32 Bit Aligment Befehle im Speicher?

Hey, also irgendwie will ich nicht ganz folgendes verstehen:

Befehle an einen Prozessor werden (oft) in 32 Bit codiert. Also 4 Bytes. Wenn wir jetzt die Adressraumorganisation betrachten, unterscheidet man ja zwischen Byte-/wortadressierung. Ein Speicherzugriff ist ja misaligend, wenn die Byteadresse kein vielfaches von 4 ist. Das heißt wir betrachten die letzten beiden bits und überprüfen ob diese beide 0 sind. Soweit ist für mich alles verständlich. Jetzt hab ich folgende Grafik gefunden :

Bild zum Beitrag

Betrachtet man jetzt beispielsweise die Byteadresse 0xdd (müsste ja misaligned sein-siehe blaue Makierung) ergibt sich in dual : 11011101. Letzten beiden Bits 01 somit misaligned. Betrachte ich jetzt aber 0xaa müsste es doch aligned sein. In dual : 10101010. Letzten beiden Bits 10 -> misaligned. Warum das?

Hoffe findet sich Hilfe, bin gerade zu blöd um es zu verstehen.

Gruß

2 Antworten

jo135

28.07.2023, 18:03

Du verwechselst wohl die Adresse und das, was drin steht.

Ab Byteadresse 4 (oder Wortadresse 1) steht das Wort 0xaabbccdd, ab Byteadresse 12 (oder Wortadresse 3) steht 0x99887766. Das sind einfach Beispieldaten.

Jathe677

Fragesteller

28.07.2023, 18:09

Achsoo jetzt versteh ich das. Aber auch echt sehr blöd dargestellt. Vielen Dank für die Hilfe !

tunik123

28.07.2023, 18:08

Die Grafik ist auch sehr missverständlich.

0xaa, 0xbb . . sind die Inhalte der Speicherzellen, nicht deren Adresse. Die Adressen stehen im "Kleingedruckten" unter "Byteadresse". Die zählt von 0 bis 15 (dezimal).

Böse Falle, selbst ich als geübter Programmierer habe zuerst dumm geguckt.

Jathe677

Fragesteller

28.07.2023, 18:11

Ja, hab schon an meinem Wissen gezweifelt und die Finger wund gegoogelt ..... Danke aber auch dir für die Antwort.

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0000 0000 0000 0000 0000 0001 1011 1101 = Zahl in 32bit binär

Even Even Even Even = Parität

Aber es müsste raus kommen in der Parität spalte

Even Even Odd Even

Dies wäre soweit mein Lösungsansatz.

#include <iostream>
#include <cstdlib>
                                                                                                                                                                                                                   
int i;
int a;
int bits[sizeof(int)*8];
unsigned int unum;
int num;
                                                                                                                                                                                                                   
int main (int nargs, char **args) {
        num=atoi(args[1]);                                                                                                                                                                                         
        unum = (unsigned int)num;
                                                                                                                                                                                                                   
        for(int i=0; i<sizeof(int)*8; i++) {
                bits[i]=unum % 2;                                                                                                                                                                                  
                unum /=2;                                                                                                                                                                                          
        }                                                                                                                                                                                                          
        if(bits[1,2,3,4] == bits[5,6,7,8]) {
                std::cout << "Even\n";
                                                                                                                                                                                                                   
        } else {
                std::cout << "Odd\n";
        }                                                                                                                                                                                                          
        if(bits[9,10,11,12] == bits[13,14,15,16]) {
                std::cout << "Even\n";
        } else {
                std::cout << "Odd\n";
        }                                                                                                                                                                                                          
        if(bits[17,18,19,20] == bits [21,22,23,24]) {
                std::cout << "Even\n";
        } else {
                std::cout << "Odd\n";
        }                                                                                                                                                                                                          
        if(bits[25,26,27,28] == bits[29,30,31,32]) {
                std::cout << "Even\n";
        } else {
                std::cout << "Odd\n";
        }                                                                                                                                                                                                          
        return 0;
}

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- und 4 Bits für die Fraction (Mantisse).

- Zudem arbeiten mit denormalisierter Darstellung, also dass alle Exponentenbits =0 sind und auch mit normalisierter Darstellung, also alle anderen Fälle, wenn die Exponentenbits nicht alle 0 sind.

Jetzt haben wir die beiden Minifloatzahlen:

- 01010011

- 01100100

Diese sollen wir addieren und dann wieder als Minifloat darstellen. Um die zu addieren, werden die beiden Zahlen in Festkommazahlen umgewandelt.

Laut unterlagen haben die Festkommazahlen, die die Minifloats darrstellen können:

- 5 Vorkommastellen (Mit der Fraction=4 und Exponent=4 (normalisiert) )

- 6 Nachkommastellen (Mit der Länge der Fraction)4 und Exponenten=-2)

So ist die Addition, laut Musterlösung:

1. Umwandlung in Festkommazahl:

0 101 0011 = 1.0011 * 2² = 00100.110000

0 110 0100 = 1.0100 * 2³= 01010.000000

2. Binär Addieren

00100.110000 + 01010.000000= 01110.110000

3. Komma verschieben:

1.1101100000 * 2³ (Was ich hier nicht kapiere, warum verschiebe ich das Komma um 2³ und warum habe ich eine 0 drangehängt, ist das vielleicht ein Tippfehler? Habe hier eien Null mehr als bei 01110.110000)

4. Abschneiden der Nachkommastellen und ggf. Runden

1.1101(100000)*2³

àaufrunden, da erstes abgeschnittene Bit 1

à1.1110*2³

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