Assemblersprache

Was ist eine Assemblersprache?

Eine Assemblersprache ist eine Art Low-Level-Programmiersprache, die direkt mit der Hardware eines Computers kommunizieren soll. Im Gegensatz zur Maschinensprache, die aus binären und hexadezimalen Zeichen besteht, sind Assemblersprachen so konzipiert, dass sie von Menschen lesbar sind.

Low-Level-Programmiersprachen wie die Assemblersprache sind eine notwendige Brücke zwischen der zugrunde liegenden Hardware eines Computers und den höheren Programmiersprachen wie Python oder JavaScript, in denen moderne Softwareprogramme geschrieben werden.

Wie Assemblersprachen funktionieren

Grundsätzlich sind die grundlegendsten Befehle, die von einem Computer ausgeführt werden, Binärcodes, die aus Einsen und Nullen bestehen. Diese Codes werden direkt in die „Ein“- und „Aus“-Zustände der Elektrizität übersetzt, die sich durch die physischen Schaltkreise des Computers bewegt. Im Wesentlichen bilden diese einfachen Codes die Grundlage der „Maschinensprache“, der grundlegendsten Variante der Programmiersprache.

Natürlich wäre kein Mensch in der Lage, moderne Softwareprogramme zu konstruieren, indem er explizit Einsen und Nullen programmiert. Stattdessen müssen sich menschliche Programmierer auf verschiedene Abstraktionsebenen verlassen, die es ihnen ermöglichen, ihre Befehle in einem für Menschen intuitiveren Format zu artikulieren. Insbesondere geben moderne Programmierer Befehle in sogenannten „Hochsprachen“ aus, die eine intuitive Syntax wie ganze englische Wörter und Sätze sowie logische Operatoren wie „And“, „Or“ und „Else“ verwenden dem alltäglichen Gebrauch vertraut.

Letztendlich müssen diese High-Level-Befehle jedoch in Maschinensprache übersetzt werden. Anstatt dies manuell zu tun, verlassen sich Programmierer auf Assemblersprachen, deren Zweck es ist, automatisch zwischen diesen Hoch- und Niedrigsprachen zu übersetzen. Die ersten Assemblersprachen wurden in den 1940er Jahren entwickelt, und obwohl moderne Programmierer sehr wenig Zeit damit verbringen, sich mit Assemblersprachen zu befassen, bleiben sie dennoch für die Gesamtfunktion eines Computers unerlässlich.

Reales Beispiel einer Assemblersprache

Heute bleiben Assemblersprachen Gegenstand des Studiums von Informatikstudenten, um ihnen zu helfen zu verstehen, wie moderne Software mit den zugrunde liegenden Hardwareplattformen zusammenhängt. In einigen Fällen müssen Programmierer weiterhin in Assemblersprachen schreiben, etwa wenn die Anforderungen an die Performance besonders hoch sind oder die betreffende Hardware nicht mit aktuellen Hochsprachen kompatibel ist.

Ein solches Beispiel, das für Finanzen relevant ist, sind die Hochfrequenzhandelsplattformen (HFT),. die von einigen Finanzunternehmen verwendet werden. Auf diesem Markt ist die Geschwindigkeit und Genauigkeit der Transaktionen von größter Bedeutung, damit sich die HFT-Handelsstrategien als rentabel erweisen. Um sich gegenüber ihren Konkurrenten einen Vorteil zu verschaffen, haben einige HFT-Firmen ihre Handelssoftware daher direkt in Assemblersprachen geschrieben, wodurch es unnötig wird, auf die Übersetzung der Befehle aus einer höheren Sprache in Maschinensprache zu warten.

Höhepunkte

• Es ist eine notwendige Brücke zwischen Softwareprogrammen und den ihnen zugrunde liegenden Hardwareplattformen.

• Eine Assemblersprache ist eine Programmiersprache, die Hochsprachen in Maschinensprache übersetzt.

• Heute werden Assembler-Sprachen selten direkt geschrieben, obwohl sie immer noch in einigen Nischenanwendungen verwendet werden, beispielsweise wenn die Leistungsanforderungen besonders hoch sind.