2015/12/24:嵌入式C语言的位操作随笔

今晚是平安夜，首先祝大家平安夜快乐，明天是圣诞，祝大家圣诞快乐！！  
     好了，这周都特别有空，上班也非常轻松，基本就是看看内核驱动，学学安卓，没什么正事的开发活干.今晚，我们来总结一例在现实开发中非常重要的知识点----C语言的位操作。不得不说，我看到很多学习C的小伙伴都不知道到 << >> ~ !  &=~ |=这些符号的具体含义，甚至乱用，混用！！！甚至连学了几年C的都犯浑！！ 所以，今天有必要再这里做这个总结，和大家一起来探讨这个常见而又难以学通的知识点。 
 
请记住！没有简单的程序，只有头脑简单的程序员！！     
这些知识点太太太太太重要了，如果你连这些都不会，你根本连踏进嵌入式开发或者从事单片机开发这个门你都进不去~~    
     
1、 符号：&
这个叫做按位与  
(1)位与：是在二进制中，分别对每一位进行与操作 

例如： 1110 &0011 = 0010

它的特点就是：只有1和1位与结果为1 ，其余全是0

 

这里特别要注意和&&逻辑与区分：位与是两个操作数按照二进制位彼此对应位相与的，逻辑与是两个操作数作为整体来相与的。
逻辑与&&:顾名思义返回值就是个逻辑值1或者0，也就是非真即假! 

例如：0xaa & 0xf0 = 0xa0 ， 0xaa && 0xf0 = 1

2、符号：| 
这个叫做按位或 

(2)位或：是在二进制中，分别对每一位进行或操作   

Ep:1110 & 0011= 1111

特点：只有两个0相或才为0，其余情况都为1，即有1为1

注意和||逻辑或区分：位或是练歌操作数按照二进制位彼此对应位相或的，逻辑或是两个操作数作为整体来相或的。
逻辑或||:顾名思义就是返回值不是真就是假，但和逻辑与就不要搞混淆咯，逻辑或只有有1就为真，全0才是假 

例如：1110 & 0011 = 1111  , 1100 & 0011 = 1

 
3、符号：~ 
这个叫做按位取反 

(3)位取反：位取反符号是~，是将操作数的二进制位逐个按位取反（1变成0，0变成1）

逻辑取反:逻辑取反是符号：！，即真变成假，假变成真。

 

4、注意:~~和!!

任何非0的数被按逻辑取反再取反就会得到1     

任何非0的数被按位取反再取反就会得到自己本身

 

5、位异或:符号是：^

1^1 = 0 , 0 ^0 = 0, 1^0 = 1 , 0^1 = 1(两个数如果相等结果为0，不等结果为1)

记忆方法:异或就是相异就或操作起来.

 

总结:

位与：(任何数，其实就是1或者0)与1位与无变化，与0位与变成0.

位或：(任何数，其实就是1或者0)与1位或变成1 ，与0位或无变化。

位异或:(任何数，其实就是1或者0)与1位异或会取反，与0位异或无变化。

 

左移位：<< 与右移位: >>

C语言的移位要取决于数据类型。

对于无符号数，左移时右侧补0(相当于逻辑移位)

对于无符号数，右移时左侧补0(相当于逻辑移位)

对于有符号数，左移时右侧补0(叫算术移位，相当于逻辑移位)

对于有符号数，右移时左侧补符号位(正书就补0，负数就补1，叫算术移位)

 

在嵌入式开发中的移位，以及使用的移位属于都是无符号数

 注意啦，以下就是应用的重点！！！务必精用！！！！ 

位与位或位异或在操作寄存器时的特殊作用

清位 ， 取反 ， 置位

&= ~         ~           |=

例如:我打个比方，在ARM-ContexA9的一个配置寄存器的方法
会了这个，其它的也就类似了！ 

#define  GPIOA   *(volatile unsigned int *)0x11000000

Int main(void)

{

       //GPIOA &=  ~0xf;  //将寄存器的低4位清0

// GPIOA |= 0xf ;     //将寄存器的低4位置1

//GPIOA &= ~(1 << 4) ; //将寄存器的第4位清0

//GPIOA |= (1 << 4) ; //将寄存器的第4位置1

}