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原创 PIC单片机C语言编程中的位操作

2014-2-18 21:49 3024 20 20 分类: MCU/ 嵌入式
ＰＩＣ的位操作是ＮＯ１，在汇编中是没问题的，但如何在Ｃ语言中可以随心所欲的位操作是今天我们要聊的话题．
 
一、用位操作来做一些标志位，也就是ＢＯＯＬ变量
 
可以简单如下定义：
 
bit a,b,c;
 
ＰＩＣＣ会自动安排一个内存，并在此内存中自动安排一位来对应a,b,c.由于我们只是用它们来简单的表示一些０，１信息，所以我们不需要详细的知道它们的地址＼位究竟是多少，只管拿来就用好了．
 
二、要是需要用一个地址固定的变量来位操作，可以参照ＰＩＣ．Ｈ里面定义寄存器
 
如：用２５Ｈ内存来定义８个位变量．
 
static volatile unsigned char myvar @ 0x25;
static volatile bit b7 @ (unsigned)&myvar*8+7;
static volatile bit b6 @ (unsigned)&myvar*8+6;
static volatile bit b5 @ (unsigned)&myvar*8+5;
static volatile bit b4 @ (unsigned)&myvar*8+4;
static volatile bit b3 @ (unsigned)&myvar*8+3;
static volatile bit b2 @ (unsigned)&myvar*8+2;
static volatile bit b1 @ (unsigned)&myvar*8+1;
static volatile bit b0 @ (unsigned)&myvar*8+0;
 
这样即可以对ＭＹＶＡＲ操作，也可以对Ｂ０－－Ｂ７直接位操作．
 
但不好的是，此招在低档片子，如Ｃ５Ｘ系列上可能会出问题．
 
还有就是表达起来复杂，你不觉得输入代码受累么？呵呵
 
三、这也是一些常用手法
 
#define testbit(var, bit) ((var) & (1 <<(bit)))　／／测试某一位，可以做ＢＯＯＬ运算
#define setbit(var, bit) ((var) |= (1 << (bit)))　／／把某一位置１
#define clrbit(var, bit) ((var) &= ~(1 << (bit)))　／／把某一位清０
 
付上一段代码，可以用ＭＰＬＡＢ调试观察
 
#include<pic.h>
 
#define testbit(var, bit) ((var) & (1 <<(bit)))
#define setbit(var, bit) ((var) |= (1 << (bit)))
#define clrbit(var, bit) ((var) &= ~(1 << (bit)))
 
char a,b;
 
void main(){
char myvar;
myvar=0B10101010;
a=testbit(myvar,0);
setbit(myvar,0);
a=testbit(myvar,0);
clrbit(myvar,5);
b=testbit(myvar,5);
if(!testbit(myvar,3))
 
a=255;
 
else
 
a=100;
while(1){;}
}
 
四、用标准Ｃ的共用体来表示
 
#include<pic.h>
union var{
unsigned char byte;　
struct {
unsigned b0:1, b1:1, b2:1, b3:1, b4:1, b5:1, b6:1, b7:1;
} bits;
};
 
char a,b;
 
void main(){
static union var myvar;
myvar.byte=0B10101010;
a=myvar.bits.b0;
b=myvar.bits.b1;
if(myvar.bits.b7)
a=255;
else
a=100;
 
while(1){;}
}
 
五、用指针转换来表示
 
#include<pic.h>
typedef struct {
unsigned b0:1, b1:1, b2:1, b3:1, b4:1, b5:1, b6:1, b7:1;
} bits;　//先定义一个变量的位
#define mybit0 (((bits *)&myvar)->b0) //取myvar的地址（&myvar）强制转换成bits类型的指针
#define mybit1 (((bits *)&myvar)->b1)
#define mybit2 (((bits *)&myvar)->b2)
#define mybit3 (((bits *)&myvar)->b3)
#define mybit4 (((bits *)&myvar)->b4)
#define mybit5 (((bits *)&myvar)->b5)
#define mybit6 (((bits *)&myvar)->b6)
#define mybit7 (((bits *)&myvar)->b7)
char myvar;
char a,b;
 
void main(){
 
myvar=0B10101010;
a=mybit0;
b=mybit1;
if(mybit7)
a=255;
else
a=100;
while(1){;}
}
 
六：五的方法还是烦琐，可以用粘贴符号的形式来简化它．
 
#include<pic.h>
typedef struct {
unsigned b0:1, b1:1, b2:1, b3:1, b4:1, b5:1, b6:1, b7:1;
} bits;
#define _paste(a,b) a##b
#define bitof(var,num) (((bits *)&(var))->_paste(b,num))
 
char myvar;
char a,b;
 
void main(){
a=bitof(myvar,0);
b=bitof(myvar,1);
if(bitof(myvar,7))
a=255;
else
a=100;
while(1){;}
}
 
有必要说说#define _paste(a,b) a##b
的意思：
 
此语句是粘贴符号的意思，表示把b符号粘贴到a符号之后．
 
例子中是： a=bitof(myvar,0);－－－＞(((bits *)&(myvar))->_paste(b,0))－－－＞(((bits *)&(var))->b0)
 
可以看出来，_paste(b,0)的作用是把0粘贴到了b后面，成了b0符号．
 
总结：Ｃ语言的优势是能直接对低层硬件操作，代码可以非常非常接近汇编，上面几个例子的位操作代码是１００％的达到汇编的程度的．另一个优势是可读性高，代码灵活．上面的几个位操作方法任由你选，你不必担心会产生多余的代码量出来．
c语言 pic 位操作
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