低地址-高地址,低字节-高字节 ,Intel-Motorola,小端-大端

01低地址-高地址,低字节-高字节

一般一个16位(双字节)的数据,比如 FF1A  (16进制)
那么高位字节就是FF,低位是1A

如果是32位的数据,比如  3F68415B
高位字(不是字节)是3F68
低位字是415B

右边是低位位,左边是高位

## C语言中的高位字节和低位字节是什么意思?

通常从最高有效位开始自左向右书写一个数字。在理解有效位这个概念时,可以想象一下你的支票数额的第一位增加1和最后一位增加1之间的巨大区别,前者肯定会让你喜出望外。

计算机内存中一个字节的位相当于二进制数的位,这意味着最低有效位表示1,倒数第二个有效位表示2×1或2,倒数第三个有效位表示2×2×1或4,依此类推。如果用内存中的两个字节表示一个16位的数,那么其中的一个字节将存放最低的8位有效位,而另一个字节将存放最高的8位有效位,见图。存放最低的8位有效位的字节被称为最低有效位字节或低位字节,而存放最高的8位有效位的字节被称为最高有效位字节或高位字节。
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## 16位和32位的数是怎么存储的?

一个16位的数占两个字节的存储空间,即高位字节和低位字节(见上图)。如果是在纸上书写一个16位的数,你总是会把高位字节写在前面,而把低位字节写在后面。然而,当这个数被存储到内存中时**,并没有固定的存储顺序**。

如果用M和L分别表示高位字节和低位字节,那么可以有两种方式把这两个字节存储到内存中,即M在前L在后或者L在前M在后。把M存储在前的顺序被称为“正向(forward)”或“高位优先顺序;把L存储在前的顺序被称为“逆向”或“低位优先”顺序。

大多数计算机按正向顺序存储一个数,Intel CPU按逆向顺序存储一个数,因此,如果试图将基于Intel CPU的计算机连到其它类型的计算机上,就可能会引起混乱。

一个32位的数占4个字节的存储空间,如果我们按有效位从高到低的顺序,分别用Mm,Ml,Lm和Ll表示这4个字节,那么可以有4!(4的阶乘,即24)种方式来存储这些字节。在过去的这些年中,人们在设计计算机时,几乎用遍了这24种方式。然而,时至今天,只有两种方式是最流行的,一种是(Mm,MI,Lm,LD,也就是高位优先顺序,另一种是(Ll,Lm,Ml,Mm),也就是低位优先顺序。和存储16位的数一样,大多数计算机按高位优先顺序存储32位的数,但基于Intel CPU的计算机按低位优先顺序存储32位的数。

02 大端-小端

# Socket相关知识点

## 网络字节序与主机字节序

**主机字节序:**就是我们平常说的大端和小端模式:不同的CPU有不同的字节序类型,这些字节序是指整数在内存中保存的顺序,这个叫做主机序。引用标准的Big-Endian和Little-Endian的定义如下:

  a) Little-Endian就是低位字节排放在内存的低地址端,高位字节排放在内存的高地址端。

  b) Big-Endian就是高位字节排放在内存的低地址端,低位字节排放在内存的高地址端。

**网络字节序**:4个字节的32 bit值以下面的次序传输:首先是0~7bit,其次8~15bit,然后16~23bit,最后是24~31bit。这种传输次序称作大端字节序。**由于TCP/IP首部中所有的二进制整数在网络中传输时都要求以这种次序,因此它又称作网络字节序。**字节序,顾名思义字节的顺序,就是大于一个字节类型的数据在内存中的存放顺序,一个字节的数据没有顺序的问题了。所以:在将一个地址绑定到socket的时候,请先将主机字节序转换成为网络字节序,而不要假定主机字节序跟网络字节序一样使用的是Big-Endian。

## 为什么会有大小端模式之分呢?

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。
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03 Intel - motorola
在定义CAN通信矩阵或制作dbc时,我们需要知道报文的字节排列顺序。字节的排列顺序有2种,一种是Intel的排列顺序,另一种是Motorola的排列顺序,就跟大小端字节排序是一样的。

Intel格式:

   Intel格式跟小端格式一样,低地址代表低字节,高地址代表高字节。比如一个信号Intel,它的起始位为3,长度为10,在dbc中它的排列顺序如下所示:
image.png

要注意其箭头的增长方向,这样我们在提取该信号的值为

Intel = (byte0 >> 3) + (byte1 << 5)

其中(byte0 >> 3)为低字节的值,(byte1 << 5)为高字节的值。

Motorola格式:

   Motorola格式跟大端格式一样,低地址代表高字节,高地址代表低字节。与Intel不一样,Motorola格式有2种表达方式,一种是Motorola_LSB,另一种是Motorola_MSB,但实际上它们代表的数据结构是一样的,只是表达方式不一样而已,其中Motorola_LSB的起始位是从低字节开始的,而Motorola_MSB的起始位是从高字节开始的。在dbc中,只有Motorola_LSB的表达格式,没有Motorola_MSB的表达格式,比如一个Motorola_LSB的信号MotorolaSignal,其起始位为10,长度为10,在dbc中,其排列顺序如下所示:
image.png

要注意其箭头的增长方向,这样我们在提取该信号的值为

MotorolaSignal= (byte1 >> 2) + (byte0 << 6)

其中(byte1 >> 2)为低字节的值,(byte0 << 6)为高字节的值。

该MotorolaSignal信号用Motorola_MSB表示则为起始位为3,长度为10,但其值的计算方式跟Motorola_LSB是一样的。

原文链接:https://blog.csdn.net/qq_41256212/article/details/95477467
https://www.cnblogs.com/cuijl/p/8005741.html

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