字节序（byte order）及其实现方法

字节序及其实现方法

一、字节序

我们一般把字节（byte）看作是数据的最小单位。当然，其实一个字节中还包含8个比特（bit）。字节序主要体现在字节之间的顺序，与位无关。

大端字节序 Big Endian(常见的有Motorola)

而所谓大字节序（big
endian），便是指其“最高有效位（most
significant byte）”落在低地址上的存储方式。例如像地址a写入0x0A0B0C0D之后，在内存中的数据便是：



小端字节序 Little Endian（常见的有Intel）

而对于小字节序（little
endian）来说就正好相反了，它把“最低有效位（least
significant byte）”放在低地址上。例如：



二、实现方法（C#）

public static int GetSignalValueInBits(byte[] MsgArray,int byteNumber, int BitNum,int Length,string ByteOrder)
{
int nSigValueInBits = 0;

if (Length != 0 && MsgArray != null)
{
int nBytesToRead = 0;
/* 计算信号所包括的字节数 */
nBytesToRead = nGetNoOfBytesToRead(BitNum, Length);

/* 无论是哪种字节序，字节内顺序相同 */
int CurrBitNum = BitNum;
/* 若字节序是Motorola，则应该反向读取字节 */
int nByteOrder = (ByteOrder == "Intel(Litter Endian)") ? 1 : -1;
bool bValid = bValidateSignal(MsgArray.Count(), byteNumber, BitNum, Length, nByteOrder);
if (bValid == true)
{
int nBitsRead = 0;
for (int i = 0; i < nBytesToRead; i++)
{
/* 在消息字节数组中取字节的位置是byteNumber - 1 */
byte byMsgByteVal = MsgArray[(byteNumber - 1) + (nByteOrder * i)];

if (CurrBitNum != 0)
{
byMsgByteVal >>= CurrBitNum;
}

/* 计算当前字节中读取多少bits */
int nCurrBitsToRead = Math.Min(8 - CurrBitNum, Length - nBitsRead);

/*读取完第一个字节，下一个字节总是从第一个bit开始，所以从置 CurrBitNum */
CurrBitNum = 0;
byte byMask = 0;
byMask = (byte)(Math.Pow((float)2.0, (int)nCurrBitsToRead) - 1);
//更新信号值
nSigValueInBits |= (int)(byMsgByteVal & byMask) << nBitsRead;

nBitsRead += nCurrBitsToRead;
}
}
}
return nSigValueInBits;
}

//计算需要读取的字节数
private static int nGetNoOfBytesToRead(int nBitNum, int nSigLen)
{
int nBytesToRead = 1; //第一个字节

int nRemainingLength = nSigLen - (8 - nBitNum);

if (nRemainingLength > 0)
{
// 计算总共包含的字节数
nBytesToRead += (int)(nRemainingLength / 8);

// 计算跨越到下一个字节的bit数.
int nTotalBitsConsidered = ((nBytesToRead - 1) * 8) + (8 - nBitNum);
if (nTotalBitsConsidered < (int)nSigLen)
{
nBytesToRead++;
}
}

return nBytesToRead;
}

//判断信号长度是否超过了消息数组
private static bool bValidateSignal(int nDLC, int nByteNum, int nBitNum, int nLength, int bDataFormat)
{
bool bValid = true;
int nBytesToRead = nGetNoOfBytesToRead(nBitNum, nLength);
bValid = (bDataFormat == 1) ? (int)(nByteNum + nBytesToRead - 1) <= nDLC : (int)(nByteNum - nBytesToRead) >= 0;
return bValid;
}

public static int  bytesToInt(byte[] src)
{
int value;
value = (int)(((src[0] << 8) & 0xFF00)
| (src[1] & 0xFF));
return value;
}