求助：在单片机对位域进行操作的疑问

只看该作者 · 2012-9-8 15:11

各位大神，在进行单片机编程中遇到个问题，一直没有弄明白。
例如：
typedef struct _ss_
{
unsigned char a: 4;
unsigned char b: 2;
}ss;
上面定义了两个位域变量，比如我想把ss.a这个位域变量赋值为二进制0110，这个应该如何写赋值语句呢？是ss.a=0110;吗?

2万 · 2012-9-8 16:31

1、位变量赋值范围是0或者1，所以0110肯定就是你意象不到的错误了。
2、因为typedef，所以ss还只是一个类型，还不是变量，你可以用ss作为类型去定义一个变量，例如ss kcnt;
则可以这样用kcnt.a=0;

只看该作者 · 2012-9-8 17:20

2楼讲的很详细，使我受益匪浅。
那么我想赋值给kcnt.a，他在定义中为4位，那么赋值0110是不是直接用kcnt.a=0110吗？还是kcnt.a=6？
还是kcnt.a=0b0110？或者我看有些帖子上上是kcnt.a=(0xF1&0x60)>>4？特别是最后一种有时候赋值语句是不是可以达到最终将0110赋值给kcnt.a的目的？

2万 · 2012-9-8 17:48

Kcnt.a赋值只能是0或者1，如果赋值1，则意味Kcnt的第四位为1。
假如：Kcnt.a=0b0110;
则因为0b0110不为0，从位变量的角度看相当于真值1，在绝大多数编译器中，此时Kcnt.a的值为1.

只看该作者 · 2012-9-9 08:48

位域可不可以赋值成0b0110，要看编译器支不支持了。
在AVRGCC中我记得是没有0b这种写法的，应该是C51的扩展语法吧
我表示位的时候喜欢这样搞：
#include<stdio.h>
#include<stdint.h>

#define BIT0 0x1/*使用宏定义来表示位这样爽多了*/
#define BIT1 0x2
#define BIT2 0x4
#define BIT3 0x8
#define BIT4 0x10
#define BIT5 0x20
#define BIT6 0x40
#define BIT7 0x80

typedef struct _ss_
{
unsigned char a: 4;
unsigned char b: 2;
}ss;

main()
{
  ss Kcnt;
  Kcnt.a = BIT2 | BIT1;
  printf( "%d", Kcnt.a );
  system("pause");       //DEV-GCC的扩展的函数：等待任意按键
}

以上程序在DEV-C++中已经验证过，对Kcnt.a赋值BIT4以上的值的时候，会自动忽略超出定义位数以上的值。
对Kcnt.b赋值BIT0~7也不会溢出到Kcnt.a中。
个人对于位域有点理解不清的地方，是因为没有单片机中通过反汇编观察编译出来的代码，不清楚赋值的过程是怎么样的（位与或还是位移？），到底使用位域会不会损失性能？并且位域在移植到不同的单片机（大小端、8/32位）的时候可能出现问题，因此我尽量不用位域

kcnt.a=(0xF1&0x60)>>4，由于(0xF1&0x60)>>4是常量运算，因此编译器会优化掉，所以结果和直接赋值0X6是一样的。不清楚为什么要写的那么复杂。

2万 · 2012-9-9 23:45

叶工对位域的理解存在错误，4表示占4位，而不是第4位，所以并不是0或1两种取值。
对位域变量赋值时直接使用=就行，举例：
var.a = 1; // OK
var.a = 0; // OK
var.a = 10; // OK
var.a = 15; // OK
var.a = 16; // OK 但是此时超范围被截断，实际上var.a = 0，编译器会warning
var.a = 100; // OK 但是此时超范围被截断，实际上var.a = 4，编译器会warning

对var.b的操作同上，不需要进行移位操作。
var.b = 0; // OK
var.b = 1; // OK
var.b = 5; // OK 但是此时超范围被截断，实际上var.b= 1，编译器会warning

至于赋值时右值采用十进制、十六进制还是二进制都无所谓。

2万 · 2012-9-10 09:03

叶工对位域的理解存在错误，4表示占4位，而不是第4位，所以并不是0或1两种取值。
对位域变量赋值时直接使用=就行，举例：
var.a = 1; // OK
var.a = 0; // OK
var.a = 10; // OK
var.a = 15; // OK
var.a = 16; // ...
原野之狼发表于 2012-9-9 23:45

'叶工对位域的理解存在错误，4表示占4位，而不是第4位，所以并不是0或1两种取值。
'

重新看了一下，确实我理解混了，误导了LZ，实在抱歉。