單片機(jī)C語(yǔ)言中斷操作方法

1、單片機(jī)的C語(yǔ)言中位操作用法作者：郭天祥來(lái)源：轉(zhuǎn)自更新時(shí)問(wèn)：2008-12-4 21:50:22瀏覽次數(shù)：3123在對(duì)單處機(jī)進(jìn)行編程的過(guò)程中，對(duì)位的操作是經(jīng)常遇到的。C51對(duì)位的操控能力是非常強(qiáng)大的。從這一點(diǎn)上，就可以看出C不光具有高級(jí)語(yǔ)言的靈活性，又有低級(jí)語(yǔ)言匙近硬件的特點(diǎn)。這也是在各個(gè)領(lǐng)域中都可以看到C的重要原因。在這一節(jié)中將詳細(xì)講解C51中的位操 作及其應(yīng)用。1、位運(yùn)算符C51提供了幾種位操作符，如下表所示：運(yùn)算符含義運(yùn)算符含義&按位與取反按位或左移按位異或右移1) “按位與”運(yùn)算符(&)參加運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)據(jù)，按二進(jìn)位進(jìn)行“與”運(yùn)算。原則是全1為1, 有0為0,即：0&0二0； 0&1=0；

2、 1&0二0； 1&1=1；如下例：a=5&3； /a=(Ob 0101) & (Ob 0011) =0b 0001 =1那么如果參加運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)為負(fù)數(shù)，又該如何算呢？會(huì)以其補(bǔ)碼形 式表示的二進(jìn)制數(shù)來(lái)進(jìn)行與運(yùn)算。a=-5&-3； /a=(0b 1011) & (Obi101) =0b 1001 =-7在實(shí)際的應(yīng)用中與操作經(jīng)常被用于實(shí)現(xiàn)特定的功能：1. 清零“按位與”通常被用來(lái)使變量中的某一位清零。如下例：a=0xfe； /a=0b 11111110a=a&0x55；/使變量a的第1位、第3位、第5位、第7位清零a= Ob010101002. 檢測(cè)位要知道一個(gè)變量中某一位是T還是0,可以使用與操

3、作來(lái)實(shí)現(xiàn)。a=0xf5; /a=0b 11110101result=a&0x08； 檢測(cè) a 的第三位,result=03保留變量的某一位要屏蔽某一個(gè)變量的其它位，而保留某些位，也可以使用與操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。a=0x55； /a=0b 01010101a=a&0x0f； 將高四位清零，而保留低四位a=0x052) “按位或”運(yùn)算符(I )參與或操作的兩個(gè)位，只要有一個(gè)為1，,則結(jié)果為1，。 即有1為1,全0為，0 o0|0=0； 0|1=1； 1|0=1； 111=1；例如：a=0x30|0x0f;/a=(0b00110000)|(ObOOOOl111)=(0b00111111)=0x3f按位或”運(yùn)

4、算最普遍的應(yīng)用就是對(duì)一個(gè)變量的某些位置T。如下例：a=0x00； /a=0b 00000000a=a|0x7f； 將 a 的低 7 位置為 l,a=0x7f3) “異或”運(yùn)算符(八)異或運(yùn)算符八又被稱為XOR運(yùn)算符。當(dāng)參與運(yùn)算的兩個(gè)位相同(T與1或0與0)時(shí)結(jié)果為0。不同時(shí)為1。 即相同為0,不同為1。0*0=0； o_i=i； 1*0=1；r1=0；例如：a=0x550x3f；/a=(0b01010101)(0b00111111)=(0b01101010)=0x6a異或運(yùn)算主要有以下幾種應(yīng)用：1.翻轉(zhuǎn)某一位當(dāng)一個(gè)位與1作異或運(yùn)算時(shí)結(jié)果就為此位翻轉(zhuǎn)后的值。如下例:a=0x35； /a=ObOO

