4.7 Resultados
La asignatura promueve el uso de simuladores para apoyar la enseñanza y el aprendizaje, permitiendo aplicar los contenidos desarrollados en máquinas reales. Emu8086 es la herramienta más adecuada para esta finalidad, ya que facilita la implementación de programas en hardware real. Sin embargo, su dependencia de MS-DOS complica su ejecución en sistemas operativos actuales, requiriendo el uso de emuladores de MS-DOS, lo que añade complejidad al proceso de enseñanza y aprendizaje.
Desde 2018, la asignatura utiliza la versión 4.08 de Emu8086. La herramienta tiene un periodo de evaluación gratuito de 14 días, después del cual se debe adquirir una licencia. Esto es un inconveniente, ya que se busca que los estudiantes puedan acceder a las herramientas de forma libre y gratuita.
Utilizar lenguaje NASM (Netwide Assembler) garantiza soporte tanto para Linux como Windows a través de herramientas libres como GCC (GNU Compiler Collection), generando programas para la arquitectura x86 de 16, 32 y 64 bits.
Emu8086 destaca por su interfaz dinámica, que muestra componentes como la pila, flags, teclado y pantalla solo cuando son necesarios, a diferencia de otros simuladores que presentan todos sus componentes desde el inicio.
Emu8086 sobresale particularmente en los aspectos vinculados a la edición, documentación y control de la ejecución. Su editor permite establecer puntos de ruptura, retroceder una instrucción, y guardar o recuperar programas desde la interfaz. Además, ofrece una documentación extensa, que incluye un repertorio de instrucciones con ejemplos, un tutorial para el aprendizaje del lenguaje ensamblador y un manual detallado del entorno de desarrollo. Estas características lo posicionan como una herramienta completa en términos de acompañamiento a los procesos de enseñanza y aprendizaje.
En el criterio de evaluación cuatro, Emu8086 se destaca por ofrecer una mayor cantidad de controladores para gestionar el flujo de ejecución, como la capacidad de retroceder la ejecución de una instrucción y recargar el programa actual.
En cuanto al nivel de especificación, Emu8086 representa con gran precisión la arquitectura x86, incluyendo soporte para interrupciones del sistema operativo MS-DOS. Esta característica permite simular de manera realista programas que podrían ejecutarse en un entorno compatible, constituyendo una ventaja significativa frente a los otros simuladores analizados.
En el criterio de evaluación seis VonSim se destaca del resto debido a que es licencia libre y posee una comunidad que respalda el proyecto.
En cuanto al último criterio, ninguna de las herramientas evaluadas cubre todos los contenidos que se pretende desarrollar con la ayuda de una herramienta, quedando excluido pasos del ciclo de instrucción y medidas de rendimientos (tiempo de CPU y CPI: ciclo por instrucción).
A partir del análisis comparativo, se destacan las siguientes observaciones clave:
- Emu8086 presenta la interfaz más intuitiva y completa, con amplia documentación y una simulación precisa de la arquitectura x86. Sin embargo, su licencia privativa y la necesidad de emuladores para su ejecución en sistemas actuales constituyen limitaciones relevantes.
- VonSim, con su licencia libre y actualización reciente, representa una alternativa interesante desde una perspectiva de software abierto, aunque su cobertura de contenidos y nivel de especificación son limitados en comparación.
- Simple 8-bit Assembler Simulator resulta insuficiente para cubrir los objetivos curriculares de la asignatura, debido a su bajo nivel de complejidad, escasa documentación y capacidades limitadas de simulación.
En conclusión, si bien cada simulador ofrece ventajas puntuales, ninguno logra satisfacer plenamente los requerimientos pedagógicos y técnicos de la asignatura en su totalidad. Por ello, se recomienda continuar utilizando Emu8086 de manera transitoria, mientras se avanza en el desarrollo de un simulador propio que integre sus fortalezas, opere con licencia libre y sea compatible con entornos modernos. Esta iniciativa permitirá una mayor adecuación curricular, accesibilidad tecnológica y sostenibilidad en el tiempo.
4.7.1 Publicación
Este análisis comparativo fue publicado en el XVII Congreso de Tecnología en Educación y Educación en Tecnología (2022), bajo el título “Herramientas de software para dar soporte en la enseñanza y aprendizaje de la arquitectura x86”(Colombani, Ruiz, et al. 2022).
Además, durante este proceso se estableció contacto con un desarrollador de VonSim, logrando implementar mejoras significativas, como animaciones de ejecución y documentación en línea, disponibles en su última versión publicada en agosto de 2023.