大小端儲存問題

2021-05-26 11:59:27 字數 2060 閱讀 9960

所謂的大端模式,是指資料的低位(就是權值較小的後面那幾位)儲存在記憶體的高位址中,而資料的高位,儲存在記憶體的低位址中,這樣的儲存模式有點兒類似於把資料當作字串順序處理:位址由小向大增加,而資料從高位往低位放;

所謂的小端模式,是指資料的低位儲存在記憶體的低位址中,而數 據的高位儲存在記憶體的高位址中,這種儲存模式將位址的高低和資料位權有效地結合起來,高位址部分權值高,低位址部分權值低,和我們的邏輯方法一致。

為什麼會有大小端模式之分呢?這是因為在計算機系統中,我們是以位元組為單位的,每個位址單元都對應著乙個位元組,乙個位元組為 8bit。但是在c語言中除了8bit的char之外,還有16bit的short型,32bit的long型(要看具體的編譯器),另外,對於位數大於 8位的處理器,例如16位或者32位的處理器,由於暫存器寬度大於乙個位元組,那麼必然存在著乙個如果將多個位元組安排的問題。因此就導致了大端儲存模式和小 端儲存模式。例如乙個16bit的short型x,在記憶體中的位址為0x0010,x的值為0x1122,那麼0x11為高位元組,0x22為低位元組。對於 大端模式,就將0x11放在低位址中,即0x0010中,0x22放在高位址中,即0x0011中。小端模式,剛好相反。我們常用的x86結構是小端模 式,而keil c51則為大端模式。很多的arm,dsp都為小端模式。有些arm處理器還可以由硬體來選擇是大端模式還是小端模式。

下面這段**可以用來測試一下你的編譯器是大端模式還是小端模式:short int x;

char x0,x1;

x=0x1122;

x0=((char*)&x)[0]; //低位址單元

x1=((char*)&x)[1]; //高位址單元

若x0=0x11,則是大端; 若x0=0x22,則是小端......

上面的程式還可以看出,資料定址時,用的是低位位元組的位址。

int i=1;  

char *p=(char *)&i;  

if(*p==1)    

printf("1"); 

else

printf("2");

大小端儲存問題,如果小端方式中(i佔至少兩個位元組的長度)則i所分配的記憶體最小位址那個位元組中就存著1,其他位元組是0.大端的話則1在i的最高位址位元組處存放,char是乙個位元組,所以強制將char型量p指向i則p指向的一定是i的最低位址,那麼就可以判斷p中的值是不是1來確定是不是小端。

請寫乙個c函式,若處理器是big_endian的,則返回0;若是little_endian的,則返回1

解答:int checkcpu( )

c;c.a = 1;

return(c.b ==1);}}

剖析:嵌入式系統開發者應該對little-endian和big-endian模式非常了解。採用little-endian模式的cpu對運算元的存放方式是從低位元組到高位元組,而big-endian模式對運算元的存放方式是從高位元組到低位元組。例如,16bit寬的數0x1234在little-endian模式cpu記憶體中的存放方式(假設從位址0x4000開始存放)為:

記憶體位址

0x4000

0x4001

存放內容

0x34

0x12

而在big-endian模式cpu記憶體中的存放方式則為:

記憶體位址

0x4000

0x4001

存放內容

0x12

0x34

記憶體位址

0x4000

0x4001

0x4002

0x4003

存放內容

0x78

0x56

0x34

0x12

而在big-endian模式cpu記憶體中的存放方式則為:

記憶體位址

0x4000

0x4001

0x4002

0x4003

存放內容

0x12

0x34

0x56

0x78

聯合體union的存放順序是所有成員都從低位址開始存放,面試者的解答利用該特性,輕鬆地獲得了cpu對記憶體採用little-endian還是big-endian模式讀寫。如果誰能當場給出這個解答,那簡直就是乙個天才的程式設計師。

儲存大小端問題

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