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STM32 位域与联合体结合优化操作

发布时间:2020-05-18 发布时间:
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1、位域


详细介绍参考文章:位域


位域可以实现在信息在存储时,并不需要占用一个完整的字节, 而只需占几个或一个二进制位。


例如在存放一个开关量时,只有0和1 两种状态, 用一位二进位即可。


为了节省存储空间,并使处理简便,C语言又提供了一种数据结构,称为“位域”或“位段”。


所谓“位域”是把一个字节中的二进位划分为几 个不同的区域, 并说明每个区域的位数。


每个域有一个域名,允许在程序中按域名进行操作。 


这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位域来表示。


2、联合体


在进行某些算法的C语言编程的时候,需要使几种不同类型的变量存放到同一段内存单元中。


也就是使用覆盖技术,几个变量互相覆盖。


这种几个不同的变量共同占用一段内存的结构,在C语言中,被称作“共用体”类型结构,简称共用体,也叫联合体。


可以把联合体和位域结合起来定义数据类型。


3、示例


union 

{

    uint8_t  value;

    struct  

    {

        uint8_t  lowbit:2;

        uint8_t  middlebit:3;

        uint8_t  highbit:3;

    }byte;

}test_data;

说明:


可以看出value和byte共用一个字节的内存空间,改变value的值,那么byte的值也就改变了,同样改变byte中的位(lowbit占两位, middlebit占3位,highbit也占3位;)value的值也就改变了;


一般情况下,我们要得到value中的高三位的值,需要得到这样(暂定高三位的值为x)x=(value>>5)&0x03,但是使用了位域,就可以直接得到了,省去了这样的一个计算的过程,当然位域的好处不止这些,需要大家灵活运用。


示例说明:


1) 位域定义部分


union 

{

        uint8_t  value;

        struct  

        {

                uint8_t  lowbit:2;

                uint8_t  middlebit:3;

                uint8_t  highbit:3;

        }byte;

}test_data1,test_data2;

2) 赋值、打印说明


test_data1.value=15;

 

test_data2.byte.lowbit=3;

test_data2.byte.middlebit=3;

test_data2.byte.highbit=0;

 

printf("lowbit=%drn",test_data1.byte.lowbit);

printf("middlebit=%drn",test_data1.byte.middlebit);

printf("highbit=%drn",test_data1.byte.highbit);

 

printf("test_data2.value=%drn",test_data2.value);

说明:


test_data1中value直接赋值,打印看lowbit,middlebit,highbit各个位域的值;


test_data2中lowbit,middlebit,highbit给各个位域赋值,打印查看value的值。




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