单片机C语言，位操作的编程实现：置位和清零，GPIOx_CRL |= (0x01<<1)

只看该作者 · 2023-12-11 15:00

C语言编程的6种位操作，分别是按位与“&”、按位“或|”、按位取反“~”、异或“^”、左移“<<”以及右移“>>”，这6种位操作在操作单片机的寄存器时非常方便，尤其是对寄存器的某一位清零或者置位，而不影响其他位。

（单片机端口方向配置寄存器）

以8位单片机为例，如果要将第1位设置为输出，而其他7位保持不变，根据寄存器说明只需要将第1位配置为1即可。这里就要用到“置1”的C语言语句。直接操作寄存器时，可以直接通过置1和清0来将某一个bit设置为1或者0，如下图所示。

（置1和清0位操作）

只看该作者 · 2023-12-16 13:35

1."置1"C语言语句

//Var |= ( A<
其中Var是变量，B是从第几位开始，而A则是要修改的位数，操作结果是置1。读法为：将Var从第B位开始的连续A位置1，其他保持不变。

2.“置1”C语言语句推导

假设将Var中从第1位开始的3位置1，那么C语句的写法应该为：Var |= (0x7<<1);那么推导过程如下：

Var = Var | ( 0x07<<1 );//等效写法
0x07: 0000 0111
0x07<<1: 0000 1110//可以看到第1、2、3位变为了1；
//Var做按位或运算时，只要有1则结果为1
由上面的推导可以看到，(0x07<<1)从第1位开始的连续3位已经变为了1，再跟变量Var做或运算时，这三位就完成了置1操作，而其他位不受影响

只看该作者 · 2023-12-16 13:37

3."清0"C语言语句
//Var &= ~ ( A<

其中Var是变量，B是从第几位开始，而A则是要修改的位数，操作结果是清0。读法为：将Var从第B位开始的连续A位清0，其他保持不变。

按位或的真值表参考如下：

只看该作者 · 2023-12-16 13:39

4.“清0”C语言语句推导

假设将Var中从第1位开始的3位清0，那么C语句的写法应该为：Var &=~ (0x7<<1);那么推导过程如下：

Var = Var &(~( 0x07<<1 ));//等效写法
0x07: 0000 0111
0x07<<1: 0000 1110//可以看到第1、2、3位变为了1；
~( 0x07<<1 ): 1111 0001//按位取反，可以看到第1、2、3位变为了0；
//Var做按位与运算时，只要有0则结果为0

由上面的推导可以看到，~(0x07<<1)从第1位开始的连续3位已经变为了0，再跟变量Var做与运算时，这三位就完成了清零操作，而其他位不受影响。

按位与的真值表参考如下：

只看该作者 · 2023-12-16 13:41

5.“清0”和“置1”总结

按位操作的这种用法在初次接触时非常的难理解，需要反复练习才能熟悉，下面将置1和清0做了总结，以方便大家**。

按位操作的“置1”规律如下图所示：

按位操作的“清0”规律如下图所示：

只看该作者 · 2023-12-16 14:32

GPIO操作是基本的单片机操作规范，尤其是真值表使用

只看该作者 · 2023-12-19 09:48

真值表一个很重要的工具，建议多使用

只看该作者 · 2023-12-19 10:16

按位操作的这种用法在初次接触时非常的难理解，需要反复练习才能熟悉

只看该作者 · 2023-12-19 10:38

移位和基础异或等运算很重要

只看该作者 · 2023-12-21 09:09

按位与“&”、按位“或|”、按位取反“~”、异或“^”、左移“<<”以及右移“>>”，这6种位操作在操作单片机的寄存器时非常方便

只看该作者 · 2023-12-21 12:30

GPIO操作是基本的单片机操作规范很重要

只看该作者 · 2023-12-22 12:12

基础与或非移位等操作很重要