Was ist Assembler?
Assembler (auch Assembly Language genannt) ist eine maschinennahe Programmiersprache, die direkt mit der Hardware eines Mikrocontrollers oder Prozessors kommuniziert. Sie bildet eine symbolische Darstellung von Maschinenbefehlen, die vom Prozessor verstanden werden.
In Embedded Systemen wird Assembler verwendet, wenn maximale Kontrolle über die Hardware, minimale Latenzzeiten oder besonders effizienter Umgang mit Ressourcen erforderlich ist. Da Assembler direkt auf die Register und Speicherbereiche des Zielprozessors zugreift, ermöglicht es besonders performante und kompakte Programme – allerdings auf Kosten der Portabilität und Lesbarkeit.
Beispiel
MOV R0, #1 ; Lade den Wert 1 in das Register R0
ADD R1, R0, #2 ; Addiere 2 zu R0 und speichere das Ergebnis in R1
Vor- und Nachteile
Vorteile
Hoher Aufwand in Entwicklung und Wartung
Fehlende Portabilität, da prozessorabhängig
Schwerer lesbar als Hochsprachen wie C
Nachteile
Höchste Effizienz bei Laufzeit und Speicherverbrauch
Direkter Zugriff auf Hardware-Register und Peripherie
Feinste Steuerung von Interrupts und Timing
Info: Wir entwickeln auch Firmware – egal ob Bare Metal oder mithilfe von Betriebssystem.
Wo wird Assembler heute noch eingesetzt?
Trotz der weiten Verbreitung von Hochsprachen wie C, C++ oder Rust wird Assembler in Embedded Systemen gezielt eingesetzt. Wenn ach nicht allzu häufig auffindbar – aber sicher dort, wo maximale Kontrolle, Effizienz oder Timing gefragt sind.
Typische Einsatzbereiche sind:
Startup-Code und Bootloader, direkt nach dem Einschalten eines Mikrocontrollers
Zeitkritische Routinen, z. B. Interrupts, Software-PWM oder Bitbanging-Protokolle
Optimierung von Performance-Engpässen innerhalb von C-Programmen
Direkter Hardwarezugriff, insbesondere auf spezielle Register oder Prozessorfunktionen
Sicherheitskritische Anwendungen, bei denen der erzeugte Maschinen-Code exakt nachvollziehbar sein muss
Kurz gesagt: Wo der Compiler an Grenzen stößt, beginnt der Anwendungsbereich von Assemblersprache.
