Тип данных – бит

Views: 1650

1. Тип данных – бит
2. Битовые операции (установка, сброс и инвертирование бита)
3. Тестирование бита в байте

Бит

Компилятор XC8 поддерживает разрядные целочисленные типы, которые могут содержать значения  0 или 1. Чтобы обеспечить максимальное удобство программиста при решении задач, связанных с манипуляциями отдельными битами, был введен дополнительный тип данных – бит (bit). Переменные этого типа описываются как обычно:

static bit init_flag;

Переменные типа бит не могут иметь модификатор auto и не могут передаваться в функцию в качестве аргумента, но функция может возвращать значение типа бит. По большому счету переменные этого типа ведут себя как обычные переменные типа unsigned char, но при этом могут принимать значение 0 или 1. Поэтому их удобно использовать для определения различных логических переменных и флагов. Такой подход значительно экономит оперативную память. Компилятор не позволяет создавать указатели типа бит или статически инициализировать переменные этого типа.

Все операции с переменными типа бит выполняются с помощью бит-ориентированных инструкций ассемблера, насколько это вообще возможно, при этом создается очень эффективный и компактный код. Если попытаться присвоить переменной типа бит целое значение, то будет сохранен только младший бит.

Все переменные этого типа упаковываются таким образом, что 8 переменных типа бит в памяти займут один байт.

Битовые операции (установка, сброс и инвертирование бита)

Примеры:

// устанавливается бит (биты) в позиции «1»
foo |= 0b00010000; 
foo |= 0b00010100; 

// сбрасывается бит (биты) в позиции «0»
foo &= 0b10111111;
foo &= 0b10111011;

// инвертируем биты порта
LATB2 = !LATB2;

// инвертирование бита описанного в структуре
Bit.MIG =  !Bit.MIG;

// инвертирование бита в позиции «1»
foo ^= 0b00010000;

// варианты записей
// инвертирование бита 0
leds ^= 1;
// инвертирование бита 1
leds ^= (1<<1);
// инвертирование бита 2
leds ^= (1<<2);
// инвертирование бита 3
leds ^= (1<<3);

Для более наглядного использования работы с битами принятого в ассемблере, можно в начале программы описать макросы для установки,  для очистки и инвертирования бита в переменной:

#define bitset(var,bitno) ((var) |= 1<<(bitno)); 	// установить
#define bitclr(var,bitno) ((var) &= ~(1<<(bitno)));	// сбросить
#define bitbtg(var,bitno) ((var) ^= 1<<(bitno));	// инвертировать

1UL – константа 1 указывается unsigned long – положительное длинное

#define bitset(var,bitno) ((var) |= 1UL<<(bitno)); 	// установить
#define bitclr(var,bitno) ((var) &= ~(1UL <<(bitno)));	// сбросить
#define bitbtg(var,bitno) ((var) ^= 1UL <<(bitno));	// инвертировать

Пример:

unsigned int foo;

	bitset(foo,14);  // установить бит 14
	bitclr(foo,14);   // сбросить бит 14
	bitbtg (foo,14); // инвертировать бит 14  
	foo |= 0b0101; // установить 0 и 2 биты

Тестирование бита в байте

Для тестирования бита в байте можно применить,
например,

//тестируем бит 7 на ноль
if(!(PORTB & 0b10000000))

//тестируем бит 7 на единицу
if(PORTB & 0b10000000)

Это может быть интересно