Assembler-Programmierung auf dem Raspberry Pi 01000010

Um der Wahrheit die Ehre zu geben: Es gibt es heute nur noch wenige Bereiche, in denen der Einsatz von Assembler sinnvoll ist. Für hardwareaffine Bastler bleibt es aber ein interessantes Thema, bei dem es viel zu lernen gibt. Assembler-Programme arbeiten direkt auf der Hardware des Rechners. Dadurch erreichen sie fast die maximal mögliche Geschwindigkeit beim Ausführen. Gerade bei einem PC wie dem RasPi mit seinen eingeschränkten Ressourcen ist es daher unter bestimmten Umständen besser, in Assembler zu schreiben. Um aber entsprechende Programme zu erstellen, muss man sich ein Stück weit mit der Architektur von CPU und Peripherie zu beschäftigen.

Maschinencode

Vorab lohnt es sich, kurz einige Begriffe zu klären. Die CPU selbst versteht nur Maschinencode. Das sind tatsächlich nur Nullen und Einsen oder genauer gesagt Spannungspegel, die Nullen und Einsen repräsentieren. Für jedes Kommando im Maschinencode existiert eine für Menschen lesbare und leicht zu merkende Abkürzung. Diese heißen Mnemonics und dienen als Assembler-Befehle. Assembler-Code ist spezifisch für eine CPUArchitektur. Das bedeutet, dass der Code für einen Raspberry Pi (ARM) nicht auf einem PC (x86) läuft.

Grundsätzlich gibt es zwei Ansätze, um auf dem RasPi in Assembler zu programmieren: Zum einen können Sie ein Image erstellen, in das Sie den Code verpacken. Dann booten Sie den Mini-PC davon und führen das Programm aus. Sie degradieren den RasPi also zu einem Mikrocontroller. Bei dieser Methode arbeitet der Rechner komplett