字节序与多字节值

地址顺序回答“先读哪个格子”，数值权重回答“这个格子值多少个 ${256}^i$”。端序只约定两者如何对应。寄存器中的 0x12345678 是一个数值写法；只有把它拆到连续地址，才会出现大端或小端的问题。

一个字节的读取在两种公式下完全相同，因为 $n=1$ 时只有权重一。能跨端序逐字节搬运，并不意味着随后用本机整数 load 解释它也相同。

同一字节序列的两种答案 ​

设地址 $0x100$ 到 $0x103$ 依次保存 78 56 34 12。四字节小端读值得 0x12345678；大端读值得 0x78563412。两者访问的是相同四个地址，差别只在加权方式。

从 $0x101$ 开始读取两个字节，小端得 0x3456，大端得 0x5634。这说明端序定义也适用于字段内部的子读取，不必假定每次都从四字节边界开始。该读取在特定机器上能否执行，另由访存对齐理路访存对齐与跨界访问Memory access alignment · Misaligned access区分自然对齐、跨缓存块、执行环境异常与原子性，计算一次访问覆盖的块数。规则决定。

文件头不是本机整数数组 ​

一个外部格式规定长度字段为两字节大端，实际字节为 01 00，因此长度为 $256$。小端机器若直接把它当本机十六位整数读，会得到 $1$。正确解析可逐字节计算 $256b_0+b_1$，无需改变文件的其余字节。

文本 "AB" 的两个编码字节按地址次序保存和输出时，无须颠倒。把每两个文本字节都“换端”会变成 "BA"，因为文本序列不是一个隐含的大端整数数组。结构体中的不同宽度字段也必须逐字段解释，不能反转整个结构体。

字节交换不能代替格式说明 ​

若字段值恰为 00 00 或 AB AB，交换字节不改变结果，这类测试会掩盖错误。测试应选择各字节不同的值，并明确字段宽度；对两字节正确的交换，不保证四字节字段也正确。

指令集状态机理路指令集的架构状态与转移Instruction-set architecture state · ISA state transition以 RV32I 的五条指令定义 PC、寄存器与字节内存的顺序转移，分开 ISA 契约和实现周期。中，load/store 的含义需要把字节数组与寄存器位串连接起来。本单元的教学机器明确选择小端，避免把执行环境未说明的细节藏进 M[a] 这种符号。

端序不保证原子性，也不规定一次访存跨几个缓存块。前者是可观察并发行为的契约，后者要知道地址、宽度和块大小。把三个问题分开，才能解释“字节值都正确，但多字节读取得到撕裂值”等现象。