笔记2：位操作实例解析

嵌入式系统中研究的移位操作都是无符号的。
ARM是内存与IO统一编址的，ARM中有很多内部外设，SoC中CPU通过向这些内部外设的寄存器写入一些特定的值来操控这个内部外设，进而操控硬件动作。所以说，读写寄存器就是操控硬件。

寄存器的特点是按位进行定义，但是寄存器的读写却是整体32位一起进行的（也就是说你只想修改bit5~bit7是不行的，必须整体32位bit一起写入）

寄存器操作的要求就是，在设定特定位时不能影响其它位（先读寄存器，然后再改寄存器，最后写寄存器）

使用移位获取特定位为1的二进制数
（1）譬如需要一个bit3~bit7为1的二进制数。可以这样（0x1f<<3）
先计算出bit3~bit7一共有5个bit位， 然后再进行移位运算。

（2）bit3~bit7为1,bit23~bit25为1
（(0x1f << 3) | (0x7 << 23))

如果需要取特定位为0（在32位bit位的基础上，为0的bit位数小于为1的bit位数时）
可以在以上基础上（先运算出相同bit位为1的数），再结合位取反获取特定bit位为0

总结：

（1）如果你要的数比较少为1，大部分为0，则可以通过连续的很多1左移n位得到
（2）如果你想要的数是比较少的为0，大部分位为1，则可以先构建其位反数，然后再位取反得到
（3）如果你想要的数中连续1（连续0）的部分不止1个，可以通过多段构造，再进行位或即可。

练习：
给定一个整形数a，取出a的bit3~bit8.
第一步：先将这个数bit3~bit8不变，其余清零
第二部：再将这个数右移3位得到结果。

a = a & (0x3F << 3)
a >> 3

用C语言给一个寄存器的bit7~bit17赋值937（其余位不受影响）
关键点：第一，不能影响其它位；第二：你并不知道原来bit7~bit17中装的值。

思路： 第一步：先将bit7~bit17全部清零，当然不能影响其它位
第二步：再将937写入bit7~bit17即可，当然不能影响其它位

a &= ~(0x7ff << 7)
a |=  (937 << 7)

用C语言将一个寄存器的bit7~bit17中的值加17（其它位不受影响）
关键点：不知道原来的值是多少

第一步：先读出来原来的bit7~bit17的值
第二步：给这个值加17
第三步：将bit7~bit17清零
第四步：将第三步算出来的值写入bit7~bit17

tmp = a & (0x3ff << 7)
tmp = tmp >> 7
tmp += 17
a &= ~(0x3ff << 7)
a |= tmp << 7