Lenguaje de máquina
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Lenguaje de máquina es el sistema de códigos directamente interpretable por un circuito microprogramable, como el microprocesador de un ordenador o el microcontrolador de un autómata (un PIC) . Este lenguaje está compuesto por un conjunto de instrucciones que determinan acciones a ser tomadas por la máquina. Un programa de computadora consiste en una cadena de estas instrucciones de lenguaje de máquina (más los datos). Estas instrucciones son normalmente ejecutadas en secuencia, con eventuales cambios de flujo causados por el propio programa o eventos externos. El lenguaje de máquina es específico de cada máquina o arquitectura de la máquina, aunque el conjunto de instrucciones disponibles pueda ser similar entre ellas.
Los circuitos microprogramables son sistemas digitales, lo que significa que trabajan con dos únicos niveles de tensión. Dichos niveles, por abstracción, se simbolizan con el cero, 0, y el uno, 1, por eso el lenguaje de máquina sólo utiliza dichos signos. Esto permite el empleo de las teorías del álgebra booleana y del sistema binario en el diseño de este tipo de circuitos y en su programación.
Claude Elwood Shannon, en su Analysis of Relay and Switching Circuits, y con sus experiencias en redes de conmutación, sentó las bases para la aplicación del álgebra de Boole a las redes de conmutación.
Una red de conmutación es un circuito de interruptores eléctricos que al cumplir ciertas combinaciones booleanas con las variables de entrada, define el estado de la salida. Este concepto es el núcleo de las puertas lógicas, las cuales son, por su parte, los ladrillos con que se construyen sistemas lógicos cada vez más complejos.
Shannon utilizaba el relé como dispositivo físico de conmutación en sus redes. El relé, a igual que una lámpara eléctrica, posee dos estados: 1 ó 0, esto es, está activado, encendida, o está desactivado, apagada.
El desarrollo tecnológico ha permitido evolucionar desde las redes de relés electromagnéticos de Shannon a circuitos con tubos de vacío, luego a redes transistorizadas, hasta llegar a los modernos circuitos integrados cuyas cúspide lo forman los circuitos microprogramados.
Tanto el microprocesador como el microcontrolador operan en lenguaje máquina, ya que su repertorio de instrucciones consiste en la ejecución de conjuntos binarios. Por cierto que Shannon fue quien aportó el término bit para los guarismos 1 y 0, abreviatura inglesa de binary digits o "dígitos binarios").
