標(biāo)題: 認(rèn)識（大端--小端）端模式 [打印本頁]
作者: 51黑黑黑    時間: 2016-2-12 22:31
標(biāo)題: 認(rèn)識（大端--小端）端模式
                        端模式（Endian）的這個詞出自JonathanSwift書寫的《格列佛游記》。這本書根據(jù)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BigEndian，從尖頭開始將雞蛋敲開的人被歸為LittileEndian。小人國的內(nèi)戰(zhàn)就源于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(yè)Big Endian和LittleEndian也幾乎引起一場戰(zhàn)爭。在計算機業(yè)界，Endian表示數(shù)據(jù)在存儲器中的存放順序。下文舉例說明在計算機中大小端模式的區(qū)別。

   如果將一個32位的整數(shù)0x12345678存放到一個整型變量（int）中，這個整型變量采用大端或者小端模式在內(nèi)存中的存儲由下表所示。為簡單起見，這里使用OP0表示一個32位數(shù)據(jù)的最高字節(jié)MSB（MostSignificant Byte），使用OP3表示一個32位數(shù)據(jù)最低字節(jié)LSB（Least SignificantByte）。

地址偏移   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）

   如果將一個16位的整數(shù)0x1234存放到一個短整型變量（short）中。這個短整型變量在內(nèi)存中的存儲在大小端模式由下表所示。

地址偏移   大端模式   小端模式
0x00      12（OP0）  34（OP1）
0x01      34（OP1）  12（OP0）

   由上表所知，采用大小模式對數(shù)據(jù)進行存放的主要區(qū)別在于在存放的字節(jié)順序，大端方式將高位存放在低地址，小端方式將低位存放在低地址。采用大端方式進行數(shù)據(jù)存放符合人類的正常思維，而采用小端方式進行數(shù)據(jù)存放利于計算機處理。到目前為止，采用大端或者小端進行數(shù)據(jù)存放，其孰優(yōu)孰劣也沒有定論。
   有的處理器系統(tǒng)采用了小端方式進行數(shù)據(jù)存放，如Intel的奔騰。有的處理器系統(tǒng)采用了大端方式進行數(shù)據(jù)存放，如IBM半導(dǎo)體和Freescale的PowerPC處理器。不僅對于處理器，一些外設(shè)的設(shè)計中也存在著使用大端或者小端進行數(shù)據(jù)存放的選擇。
   因此在一個處理器系統(tǒng)中，有可能存在大端和小端模式同時存在的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象為系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計帶來了不小的麻煩，這要求系統(tǒng)設(shè)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(xiàn)在一個處理器的寄存器，指令集，系統(tǒng)總線等各個層次中。判斷大端小端
    inti=1;  
    char*p=(char*)&i;  
   if(*p==1)   
          printf("1");
    else
          printf("2");
     大小端存儲問題，如果小端方式中（i占至少兩個字節(jié)的長度）則i所分配的內(nèi)存最小地址那個字節(jié)中就存著1，其他字節(jié)是0.大端的話則1在i的最高地址字節(jié)處存放，char是一個字節(jié)，所以強制將char型量p指向i則p指向的一定是i的最低地址，那么就可以判斷p中的值是不是1來確定是不是小端。
請寫一個C函數(shù)，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( )
{
    {
     unionw
      {  
        int a;
        char b;
      }c;
      c.a= 1;
      return(c.b==1);
    }
}
剖析：
嵌入式系統(tǒng)開發(fā)者應(yīng)該對Little-endian和Big-endian模式非常了解。采用Little-endian模式的CPU對操作數(shù)的存放方式是從低字節(jié)到高字節(jié)，而Big-endian模式對操作數(shù)的存放方式是從高字節(jié)到低字節(jié)。例如，16bit寬的數(shù)0x1234在Little-endian模式CPU內(nèi)存中的存放方式（假設(shè)從地址0x4000開始存放）為：

內(nèi)存地址
0x4000
0x4001
存放內(nèi)容
0x34
0x12

而在Big-endian模式CPU內(nèi)存中的存放方式則為：
內(nèi)存地址
0x4000
0x4001
存放內(nèi)容
0x12
0x34

32bit寬的數(shù)0x12345678在Little-endian模式CPU內(nèi)存中的存放方式（假設(shè)從地址0x4000開始存放）為：
內(nèi)存地址
0x4000
0x4001
0x4002
0x4003
存放內(nèi)容
0x78
0x56
0x34
0x12

而在Big-endian模式CPU內(nèi)存中的存放方式則為：
內(nèi)存地址
0x4000
0x4001
0x4002
0x4003
存放內(nèi)容
0x12
0x34
0x56
0x78

聯(lián)合體union的存放順序是所有成員都從低地址開始存放，面試者的解答利用該特性，輕松地獲得了CPU對內(nèi)存采用Little-endian還是Big-endian模式讀寫。







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