MIPS中一个字等于多少字节

Myth丶恋晨 2023-07-05 11:50 27阅读 0赞

字节是byte ， *包括8个二进制位* ； 字是word ，*长度与架构有关*，如mips包括32个二进制位， 一个字就是4个字节， 它们的区别就是长度不一样。

内存中是按字节寻值。因此是每byte也就是每8位存一个数值。 当你想取一个word出来的时候，就是连续取了4个byte出来，然后拼成一个word。

xx位机的xx位是指字长。这个字和word不一样，是指这种CPU一次能运算的数据长度，32位机就是一次运算32个二进制位，64位机就是一次运算64个二进制位 。总之，两者仅仅长度不同。

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字的定义是这样，对于某种特定的计算机设计而言，字是用于表示其自然的数据单位的术语。所以架构不同时，字的长度也不一样。上面所说一个word是32位，是在mips指令集中。在x86指令集中就是一个word就定义为16位，尽管它运行起来更像是32位的。

> 维基百科中这样说

字长对计算机构架的存储器模式有很大的影响。特别是：通常选择字作为存储器的编址方案，所谓存储器编址方案就是地址码能够指定的最小存储单位。In this approach, 编号相邻的内存字组，其位址编号相差一。在计算机中这样很自然，因为它通常总是要处理以字为单位的数据（或者是以字的倍数）。并且具有让指令可以使用最小的长度来指定一个地址的优点，这样，就可以减少指令长度或者可以定义更多的指令条数

举例说明（x86比较复杂，它的指令是变长的）拿mips举例来说，它的指令是32位定长，一次从内存中取32位也就是4个byte，然后再进行运算。定义的变量也是以32位为单位，例如定义char c;虽然char类型只占一个byte，但是内存中是申请了4个byte的空间来存储它。所以，在mips中，它的字就是“自然”的定义为32位。 通常说CPU的字长，与这里的字稍有不同，指计算机一次最大能操作的数据长度。

mips中变量都取32位是指，变量在内存中申请的空间是按照32位对齐的。举例说明，假设一行表示32位，那么申请char a, int i.,就占用两行，如下  
a  
i  
申请char a,b,c,d int i，仍然占用两行；如下  
a b c d  
i  
因为mips从内存中取数据一次是按照32位取出，也就是只能一行一行取，不能跨行。所以申请的变量都以32位对齐。假如不这样做，没有进行内存对齐，而是直接对空位进行填充。第一个例子，char a占用8位，int i占用32位，那么int i的高24位就在第一行，而低8位在第二行，cpu就不能正确的进行读取以及运算。因此，内存对齐是有必要的。C语言中，int 与 long int 在32位机上都是32位，在64位机上，int 是32位， long int 是64位。C中的char是一个字节，因为C出现的相对比较早，8位足够表示ASCII码了。但是后来加入了各种其他语言的字符，就出现了能表示更多字符的 unicode 编码。C沿用了以前的办法，char仍然是一个字节，一些扩充过的字符集如unicode 就用两个char来表示了。有些语言，比如java的char是16位也就是两个字节。