5、110101a=a0x0f； /a=0b00111010 a 的低四位翻轉(zhuǎn)關(guān)于異或的這一作用，有一個(gè)典型的應(yīng)用，即取浮點(diǎn)的 相反數(shù)，具體的實(shí)現(xiàn)如下：f=1.23； /f為浮點(diǎn)型變量 值為123f=f*-l; f乘以-1,實(shí)現(xiàn)取其相反數(shù)，要進(jìn)行一次乘運(yùn) 算f=1.23；(unsigned char *)&f) 0=0x80； 將浮點(diǎn)數(shù) f 的符號(hào) 位進(jìn)行翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)取相 反數(shù)2. 保留原值當(dāng)一個(gè)位與0作異或運(yùn)算時(shí)，結(jié)果就為此位的值。如下 例：a=Oxff； /a=Oblllllllla=aOxOf； /a=ObllllOOOO 與 OxOf 作異或，高四位不變，低四位稀轉(zhuǎn)3. 交換兩個(gè)變量的值，而不

6、用臨時(shí)變量要交換兩個(gè)變量的值，傳統(tǒng)的方法都需要一個(gè)臨時(shí)變量。實(shí) 現(xiàn)如下：void swap(unsigned char *pa,unsigned char *pb)|unsigned char temp=*pa；/定義臨時(shí)變量，將pa指向的 變量值賦給它pa=*pb；pb=temp； 變量值對(duì)調(diào)|而使用異或的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，就可以不用臨時(shí)變量，如下：void swap xor(unsigned char *pa,unsigned char *pb) pa=*papb；/檢查不同位，并置位1相同為置位0 置位1的位表示不同需要交換，置位0的位相同保留 pb=*papb； /反轉(zhuǎn)不同位pa=*papb

7、； 采用異或?qū)崿F(xiàn)變量對(duì)調(diào)|從上例中可以看到異或運(yùn)算在開(kāi)發(fā)中是非常實(shí)用和神奇的。4）取反”運(yùn)算符（）與其它運(yùn)算符不同，“取反”運(yùn)算符為單目運(yùn)算符，即 它的操作數(shù)只有一個(gè)。它的功能就是對(duì)操作數(shù)按位取反。也 就是是T得0,是0得1 o1=0； 0=1；如下例：a=0xff； /a=0blllllllla=a； /a=0b000000001.對(duì)小于0的有符號(hào)整型變量取相反數(shù)d=-l；d為有符號(hào)整型變量，賦值為-1,存表示為Ob 11111111 11111111d=d+l； 取d的相反數(shù),d=l,存表示Ob 0000000000000001此例運(yùn)用了負(fù)整型數(shù)在存以補(bǔ)碼方式來(lái)存儲(chǔ)的這一原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。負(fù)數(shù)

8、 的補(bǔ)碼方式是這樣的：負(fù)數(shù)的絕對(duì)值的存表示取反加1,就 為此負(fù)數(shù)的存表示。如-23如果為八位有符號(hào)整型數(shù)，則其 絕對(duì)值23的存表示為0bOOOlOlll,對(duì)其取反則為 OblllOlOOO,再加 1 為 OblllOlOOl,即為 0XE9,與 Keil 仿真結(jié)果是相吻合的：2.增強(qiáng)可移植性關(guān)于“增強(qiáng)可移植性用以下實(shí)例來(lái)講解:假如在一種單片機(jī)中unsigned char類型是八個(gè)位（1 個(gè)字節(jié)），那么一個(gè)此類型的變量a=0x67,對(duì)其最低位清 零。則可以用以下方法：a=0x67； /a=Ob 0110 0111a=a&0xfe； /a=0b 0110 0110上面的程序似乎沒(méi)有什么問(wèn)題，使用O

