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我的学习日记
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big-endian little-endian 大尾数 小尾数

改编自网络

一、引子
  在各种计算机体系结构中,对于字节、字等的存储机制有所不同,因而引发了
计算机通信领域中一个很重要的问题,即通信双方交流的信息单元(比特、字节、
字、双字等等)应该以什么样的顺序进行传送。如果不达成一致的规则,通信双方
将无法进行正确的编/译码从而导致通信失败。目前在各种体系的计算机中通常采
用的字节存储机制主要有两种:
big-edian和little-endian。本文简要描述这两种存储机制的来历、特点和区别。
 

三、各种endian
1.big-endian (大尾数):
计算机体系结构中一种描述多字节存储顺序的术语,在这种机制
中低位字节(十六进制的个位和十位)存放在最高端的地址上。采用这种机制的处理器有IBM3700系
列、PDP-10、Mortolora微处理器系列和绝大多数的RISC处理器。

+----------+
| 0x34 |<-- 0x00000021
+----------+
| 0x12 |<-- 0x00000020
+----------+
图1:双字节数0x1234以big-endian的方式存在起始地址0x00000020中

  在Big-Endian中,对于bit序列中的序号编排方式如下(以双字节数0x8B8A为
例):
bit 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
+----------------------------------------+
val | 1 0 0 0 1 0 1 1 | 1 0 0 0 1 0 1 0 |
+----------------------------------------+
^ 0x8B 0x8A ^
图2:Big-Endian的bit序列编码方式

  注1:通常在TCP/IP协议栈所说的网络序(Network Order)就是遵循Big-Endian
规则。在TCP/IP网络通信中,通信双方把消息按照如图2的方式进行编码,然后按
从MSB(Bit0)到LSB的顺序在网络上传送。

 

2 little-endian (小尾数):
     计算机体系结构中一种描述多字节存储顺序的术语,在这种机
制中低位字节(十六进制的个位和十位)存放在最低端的地址上。采用这种机制的处理器有PDP-11、
VAX、Intel系列微处理器和一些网络通信设备。该术语除了描述多字节存储顺序外
还常常用来描述一个字节中各个比特的排放次序。

+----------+
| 0x12 |<-- 0x00000021
+----------+
| 0x34 |<-- 0x00000020
+----------+
  图3:双字节数0x1234以little-endian的方式存在起始地址0x00000020中

  在Little-Endian中,对于bit序列中的序号编排和Big-Endian刚好相反,其方
式如下(以双字节数0x8B8A为例):

bit 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
+-----------------------------------------+
val | 1 0 0 0 1 0 1 1 | 1 0 0 0 1 0 1 0 |
+-----------------------------------------+
^ 0x8B 0x8A ^

图4:Little-Endian的bit序列编码方式

  注2:通常我们说的主机序(Host Order)就是遵循Little-Endian规则。所以
当两台主机之间要通过TCP/IP协议进行通信的时候就需要调用相应的函数进行主机
序(Little-Endian)和网络序(Big-Endian)的转换。


 3、middle-endian:
  middle-endian:除了big-endian和little-endian之外的多字节存储顺序就是
middle-endian,比如以4个字节为例:象以3-4-1-2或者2-1-4-3这样的顺序存储的
就是middle-endian。这种存储顺序偶尔会在一些小型机体系中的十进制数的压缩格
式中出现。

 

posted on 2012-02-23 14:24 ZhangEF 阅读(421) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: 其他