assembly - 一个地址有多少字节？

Question

在 64 位机器上，我们知道地址是 8 个字节。 然而，我并不完全清楚一个地址中有多少字节的信息。 虚拟内存中的每个字节都有一个地址吗？或者内存中的每 64 位都有一个地址？ 还是取决于架构？如果取决于架构，那么我应该如何找出？

Answer 1

您的问题与this one相关.

Or does it depend on the architecture?

是的。这取决于架构:

对于大多数CPU来说，一个地址代表8位。

内存中的每个字节都有一个单独的地址。

TMS320 DSP 是一个 CPU 示例，其中一个地址代表16 位。

这意味着内存中的每个 16 位字 (uint16) 都有一个单独的地址。

还有一些计算机(其中许多是历史性的)，其中每个地址代表12、13、14、16、24 或 36 位(甚至更多)...

(不幸的是，我不知道使用 64 位地址而不是每个地址使用 8 位的 CPU 的示例，但我很确定这样的 CPU 也存在。)

还有一些内存类型并非所有地址都存在。这可能看起来如下:

能被4整除的地址代表32位信息；无法使用其他地址 - 这意味着这些地址根本不代表任何信息。

因此地址的“平均值”是 8 位，但没有地址代表 8 位。

通常，您会在安装了两种不同类型内存的计算机中看到这种行为，其中一种类型允许 8 位和 32 位访问，而另一种类型仅允许 32 位访问。

外围设备的内存通常就是这种情况 - 例如某些微 Controller 中的以太网 Controller 的内存。

据我所知，我见过 PC 上的 PCI SCSI Controller 也表现出这种行为。将该 SCSI Controller 安装到您的 64 位计算机中，您的计算机将包含一定范围的地址，其中所有地址的 25% 代表 32 位数据，而所有地址的 75% 根本不代表任何数据。

我还见过由大学学生设计的 CPU，其中“商业原版”允许 8 位和 32 位访问内存，但学生的复制品仅允许 32 位访问。在这种情况下，整个地址范围都会显示此行为。

顺便说一下:

On a 64bit machine, we know that an address is 8 bytes.

即使这也不一定是真的:

据我所知，x86-64 CPU 仅使用 48 位地址。因此，编译器制造商可以将每个地址存储在仅 6 个字节的内存中。

当然，嵌入式设备的 CPU 内核可以设计为使用 x86-64 指令集的子集，但通常保存地址的寄存器(例如 rsp)只有 48 位宽。