En aquest tema, explorarem com el llenguatge Assembly pot ser utilitzat per interactuar directament amb el maquinari. Aquesta capacitat és una de les raons per les quals Assembly és tan poderós i útil en aplicacions de baix nivell, com ara sistemes operatius, controladors de dispositius i aplicacions embegudes.

• Comprendre els conceptes bàsics d'interfície amb el maquinari.
• Aprendre a utilitzar ports d'entrada/sortida (I/O) per comunicar-se amb dispositius externs.
• Escriure programes Assembly que interactuïn amb el maquinari.

Els ports d'I/O són adreces de memòria especials que permeten la comunicació entre la CPU i els dispositius perifèrics. Hi ha dos tipus principals de ports d'I/O:

• Ports d'I/O de memòria-mapejada: Aquests ports utilitzen la mateixa adreça de memòria que la RAM.
• Ports d'I/O d'espai d'adreça separat: Aquests ports tenen un espai d'adreça separat de la memòria principal.

Les instruccions d'I/O permeten llegir i escriure dades als ports d'I/O. Les instruccions més comunes són:

• IN: Llegeix dades d'un port d'I/O.
• OUT: Escriu dades a un port d'I/O.

Suposem que tenim un LED connectat al port d'I/O 0x60. Volem escriure un programa Assembly que encengui i apagui el LED.

1. Declaració de Dades:

   • led_on i led_off són variables que contenen els valors per encendre i apagar el LED, respectivament.

2. Secció de Codi:

   • _start: Punt d'entrada del programa.
   • mov al, [led_on]: Carrega el valor per encendre el LED al registre AL.
   • out 0x60, al: Escriu el valor del registre AL al port 0x60.
   • call delay: Crida a la subrutina de retard.
   • mov al, [led_off]: Carrega el valor per apagar el LED al registre AL.
   • out 0x60, al: Escriu el valor del registre AL al port 0x60.
   • mov eax, 1 i int 0x80: Finalitza el programa amb una crida al sistema.

3. Subrutina de Retard:

   • delay: Subrutina que crea un retard utilitzant un bucle.

Escriu un programa Assembly que faci parpellejar un LED connectat al port d'I/O 0x60 amb un interval de 500 ms.

• El programa utilitza un bucle infinit per encendre i apagar el LED amb un retard de 500 ms entre cada canvi d'estat.
• La subrutina delay ha estat ajustada per proporcionar un retard de 500 ms.

• No carregar correctament els valors als registres: Assegura't que els valors per encendre i apagar el LED es carreguin correctament als registres abans d'escriure'ls als ports d'I/O.
• No utilitzar correctament les instruccions IN i OUT: Recorda que IN llegeix dades d'un port i OUT escriu dades a un port.

• Experimenta amb diferents valors de retard: Ajusta el valor del comptador de retard per veure com afecta la velocitat de parpelleig del LED.
• Utilitza comentaris: Afegeix comentaris al teu codi per fer-lo més llegible i comprensible.

En aquest tema, hem après com utilitzar el llenguatge Assembly per interactuar amb el maquinari mitjançant ports d'I/O. Hem escrit un programa pràctic per controlar un LED i hem explorat com ajustar el retard per fer-lo parpellejar. Aquest coneixement és fonamental per a la programació de baix nivell i el desenvolupament de sistemes embeguts. En el proper tema, explorarem com depurar i perfilar el codi Assembly per assegurar-nos que funcioni correctament i de manera eficient.