認識(大端 小端)端模式

2021-05-25 07:06:45 字數 2647 閱讀 6416

端模式(endian)的這個詞出自jonathan swift書寫的《格列佛遊記》。這本書根據將雞蛋敲開的方法不同將所有的人分為兩類,從圓頭開始將雞蛋敲開的人被歸為big endian,從尖頭開始將雞蛋敲開的人被歸為littile endian。小人國的內戰就源於吃雞蛋時是究竟從大頭(big-endian)敲開還是從小頭(little-endian)敲開。在計算機業big endian和little endian也幾乎引起一場戰爭。在計算機業界,endian表示資料在儲存器中的存放順序。下文舉例說明在計算機中大小端模式的區別。

如果將乙個32位的整數0x12345678存放到乙個整型變數(int)中,這個整型變數採用大端或者小端模式在記憶體中的儲存由下表所示。為簡單起見,這裡使用op0表示乙個32位資料的最高位元組msb(most significant byte),使用op3表示乙個32位資料最低位元組lsb(least significant byte)。

位址偏移   大端模式    小端模式 

0x00      12(op0)   78(op3) 

0x01      34(op1)   56(op2) 

0x02      56(op2)   34(op1) 

0x03      78(op3)   12(op0) 

如果將乙個16位的整數0x1234存放到乙個短整型變數(short)中。這個短整型變數在記憶體中的儲存在大小端模式由下表所示。 

位址偏移    大端模式    小端模式 

0x00       12(op0)   34(op1) 

0x01       34(op1)   12(op0) 

由上表所知,採用大小模式對資料進行存放的主要區別在於在存放的位元組順序,大端方式將高位存放在低位址,小端方式將低位存放在低位址。採用大端方式進行資料存放符合人類的正常思維,而採用小端方式進行資料存放利於計算機處理。到目前為止,採用大端或者小端進行資料存放,其孰優孰劣也沒有定論。

有的處理器系統採用了小端方式進行資料存放,如intel的奔騰。有的處理器系統採用了大端方式進行資料存放,如ibm半導體和freescale的powerpc處理器。不僅對於處理器,一些外設的設計中也存在著使用大端或者小端進行資料存放的選擇。

因此在乙個處理器系統中,有可能存在大端和小端模式同時存在的現象。這一現象為系統的軟硬體設計帶來了不小的麻煩,這要求系統設計工程師,必須深入理解大端和小端模式的差別。大端與小端模式的差別體現在乙個處理器的暫存器,指令集,系統匯流排等各個層次中。

判斷大端小端

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

32bit

寬的數0x12345678

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

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。

認識(大端 小端)端模式

端模式 endian 的這個詞出自jonathan swift書寫的 格列佛遊記 這本書根據將雞蛋敲開的方法不同將所有的人分為兩類,從圓頭開始將雞蛋敲開的人被歸為big endian,從尖頭開始將雞蛋敲開的人被歸為littile endian。小人國的內戰就源於吃雞蛋時是究竟從大頭 big endi...

認識(大端 小端)端模式

端模式 endian 的這個詞出自jonathan swift書寫的 格列佛遊記 這本書根據將雞蛋敲開的方法不同將所有的人分為兩類,從圓頭開始將雞蛋敲開的人被歸為big endian,從尖頭開始將雞蛋敲開的人被歸為littile endian。小人國的內戰就源於吃雞蛋時是究竟從大頭 big endi...

小端模式和大端模式 大端模式和小端模式

0x123456在記憶體中的儲存方式 大端模式 低位址 小端模式 低位址 不難看出大端模式比較符合人的直觀認識 1.一開始是由於不同架構的cpu處理多個位元組資料的順序不一樣,比如x86的是小段模式,keil c51是大端模式。但是後來網際網路流行,tcp ip協議規定為大端模式,為了跨平台通訊,還...