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STM32位段別名位

作者: 時(shí)間:2016-11-25 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
1. 什么是位段、位帶別名區(qū)?

2. 它有什么好處?

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201611/321157.htm


答1: 是這樣的,記得MCS51嗎? MCS51就是有位操作,以一位(BIT)為數(shù)據(jù)對象的操作,
MCS51可以簡單的將P1口的第2位獨(dú)立操作: P1.2=0;P1.2=1 ; 就是這樣把P1口的第三個(gè)腳(BIT2)置0置。
而現(xiàn)在STM32的位段、位帶別名區(qū)就為了實(shí)現(xiàn)這樣的功能。
對象可以是SRAM,I/O外設(shè)空間。實(shí)現(xiàn)對這些地方的某一位的操作。
它是這樣的。在尋址空間(32位地址是 4GB )另一地方,取個(gè)別名區(qū)空間,從這地址開始處,每一個(gè)字(32BIT)
就對應(yīng)SRAM或I/O的一位。

這樣呢,1MB SRAM就 可以有32MB的對應(yīng)別名區(qū)空間,就是1位膨脹到32位(1BIT 變?yōu)?個(gè)字)
我們對這個(gè)別名區(qū)空間開始的某一字操作,置0或置1,就等于它映射的SRAM或I/O相應(yīng)的某地址的某一位的操作。

答2: 簡單來說,可以把代碼縮小, 速度更快,效率更高,更安全。
一般操作要6條指令,而使用位帶別名區(qū)只要4條指令。
一般操作是 讀-改-寫 的方式, 而位帶別名區(qū)是 寫操作。防止中斷對讀-改-寫 的方式的影響。

/ 支持了位帶操作(bit_band),有兩個(gè)區(qū)中實(shí)現(xiàn)了位帶。其中一個(gè)是SRAM 區(qū)的最低1MB 范圍,第二個(gè)則是片內(nèi)外設(shè)
// 區(qū)的最低1MB 范圍。這兩個(gè)區(qū)中的地址除了可以像普通的RAM 一樣使用外,它們還都有自
// 己的“位帶別名區(qū)”,位帶別名區(qū)把每個(gè)比特膨脹成一個(gè)32 位的字
//
// 每個(gè)比特膨脹成一個(gè)32 位的字,就是把 1M 擴(kuò)展為 32M ,
//
// 于是;RAM地址 0X200000000(一個(gè)字節(jié))擴(kuò)展到8個(gè)32 位的字,它們是:
// 0X220000000 ,0X220000004,0X220000008,0X22000000C,0X220000010,0X220000014, 0X220000018,0X22000001C


// 支持位帶操作的兩個(gè)內(nèi)存區(qū)的范圍是:
// 0x2000_0000‐0x200F_FFFF(SRAM 區(qū)中的
// 0x4000_0000‐0x400F_FFFF(片上外設(shè)區(qū)中的最低1MB)


// 把“位帶地址+位序號”轉(zhuǎn)換別名地址宏
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
//把該地址轉(zhuǎn)換成一個(gè)指針
#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
// MEM_ADDR(BITBAND( (u32)&CRCValue,1)) = 0x1;

例如點(diǎn)亮LED

// 使用STM32庫
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_4); //關(guān)LED5
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_7);//開LED2

// 一般讀操作
STM32_Gpioc_Regs->bsrr.bit.BR4 =1;// 1:清除對應(yīng)的ODRy位為0
STM32_Gpioc_Regs->bsrr.bit.BS7 =1;// 1:設(shè)置對應(yīng)的ODRy位為1

//如果使用 位帶別名區(qū)操作
STM32_BB_Gpioc_Regs->BSRR.BR[4] =1;// 1:清除對應(yīng)的ODRy位為0
STM32_BB_Gpioc_Regs->BSRR.BS[7] =1;// 1:設(shè)置對應(yīng)的ODRy位為1

代碼比STM32庫 高效 十倍 !

對內(nèi)存變量的位操作。

// SRAM變量

long CRCValue;

// 把“位帶地址+位序號”轉(zhuǎn)換別名地址宏
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
//把該地址轉(zhuǎn)換成一個(gè)指針
#define MEM_ADDR(addr)*((volatile unsigned long*)(addr))

// 對32位變量 的BIT1 置 1 :

MEM_ADDR(BITBAND( (u32)&CRCValue,1)) = 0x1;

//對任意一位( 第23位 ) 判斷:

if(MEM_ADDR(BITBAND( (u32)&CRCValue,23))==1)
{

}



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