相信大家在阅读有关通讯数据传输、PLC数据存储等技术文档时，经常会碰到“Big-Endian”（大端对齐）与Little-Endian（小端对齐）术语。很多朋友不理解大端和小端模式，本文给大家写一下此知识点。

为什么有大端与小端之分

在PLC系统中，数据存储在以字节为单元的可寻址存储器中。这些数据一般包括如：BYTE、WORD、DWORD、REAL、STRING等。WORD由两个字节组成，DWORD由4个字节组成，STRING如S7-200 SMART PLC中最多由255个字节组成。对于这些多字节数据类型，都被存储为连续的字节序列。那么必然存在着一个如果将多个字节安排的问题。因此就导致了大端存储模式和小端存储模式。

例如一个值为0x7788的16bit的WORD型变量x， 存放在0x0010开始存储器地址中。对于大端模式，就是将0x77放在低地址中，即0x0010中，0x88放在高地址中，即0x0011中。小端模式，刚好相反。

什么是大端和小端？

大端模式：是指对于多字节数据的MSB（最高有效字节）保存在内存的低地址中，而数据的LSB（最低有效字节）保存在内存的高地址中。

小端模式：是指对于多字节数据的MSB（最高有效字节）保存在内存的高地址中，而数据的LSB（最低有效字节）保存在内存的低地址中。

比如以四字节DWORD数值0x0A0B0C0D的存放方式为例：

大端模式：最高位字节是0x0A,存储在最低的内存地址a处，下一个字节0x0B存在后面的地址a+1，以此类推。

小端模式：最高位字节是0x0A，存储在最高的内存地址a+3处，下一个字节0x0B存在后面的地址a+2，以此类推。

从上面示例可以看出，大小端的差异在于存放顺序不同。

一段关于“端“的起源故事：

“endian”一词来源于十八世纪爱尔兰作家乔纳森·斯威夫特（Jonathan Swift）的小说《格列佛游记》（Gulliver's Travels）。小说中，小人国为水煮蛋该从大的一端（Big-End）剥开还是小的一端（Little-End）剥开而争论，争论的双方分别被称为“大端派”和“小端派”。以下是1726年关于大小端之争历史的描述：

几款常见PLC字节顺序？

西门子PLC采用大端方式：

S7-200/200 SMART：

如一个16位数据16#1234存放在VW100，则高字节数据16#12存于地址VB100，低字节数据16#34存于地址VB101。

S7-300/400/1200/1500：

注意：对于S7-1200/1500，优化的块（Optimized block）存储使用Little-Endian（小端对齐）

施耐德PLC采用小端方式：

如PL7 Pro平台：

三菱PLC采用小端方式：

通讯中的序

开篇提到了，通讯协议数据传输中涉及到大小端。

网络序

网络传输一般采用大端序，也被称之为网络字节序，或网络序。IP协议中定义大端序为网络字节序。

一般用于描述串行设备的字节各bit传输顺序。网络协议中只有数据链路层的底端会涉及到。如RS-232、RS-485都属于小端序（先传低bit）的串行协议。

Modbus通讯

Modbus以“Big-Endian”（大端对齐）表示地址和数据项。这意味着当发送多个字节数据项时，首先发送最高地址的字节数据。

对于单个比特量，仍按字节进行传输。传输比特量时，第一个数据字节的LSB（最低有效位）对应第一个比特量，依次类推，一直到这个字节的MSB（最高有效位）为止，再从第二个字节开始。如果数量不是八的倍数，则用零填充数据字节中剩余的位，一直到字节的MSB。

如读取多个16位保持寄存器，从站先发送4x00001（值0x0002）的高字节0x00然后低字节0x02，接着发送4x00002（值0x0004）的高字节0x00然后低字节0x04，以此类推......

可以看出这和西门子大端模式相匹配。避免了大小端的转换（如果数据字节顺序不一致，需要转换）。

这也是大家在做PLC通讯时，经常会遇到的一个问题。只要你理解其中原理（高低顺序），找到转换的方法就容易了。

常见字节序

常见的操作系统是小端，通讯协议是大端。

常见处理器体系的字节序

大端模式：PowerPC、IBM、Sun

小端模式：x86、DEC

要问大端、小端孰优孰劣，并不好分。记住在谁的地盘（平台），按谁的规矩行事就万事大吉。

本文大端、小端的内容就写到这里，希望对你有帮助。