字/字节可寻址性和对主存储器的非对齐/对齐访问答案

【问题标题】：word/byte addressability & non-aligned/aligned access to main memory字/字节可寻址性和对主存储器的非对齐/对齐访问
【发布时间】：2016-04-19 08:58:55
【问题描述】：

我在 Tannebaum 的 MOS 中遇到过两对概念：

我真的不明白这两对有什么关系。尤其：拥有字节可寻址内存（1），不允许非对齐访问（2）有什么意义？在我看来，（2）意味着我们不能利用（1）。

换句话说，会：

为程序员提供任何可能性

不能吗？

谢谢

【问题讨论】：

“字节可寻址内存 (1) 的意义何在，不允许非对齐访问” 因为通常您还有加载和存储字节的说明（例如ldrb/strb 在 ARM 上，lb/sb 在 MIPS 上等）。这些对有效地址没有字对齐要求。
(2) 可能会简化硬件设计人员。对于程序员来说，这可能比简化更重要。
@Michael : 你的意思是有些指令可能有字对齐要求，而另一些则没有？
是的。虽然“加载字”指令可能有字对齐要求，但“加载字节”指令有这个要求是没有意义的。
字节唯一合理的自然对齐方式是字节。或 1，如果您愿意。换句话说，一个字节总是对齐的。

【解决方案1】：

字可寻址性：

在过去，有 12、14 和 36 位的计算机。这些是机器词。你不能在这样的系统中寻址一个字节——它们没有字节。你说话了。

对齐访问：

访问未对齐的数据需要多个周期。处理器必须采取额外的步骤来分段抓取数据。一些处理器（尤其是 RISC）完全禁止非对齐访问以提高性能。

这样的系统仍然是字节可寻址的，因为您可以访问字节操作数的单个字节。

【讨论】：