了解按位运算 - 移位和AND

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uint8_t payload[] = { 0, 0 }; 
pin5 = analogRead(A0); 
payload[0] = pin5 >> 8 & 0xff; 
payload[1] = pin5 & 0xff;

这是来自GitHub上由andrewrapp发布的XBee库中的代码。我想知道按位操作是如何工作的。所以假设引脚5得到的模拟值为256，因为我使用的是粒子光子板，它的格式为12位，文本为000100000000，所以有效载荷[0]得到的是最后8位，即00000000，还是在移位后得到值即，00000001？还有什么成为有效载荷的价值[1]？了解按位运算 - 移位和AND

我想添加一个4位的代码，使用一个位掩码到数组中的前四位，然后是数据位。我可以&有效载荷[1]为0X1到有效载荷[1]吗？

来源

2017-07-25 Hrithu Olickel Arumaraj

'pin5'类型和'analogRead'函数的返回类型是什么？请编辑您的问题以提供[最小，完整和可验证示例]（https://stackoverflow.com/help/mcve）。 – Akira

'有效载荷[0] == 1，[1] == 0' - 就像这些位写入文本一样 –

有很多关于按位操作的指南可用。你没有提供什么'pin5'的信息，最好的情况是，人们不得不猜测使用按位操作的结果是什么。 – Peter

在你的例子反向pin5的两个字节的内容转换成阵列的代码：最显著字节放入payload[0]和至少显著字节被置入payload[1]。

如果，例如，pin5是0x0A63，然后将包含0x63，0x0A。

如果pin5具有12位值，则可以使用它的四个最高有效位来存储您自己的四位值。为了确保高位清零，使用0x0F面膜代替0xFF：

payload[0] = pin5 >> 8 & 0x0f; 
//      ^

现在你可以用|运营商移动数据到上四位：

payload[0] |= myFourBits << 4;

来源

2017-07-25 10:58:22 dasblinkenlight

所以你要了解规定的操作。让我们来看看，如果我们可以澄清这一点，通过检查pin5变量，并细分为两个部分：

pin5    000100000000 
        MMMMLLLLLLLL

M = 4最显著位，L = 8个最低显著位

payload[0]取结果在pin5一些操作：

pin5    000100000000 
>> 8    000000000001 Shifts all bits 8 positions to the right 
        00000000MMMM and fills the left part with zeroes

所以你原本领先4个比特现在右对齐，在其上进行额外的操作：

    000000000001 
& 0xFF   000011111111 Anding with FF 
        000000000001

右移12位变量8位留下4个重要位置;前8位将始终为0. 0xFF是二进制11111111，即表示8个置位。那么在这里完成的是使用8个最低有效位的4个最低有效位，以确保4个最高有效位被擦除。

    00000000xxxx Potentially set bits (you have 0001) 
        000011111111 & 0xFF 
        00000000xxxx Result 
         0000xxxx Storing in 8-bits variable 
payload[0] =   00000001 in your case

在这种情况下，And荷兰国际集团的操作是没有用的和完全是浪费时间，因为And荷兰国际集团与0xFF任何变量以任何方式并不会改变它的8个最低显著位，自4最显著无论如何比特不会被设置，在这个操作中根本没有意义。（技术上说，因为源是一个12位变量（假设它是一个16位变量，但只有12个重要（相关）二进制数字），0x0F就可以满足And的掩码。？为什么，但即使这样，简直是一个浪费CPU周期）

payload[1]还需要一个操作上pin5结果：

pin5    MMMMLLLLLLLL potentially set bits 
& 0xFF   000011111111 mask to keep LLLLLLLL only 
        0000LLLLLLLL result (you have 00000000) 
         xxxxxxxx Storing in 8-bits variable 
payload[1] =   00000000 in your case

在这种情况下，安定与11111111非常有意义，因为它丢弃MMMM，wh ich在你的情况下是0001。

因此，总而言之，你的值

pin5    000100000000 
        MMMMLLLLLLLL

被分割，例如，其包含payload[0]MMMM（0001 =十进制1），和包含payload[1]LLLLLLLL（00000000 =十进制0）。

如果输入是

pin5    101110010001 
        MMMMLLLLLLLL

代替，你会发现在payload[0]：1011（十进制8 + 2 + 1 = 11），和在payload[1]：10010001（十进制128 + 16 + 1 = 145）。

你会解释这个结果为十进制11 * 256 + 145 = 2961，从二进制转换原来的101110010001时为十进制，例如使用编程模式calc.exe（Alt+3）你得到，如果你使用的是Windows相同的结果。

同样，您的原始数据被解释为1 * 256 + 0 = 256，如预期。

来源

2017-08-08 06:36:55 Herb

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