微控制器儲存中的大小端模式

2021-07-12 07:18:20 字數 1741 閱讀 5827

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-endianbig-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。

補充:

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。

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