C编程中位操作的常见技巧（含个人项目经验）

最近思来想去&＃xff0c;觉得需要技术沉淀&＃xff0c;于是我注册了个微信公众号&＃xff08;airX嵌入式&＃xff09;&＃xff0c;这也是为我后续创业公司做准备&＃xff0c;一来能分享记录我的开发项目&＃xff0c;以及开源一切设计&＃xff1b;二来能结识更多的同道中人&＃xff01;有机会可以合作创业&＃xff01;

微信扫码关注我&＃xff01;&＃xff08;airX嵌入式&＃xff09;

在C项目中&＃xff0c;我们常常会遇到设置某个参数中的n位数值或者读取某个参数的n位数值&＃xff0c;如果每次都口算出整个参数的值再使用与或算法那真的费时间&＃xff0c;弄不好算错了那就更麻烦了&＃xff01;

举个例子&＃xff1a;假设寄存器A为32Bit长度寄存器&＃xff0c;请将27位的值置位0&＃xff1f;

如果你傻傻的有下面这个做法&＃xff0c;那建议你把这篇文章看完&＃xff0c;对你肯定有帮助。

做法&＃xff1a;根据与或运算法则&＃xff0c;算出当27位为0&＃xff0c;其他位为1的32bit的值为

0xF7FFFFFF;

然后A &&＃61;0xF7FFFFFF;

为了杜绝上面的麻烦和错误的风险&＃xff01;

下面我列举几个常见的操作&＃xff0c;也是本人写代码的操作&＃xff1a;

声明&＃xff1a;以下说到的寄存器当然是可以读取写入的寄存器

写操作&＃xff1a;

1、把寄存器/变量的第n位清零&＃xff0c;不改变其他位的数值

  void a&＃xff1b;

  a&＃61; 0x12345678;

 a &&＃61;~(1<<12);  //第12bit置0&＃xff0c;其他不变&＃xff1b;

同理&＃xff1a;a &&＃61; ~(1<<27); //第27bit置0&＃xff0c;其他不变&＃xff1b;

公式&＃xff1a;a &&＃61;~(1<

2、把寄存器/变量的第n位起的连续m位清零&＃xff0c;不改变其他位的数值

 void a&＃xff1b;

a &＃61; 0x12345678&＃xff1b;

a &&＃61; ~(3<<1); //第1位起的连续2位清零

a &&＃61; ~(7<<2); //第2位起的连续3位清零

公式 a &&＃61; ~((2^m-1)<

2^m-1表示的是m位都为1的二进制的十进制数值&＃xff0c;比如3表示二进制0b00000011&＃xff0c;表示连续2位&＃xff1b;7表示二级制0b00000111&＃xff0c;表示连续3位&＃xff1b;

3、把寄存器/变量的第n位置1&＃xff0c;不改变其他位的数值

 void a&＃xff1b;

a &＃61; 0x12345678&＃xff1b;

a |&＃61; (3<<1); //第1位起的连续2位置1

a |&＃61; (7<<2); //第2位起的连续3位置1

公式&＃xff1a;a |&＃61;(1<

4、把寄存器/变量的第n位起的连续m位置1&＃xff0c;不改变其他位的数值

 void a&＃xff1b;

a &＃61; 0x12345678&＃xff1b;

a |&＃61; (3<<1); //第1位起的连续2位置1

a |&＃61; (7<<2); //第2位起的连续3位置1

公式 a |&＃61; ((2^m-1)<

2^m-1表示的是m位都为1的二进制的十进制数值&＃xff0c;比如3表示二进制0b00000011&＃xff0c;表示连续2位&＃xff1b;7表示二级制0b00000111&＃xff0c;表示连续3位&＃xff1b;

5、对寄存器/变量的第n位取反

 void a&＃xff1b;

a &＃61; 0x12345678&＃xff1b;

a ^&＃61; (1<<1); //第1位取反

a ^&＃61; (1<<2); //第2位取反

公式&＃xff1a;a ^&＃61; (1<

读操作&＃xff1a;

1、读寄存器/变量的第n位

 void a&＃xff0c;result&＃xff1b;

a &＃61; 0x12345678&＃xff1b;

result&＃61;a& (1<<2); //读第2位

result&＃61;a& (1<<3); //读低3位

公式&＃xff1a;result&＃61;a& (1<

2、读寄存器/变量的第n位起的连续m位

 void a&＃xff0c;result&＃xff1b;

a &＃61; 0x12345678&＃xff1b;

result&＃61;a& (3<<2); //读第2位开始的连续2位数据

result&＃61;a& (3<<27); //读第27位开始的连续2位数据

公式result&＃61;a& ((2^m-1)<

2^m-1表示的是m位都为1的二进制的十进制数值&＃xff0c;比如3表示二进制0b00000011&＃xff0c;表示连续2位&＃xff1b;7表示二级制0b00000111&＃xff0c;表示连续3位&＃xff1b;

像这种操作&＃xff0c;判断时可以完全脱离位置的计算&＃xff0c;只需看变量名称就可操作&＃xff01;

下面这些是别人厂家的库函数&＃xff1a;也是如此定义

清除的操作&＃xff1a;

清除置位都有的函数&＃xff0c;只需传入上面宏定义的参数即可操作&＃xff1b;

下面是我的一个断路器项目&＃xff0c;其中因为要记录各种故障原因&＃xff0c;因此需要很多的标志位&＃xff01;

1、我的第一步操作就是使用位移操作宏定义故障原因&＃xff0c;如下1&＃xff0c;以及一个缓存故障原因的缓存变量&＃xff0c;如图2&＃xff1b;

图1

图2

2、构建获取相应故障状态的函数&＃xff0c;如下操作&＃xff1a;

3、构建清除相应故障状态的函数&＃xff0c;如下操作&＃xff1a;

4、构建设置相应故障状态的函数&＃xff0c;如下操作&＃xff1a;

最后只需调用&＃xff0c;传入相应的故障宏定义即可&＃xff01;这样做的话&＃xff0c;直接读函数名就可以知道该函数的作用&＃xff01;避免当枚举太多&＃xff0c;导致混乱&＃xff01;

微信扫码关注我&＃xff01;&＃xff08;airX嵌入式&＃xff09;