Al igual que el propio hardware, también el software asociado al desarrollo de shaders ha ido evolucionando con el paso del tiempo. Originalmente no existía más que el ensamblador, como en los primeros computadores, apareciendo con posterioridad lenguajes de más alto nivel como Cg, HLSL y OGLSL.
El primer fabricante de hardware en introducir shaders en sus productos fue nVidia, por lo que no es de extrañar que el primer lenguaje para desarrollar estos programas provenga también de dicha empresa. Se trataba de un lenguaje de bajo nivel, equivalente al ensamblador usado habitualmente en los microprocesadores y específico para el hardware de nVidia.
Paralelamente Microsoft introdujo en el DirectX 8.1 SDK su propio ensamblador para shaders, diseñado para su uso desde Direct3D (no es necesario un ensamblador externo) y con la importante ventaja, respecto al de nVidia, de ser independiente del hardware. Esto significa que puede escribir el código de un shader y utilizarlo en placas de nVidia y ATI sin cambios.
El lenguaje ensamblador para shaders de Microsoft recuerda al de cualquier procesador de tipo RISC (Reduced Instruction Set Computer), al estar formado por un conjunto limitado de instrucciones carga/almacenamiento cuya sintaxis general es la siguiente:
codop destino, origen1[, origen2[, ...]]
Cada línea se inicia con un código de operación: el nombre de la instrucción que indica la acción a llevar a cabo. A continuación se especifica cuál será el destino de la operación y de dónde procederán los datos en los que se operará. Esos datos, así como el destino, serán normalmente vectores de tres o cuatro componentes, no simples números enteros o en coma flotante.
Las instrucciones de este ensamblador específico para shaders realizan sumas y productos corrientes, pero también productos escalares y vectoriales, productos matriciales, logaritmos, cálculos de coeficientes de luz, de vectores distancia, etc.
Para crear shaders con este lenguaje ensamblador no se precisa ninguna herramienta externa siempre que se programe con DirectX, basta con introducir el código del shader en una cadena de texto y facilitarla como argumento a la función D3DXAssembleShader(). Ésta efectuará el ensamblado y enviará el código resultante a la GPU, dejando el shader listo para usar.
Aunque es completamente factible seguir desarrollando shaders en ensamblador, en la práctica la aparición de lenguajes de alto nivel (como los que se describirán en entradas posteriores) ha provocado, como en la programación de aplicaciones para CPU, que el ensamblador vaya abandonándose paulatinamente. En el caso de los shaders esto es aún más lógico si cabe, ya que el uso de un lenguaje de alto nivel no implica ninguna pérdida de rendimiento. Al final todos ellos generan ensamblador y éste se compila y envía a la GPU de la misma manera.
Si se pretende usar el lenguaje ensamblador para crear shaders las dos referencias indispensables son Referencia de instrucciones ensamblador de la especificación PS 2.0 y Referencia de instrucciones ensamblador de la especificación VS 2.0, alojadas en MSDN.
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