في لغات البرمجة ذات المستوى العالي مثل C ++ و Java و Python، والتي توفر الدعم اللازم لرؤية العالم من خلال مفاهيم الكائنات والتعامل معها.