【转】大小端的一种测试方法

只看该作者 · 2019-12-30 11:06

为何会出现大小端之分：
这是因为在计算机系统中，我们是以字节为单位的，
每个地址单元都对应着一个字节，一个字节为8bit。
但是在C语言中除了8bit的char之外，还有16bit的short型，32bit的long型（要看具体的编译器），
另外，对于位数大于8位的处理器，例如16位或者32位的处理器，
由于寄存器宽度大于一个字节，那么必然存在着一个如果将多个字节安排的问题。
因此就导致了大端存储模式和小端存储模式。
例如一个16bit的short型x，在内存中的地址为0x0010，x的值为0x1122，
那么0x11为高字节，0x22为低字节。对于大端模式，就将0x11放在低地址中，即0x0010中，
0x22放在高地址中，即0x0011中。小端模式，刚好相反。
我们常用的X86结构是小端模式，而KEIL C51则为大端模式。
很多的ARM，DSP都为小端模式。有些ARM处理器还可以由硬件来选择是大端模式还是小端模式。

只看该作者 · 2019-12-30 11:07

存储模式：
小端：较高的有效字节存储在较高的存储器地址，较低的有效字节存储在较低的存储器地址。
大端：较高的有效字节存储在较低的存储器地址，较低的有效字节存储在较高的存储器地址。

STM32 属于小端模式，简单地说：比如：temp=0X12345678；假设temp的地址为：0X4000 0000
那么，在内存里面，其存储就变成了:
| 地址 | HEX |
|0X4000 0000 |78 56 43 12|

更为简单一点：
低地址---------->高地址【大端模式】：
0X12|0X34|0X56|0X78|
低地址---------->高地址【小端模式】：
0X78|0X56|0X34|0X12|

只看该作者 · 2019-12-30 11:07

大端与小端的优势
二者无所谓优势，无所谓劣势，各自优势便是对方劣势
大端模式：符号位的判定固定为第一个字节，容易判断正负。
小端模式：强制转换数据不需要调整字节内容，1、2、4字节的存储方式一样

只看该作者 · 2019-12-30 11:08

数组在大端小端情况下的存储：
以unsigned int value = 0x12345678为例，
分别看看在两种字节序下其存储情况，
我们可以用unsigned char buf[4]来表示value：
Big-Endian: 低地址存放高位，如下：
高地址
---------------
buf[3] (0x78) -- 低位
buf[2] (0x56)
buf[1] (0x34)
buf[0] (0x12) -- 高位
---------------
低地址
Little-Endian: 低地址存放低位，如下：
高地址
---------------
buf[3] (0x12) -- 高位
buf[2] (0x34)
buf[1] (0x56)
buf[0] (0x78) -- 低位

只看该作者 · 2019-12-30 11:08

复制

/* x86大小端测试 */

void test11(void)

{

    unsigned int ui_val = 0x71727374;

 

    unsigned char *pt=&ui_val;

 

    printf("*pt = %x\n",*pt);

    printf("*(pt+1) = %x\n",*(pt+1));

    printf("*(pt+2) = %x\n",*(pt+2));

    printf("*(pt+3) = %x\n",*(pt+3));

}

实际测试如下：

只看该作者 · 2019-12-30 11:09

字节序：【一般操作系统都是小端，而通讯协议是大端的】
常见CPU字节序：
Big Endian : PowerPC、IBM、Sun
Little Endian : x86、DEC
ARM既可以工作在大端模式，也可以工作在小端模式

常见文件的字节序
Adobe PS – Big Endian
BMP – Little Endian
DXF(AutoCAD) – Variable
GIF – Little Endian
JPEG – Big Endian
MacPaint – Big Endian
RTF – Little Endian
另外，Java和所有的网络通讯协议都是使用Big-Endian的编码

只看该作者 · 2019-12-30 11:10

对于CPU是大端还是小段，可使用代码来进行测试：

复制

//CPU大小端

//0,小端模式;1,大端模式.

static u8 cpu_endian;

//获取CPU大小端模式,结果保存在cpu_endian里面

void find_cpu_endian(void)

{

      int x=1;

     if(*(char*)&x==1)cpu_endian=0; //小端模式

      else cpu_endian=1;    //大端模式

}

以上测试,在STM32上,你会得到cpu_endian=0,也就是小端模式.