9、xfe這一因子就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè) unsigned char型的變量最低位清零。但如果在另一種單 片機(jī)中的unsigned char類型被定義為16個(gè)位（兩個(gè)字 節(jié)），那么這種方法就會(huì)出錯(cuò)，如下：b=0x6767； 假設(shè)b為另一種單片機(jī)中的unsigned char 類型變量，值為 Ob 0110 0111 0110 0111 b=b&Oxfe; 如果此時(shí)因子仍為Oxfe的話，則結(jié)果就為Ob 0000 0000 0110 0110 即 0x0066,而與 0x6766不相吻合上例中的問(wèn)題就是因?yàn)椴煌h(huán)境中的數(shù)據(jù)類型差異所造成的，即程序的可移 植性不好。對(duì)于這種情況可以采用如下方法來(lái)解決： a=0x

10、67； /a=0b 0110 0111a=a&l; 在不同的環(huán)境中將自動(dòng)匹配運(yùn)算因子，實(shí)現(xiàn) 最后一位清零a=0x66其中1為Ob iminob=0x6767; /a=0b 0110 0111 0110 0111b=al； l=0b 1111 1111 1111 1110, b=Ob 0110 01110110 0110 ,即 0x67665）左移運(yùn)算符（）左移運(yùn)算符用來(lái)將一個(gè)數(shù)的各位全部向左移若干位。如：a=a2表示將a的各位左移2位，右邊補(bǔ)0。如果a=34（0x22或0b00100010）,左 移2位得0b 10001000,即十進(jìn)制的136。高位在左移后溢 出，不起作用。從上例可以看到，a

11、被左移2位后，由34變?yōu)榱?136, 是原來(lái)的4倍。而如果左移1位，就為0bOlOOOlOO,即十 進(jìn)制的68,是原來(lái)的2倍，很顯然，左移N位，就等于乘 以了 2、。但一結(jié)論只適用于左移時(shí)被溢出的高位中不包含 T的情況。比如：a=64； /a=0b 0100 0000a=a2； /a=0b 0000 0000其實(shí)可以這樣來(lái)想，a為unsigned char型變量，值為64,左移2位后等于 乘以了 4,即64X4 = 256,而此種類型的變量在表達(dá)256 時(shí)，就成為了 0x00,產(chǎn)生了一個(gè)進(jìn)位，即溢出了一個(gè)T o在作乘以2這種操作時(shí)，如果使用左移，將比用乘法 快得多。因此在程序中適應(yīng)的使用左移，

12、可以提高程序的 運(yùn)行效率。6）右移運(yùn)算符右移與左移相類似，只是位移的方向不同。如：a=al表示將a的各位向右移動(dòng)1位。與左移相對(duì)應(yīng)的，左移一位就相當(dāng)于除以2, 右移N位，就相當(dāng)于除以2、。在右移的過(guò)程中，要注意的一個(gè)地方就是符號(hào)位問(wèn)題。 對(duì)于無(wú)符號(hào)數(shù)右移時(shí)左邊高位移和O o對(duì)于有符號(hào)數(shù) 來(lái)說(shuō)，如果原來(lái)符號(hào)位為0,則左邊髙位為移入0, 而如果符號(hào)位為1,則左邊移入0還是1就要 看實(shí)際的編譯器了，移入0,的稱為“邏輯右移”，移 入T的稱為算術(shù)右移”。Keil中采用“算術(shù)右移” 的方式來(lái)進(jìn)行編譯。如下：d=-32； /d為有符號(hào)整型變量，值為-32,存表示為0b11100000d=dl； 右移一位 d 為 0b 11110000 即-16, Keil 采用算術(shù)邏輯進(jìn)行編譯7）位運(yùn)算賦值運(yùn)算符在對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行了位操作中，要將其結(jié)果再賦紿該 變量，就可以使用位運(yùn)算賦值運(yùn)算符。位運(yùn)算賦值運(yùn)算符 如下：&二，丨=,二，二，二例如：a&=b相當(dāng)于a=a&b, a=2相當(dāng)于a=a2。8）不同長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)進(jìn)行位運(yùn)算如果參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度不同時(shí)，如a為char 型，b為int型，則