位操作小结与宏定义

讲道理，在没接触arm裸机前一直觉得位运算挺鸡肋的，就算是当年的汇编课设也没怎么用位操作。但是在统一编址的arm平台，操作外设主要靠操作寄存器，这时候位操作真的是必不可少，当然位操作和位运算是分不开的。

（1）.位运算： 位与&，位或 | ，位取反~，位异或^（奇数个1异或结果为1，其他为0）.

            算数运算（逻辑运算）：算数与&&，算数或  | | ，算数取反!。（逻辑里无符号要么0，要么都是1）

    位移操作：左移<<，右移>>。

（2）.常说的置位指的是置1，清除指的是置0。

           特定位置1：位或一个特定位为1，其他位为0的数即可。-------------------------------------------->a  |=(b<

           特定位置0：位与一个特定位为0，其他为为1的数即可。(常用取反获得) ---------------------->a &=~(b<

           取出特定位：位与一个特定位为1，其他位为0 的数即可。------------------------------------------> d = a &  (b<

有没有发现上面的数互为取反，对的！要构造这样的多用取反和移位操作。

具体实例:   

a 为一寄存器值。

//现在我要让他bit 4 ~bit 7置为0；bit 8~bit 11写入965；再取出bit 8 ~ bit 11.

a & =~(0xf<<4)        (从多少bit开始就移多少位)

a | =~(0xf<<8)  ； a | =(965<<8)

int b= (a & ( 0xf<<8) >>8)

    （3）.如何构造任意位的1；例如bit n到 bit m位为1。

 a =  ~(~(0U)<<(m-n+1));                                                                         //U代表无符号数，~（0U）表示0xFFFF

或者

a = ~(0U)>>(32-(m-n+1));                                                                  

    （4）.与宏定义结合的位操作解析。注意宏定义的外面一定要加上括号。

// 将x的第n位置位                                                                                    //这里的第n位实际上是bit (n-1) ，下同         

         #define SET_NTH_BIT(x, n)               (x | ((1U)<<(n-1)))

//将x的第n位清除

#define CLEAR_NTH_BIT(x, n)           (x & ~((1U)<<(n-1)))

//截取x的第n到第m位

#define GETBITS(x, n, m)                      ((x & ~(~(0U)<<(m-n+1))<<(n-1)) >> (n-1)) 

分析第三个：~(~(0U)<<(m-n+1))                                            //获得m-n+1位的1 ，~优先级大于<<

                       x &       ~(~(0U)<<(m-n+1))     <<(n-1)              // 获得n到m位          ，<<优先级大于&

       (x & ~(~(0U)<<(m-n+1))<<(n-1)) >> (n-1)        //将获得到的数右移n-1位，即得到截取部分。

注意：~（0U）表示0xFFFF

优先级：~             >                  移位（<<,>>）               >   按位操作(&>|)