임베디드 FAQ읽던중에, align에 대해서...
글쓴이: jj / 작성시간: 수, 2004/08/18 - 1:23오후
안녕하세요?
ohhara님의 임베디드 프로그래밍 FAQ(http://ohhara.sarang.net/history/info/embedded_system_faq.txt)를 읽던 도중에, align에 대한 설명이 나오는데요.
이해가 잘 안되는데요, 좀더 설명을 부탁드립니다.
Quote:
void align_test(void)
{
char *a = { '\x01', '\x02', '\x03', '\x04', '\x05', '\x06', \x07', '\x08' };
int *i = (int *)(a + 1);
printf("%08x\n", *i);
printf("%08x\n", *i);
}
----------------------------------------이와 같이 프로그램을 작성해서 실행해 보면 cpu가 big endian이라고 가정했을 때
02030405로 출력되는 경우도 있고 01020304로 출력되는 경우도 있으며 경우에
따라서는 그냥 crash가 발생합니다. 특이하게 처음 print에서는 출력이 되고 그 다음
print를 할 때 crash가 발생하기도 합니다. 이것은 프로그램을 align에 의존적으로
작성해서 발생한 문제입니다. 그래서 메모리에 있는 값을 읽거나 쓸 때는 align에
맞춰서 해 주는 것이 중요한데 기본적으로 align을 맞춘다는 것은 선언한 변수의
크기의 배수를 주소로 사용해서 메모리에 접근하는 것을 의미합니다. 위의 경우에서
한번은 잘 출력이 되고 그 다음에 crash가 발생하는 경우는 메모리에서는 align을
맞추지 않아도 괜찮지만 캐쉬(cache)에서는 align을 맞추지 않으면 crash가 발생하는
경우입니다. 상황에 따라서는 int와 float가 하나는 align을 맞추지 않아도 괜찮고
나머지 하나는 align을 맞춰야 되는 경우도 발생하며 64bit 데이터형의 경우에 32bit
align을 해도 괜찮은 경우도 존재합니다.
Forums:
두가지네요Byte Order ==> 통상 x86에서는 lit
두가지네요
Byte Order ==> 통상 x86에서는 little endian이라고 해서
2바이트 이상 한꺼번에 읽고 쓸 경우 레지스터에 들어있는 값은 메모리에
들어 있는 값을 바이트단위로 뒤집은 값이 됩니다. 하지만, 다른 종류의 cpu에서는
대부분 여러바이트 한꺼번에 읽어들일때도 메모리와 레지스터에 들어있는
값이 동일합니다. 다른 endian을 가진 시스템과의 통신 프로그램 짜거나
자료를 교환할때 문제되죠.
Memory Alignment ==> 메모리 접근시 접근하는 주소가 한꺼번에 접근하는
데이터 크기의 배수가 되야 한다는거죠. 2바이트 단위로 접근했으면 주소는
2의 배수, 4바이트 단위로 접근했으면 주소는 4의 배수... 여기에도 예외가
있을 수는 있는데, 이 예외에 대해서는 해당 프로세서의 매뉴얼을 보면 다
나와 있습니다.... 이렇게 한 이유는 cpu 설계하기가 편하기 때문이죠 :D
우리가 쓰는 x86도 Memory Alignment 제약이 있습니다. 물론 임베디드에 쓰이는
risc cpu들처럼 alignment 어기면 뻗는 수준은 아닙니다만. 속도가 떨어집니다.
(x86은 misalignment 보정회로가 있습니다. 이 회로가 메모리를 두번 읽어서 이를
조합 생성하는데 이과정에서 시간걸리죠.)
Written By the Black Knight of Destruction
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