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ARM存储格局之 大端小端

开头讲个有关大端小端的故事:端模式(Endian)的这个词出自JonathanSwift书写的《格列佛游记》。这本书根据将鸡蛋敲开的方法不同将…

最初讲个有关大端小端的故事:

  端形式(Endian)的这个词出自Jonathan Swift书写的《格列佛行记》。这本书依据将鸡蛋敲开的办法不同将一切的人分为两类,从圆头开端将鸡蛋敲开的人被归为Big Endian,从尖头开端将鸡蛋敲开的人被归为Littile Endian。小人国的内战就源于吃鸡蛋时是终究从大头(Big-Endian)敲开仍是从小头(Little-Endian)敲开。在计算机业Big Endian和Little Endian也简直引起一场战役。  

  咱们知道在内存中数据是以字节为单位进行存储的,每个地址单元对应着一个字节(byte),一个字节为8位(bite)。可是许多时分数据除了8bit额char外,还有16bit的short,32位的long型(要看具体的编译器),必定存在多字节组织的问题。不同的计算机寄存多字节值的次序不同,有些机器在开端地址寄存低位字节(低位先存),即小端形式;有的机器在开端地址寄存高位字节(高位先存),即大端形式。根据Intel的CPU,选用的是低位先存。而KEIL C51则为大端形式。大端小端对应着数据在存储器中的寄存次序。

  一起,在网络传输中,网络协议需求指定网络字节次序,TCP/IP协议中运用16位整数和32位整数的高位先存形式,对应咱们的大端形式。

  下面是两个具体比如:

  16bit宽的数0x1234在Little-endian形式(以及Big-endian形式)CPU内存中的寄存方法(假定从地址0x4000开端寄存)为:

内存地址 小端形式寄存内容 大端形式寄存内容
0x4000 0x34 0x12
0x4001 0x12 0x34

  32bit宽的数0x12345678在Little-endian形式以及Big-endian形式)CPU内存中的寄存方法(假定从地址0x4000开端寄存)为:

内存地址 小端形式寄存内容 大端形式寄存内容
0x4000 0x78 0x12
0x4001 0x56 0x34
0x4002 0x34 0x56
0x4003 0x12 0x78

  联合体union的寄存次序是一切成员都从低地址开端寄存,使用该特性能够轻松地获得了CPU对内存选用Little-endian仍是Big-endian形式读写。

  写程序判别处理器是Little-endian形式,仍是Big-endian形式,能够经过以下程序:

  1>.经过将int强制类型转化成char单字节,经过判别开端存储方位。

1voidmain(intargc,char**argv)
2{
3inti=1;
4char*cp=(char*)&i;//前面是指针运算符*,前值类型转化。后边是取地址符号。
5if(*cp)//假如此刻cp指向的内存为1的话,则为小端,否则为大端。
6printf(“Little Endian\n”);
7else
8printf(“Big Endian\n”);
9
10exit(EXIT_SUCCESS);
11}

注释:假如小端方法中(i占至少两个字节的长度)则i所分配的内存最小地址那个字节中就存着1,其他字节是0.大端的话则1在i的最高地址字节处寄存,char是一个字节,所以强制将char型量p指向i则p指向的一定是i的最低地址,那么就能够判别p中的值是不是1(或许为0,也便是假)来确认是不是小端。

或许如下程序:

voidmain()
{
shortintx;

charx0,x1;

x=0x1122;

x0=((char*)&x)[0];//低地址单元
x1=((char*)&x)[1];//高地址单元

if(0x11==x0&&0x22==x1)
{
cout<<"Big_endian"<}
else
{
cout<<"Little_endian"<}
}

2>.使用联合体union的寄存次序是一切成员都从低地址开端寄存,判别处理器形式。

boolcheckCPU( )
{
{
union w
{
inta;
charb;

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

以及如下程序:

boolisLittleEndian()
{
union _dword
{
intall;
struct_bytes
{
charbyte0;
charpad[3];
}bytes;
}dword;

dword.all=0x87654321;

return(0x21==dword.bytes.byte0);
}

剖析:假如你的处理器调用函数isLittleEndian回来1,那么阐明你的处理器为little endian,否则为big endian.留意,假如在little endian处理器上,byte0和pad按内存从低到高的寄存次序:LOW->byte0 pad[0] pad[1] pad[2] ->HIGH;0x87654321按内存从低到高的寄存次序: 0x21 0x43 0x65 0x87, 可见byte0对应到0x21。所以经过判别dword中第一个字节dword.bytes.byte0是否与0x21持平就能够看出是否是little endian。

 PS:本文后边几个程序都是从网上摘录过来的,关于联合体Union不是很清楚的能够参看http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fa943920100ob37.html我觉得这篇博文写的很具体。经过本文对大端小端形式有了一个比较深的了解吧。也期望对读者有少许协助,谢谢!接下来我会总结下联合Union结构和Struct的差异。

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