為了像51單片機一樣能夠?qū)δ硞€管腳單獨操作，引入了位帶操作這樣的操作機制。

如下圖，位帶（Bit band）區(qū)就是就是你想單獨操作的IO的區(qū)域，比如PA１、PA２。而位帶別名區(qū)就是你給每一位重新起了個名字的那一片地址區(qū)域。可以看下表，M3內(nèi)核存儲器映射表，你能看到1M內(nèi)存的BitBand區(qū)，還有與之對應(yīng)的32M內(nèi)存的BitBand別名區(qū)，因為你將每一位膨脹成為了一個32位的地址，所以相應(yīng)的別名區(qū)的內(nèi)存也會是位帶區(qū)的32倍。

想進行位帶操作，應(yīng)該先去找該位對應(yīng)的別名區(qū)的地址，找到了這個地址，對這個地址進行操作，那么實際上也就是對該位進行操作了。

官方給出了如下相應(yīng)的計算公式：

AliasAddr＝0x42000000+（（A‐0x40000000）*8+n）*4＝0x42000000+ （A‐0x40000000）*32 + n*4

其中，AliasAddr是別名區(qū)的地址，A是GPIOA-》ODR的地址，n是該端口的上的某一位。

0x42000000是位帶別名區(qū)域的起始地址，A是輸出數(shù)據(jù)寄存器GPIOA-》ODR的地址，A的地址先減去位帶區(qū)基地址，得到的是相對于位帶區(qū)基地址的偏移地址，那么膨脹之后還是一個偏移地址，是相對于位帶別名區(qū)基地址的偏移量，加上位帶別名區(qū)域基地址，就得到了其對應(yīng)的別名區(qū)地址。

多數(shù)情況下，大家見到的代碼，應(yīng)該是以下這個樣子，一共分為三步：

#define BITBAND（addr， bitnum） （（addr & 0xF0000000）+0x2000000+（（addr &0xFFFFF）《《5）+（bitnum《《2））#define MEM_ADDR（addr） *（（volatile unsigned long *）（addr）） #define BIT_ADDR（addr， bitnum） MEM_ADDR（BITBAND（addr， bitnum））

第一步，就是我們上面分析的，得到位帶別名區(qū)域的32位地址。

第二步，就是將第一步得到的32位地址，給轉(zhuǎn)換成一個指針變量，并且操作這個地址里的值，唯一的區(qū)別，就是由于安全的考慮，多加了一個volatile 這樣的關(guān)鍵字。

舉個例子

如下，想直接訪問0x00000001這個地址，并且給這個地址寫1，該怎么做呢？

# define ADDR 0x00000001*（int *）ADDR = 1;

第三步，就是將前兩部，結(jié)合在一起，根據(jù)傳入的addr和bit計算得到32位的地址，然后強制類型轉(zhuǎn)換，使得我們可以去操作這個地址里的值。

提示：bitnum《《2相當于bitnum2乘以4，實際上在計算機底層乘法也是基于位運算實現(xiàn)的。

原文標題：STM32開發(fā)中的位運算以及位帶操作

文章出處：【微信公眾號：STM32嵌入式開發(fā)】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

責任編輯：haq