資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：總結對于原二進制數來說，是不變，是反轉。的位數對應原二進制數的位數，對各位進行屏蔽，全部置。左移左移與右移比較類似，是將目標二進制數字向左右移動相應的位數。語言中的邏輯運算符按位與，按位或，按位異或，取反，左右移位不完全手冊立創開源
| 運算符 | 含義 |
|---|---|
| & | 按位與 |
| ｜ | 按位或 |
| ^ | 按位異或 |
| ~ | 取反 |
| << | 左移 |
| >> | 右移 |
c 語言中存在以上 6 個位操作運算符，且它們只能用于整形操作數。
總結：對于原二進制數來說，&0是屏蔽，&1是不變。
總結：對于原二進制數來說，|0是不變，|1是置1。
總結：對于原二進制數來說，^0是不變，^1是反轉。
按位與的定義是：同一二進制位上的數字都是1的話，& 的結果為1，否則為0。
| 運算 | 結果 |
|---|---|
| 0 & 0 | 0 |
| 0 & 1 | 0 |
| 1 & 0 | 0 |
| 1 & 1 | 1 |
根據這個特性，& 操作常常用來屏蔽特定的二進制位。
例如：0000 1111 & 0000 0011 = 0000 0011
| 與運算 | 0 0 0 0 1 1 1 1 |
| & | 0 0 0 0 0 0 1 1 |
| 結果 | 0 0 0 0 0 0 1 1 |
可以看見，1111的前兩位被屏蔽成為0了。
所以如果想清空數據，只需要將原二進制數與上 &0 就可以了。0的位數對應原二進制數的位數，對各位進行屏蔽，全部置0。
相對的，&可以利用0來屏蔽，也可以用1來讀取。
例如： 一個二進制數 1101 1001，我只想要它的后四位，怎么辦呢？
只需要進行如下操作：1101 1001 & 0000 1111即可。
| 與運算 | 1 1 0 1 1 0 0 1 |
| & | 0 0 0 0 1 1 1 1 |
| 結果 | 0 0 0 0 1 0 0 1 |
其實該方法是屏蔽和讀取的結合，&0保證消除無用位，&1保證有用數據的完整性。
總結：對于原二進制數來說，&0是屏蔽，&1是不變。
定義：只要參與運算的雙方其中有一個是1，結果就是1.同0才為0。
| 運算 | 結果 |
|---|---|
| 0 ｜ 0 | 0 |
| 0 ｜ 1 | 1 |
| 1 ｜ 0 | 1 |
| 1 ｜ 1 | 1 |
主要用作將某些特定位置1。
例如：1010 0000 | 0000 1111 = 1010 1111。
| 或運算 | 1 0 1 0 0 0 0 0 |
| ｜ | 0 0 0 0 1 1 1 1 |
| 結果 | 1 0 1 0 1 1 1 1 |
總結：對于原二進制數來說，|0是不變，|1是置1。
只要參與運算的雙方互異，結果就為1，否則為0。
| 運算 | 結果 |
|---|---|
| 0 ^ 0 | 0 |
| 0 ^ 1 | 1 |
| 1 ^ 0 | 1 |
| 1 ^ 1 | 0 |
可以通過上面的定義看到，一個數^1 的話就會0變成1，1變成0，而^0則不對原數進行改變。所以根據此特性可以對特定位進行0 1 反轉。
例如： 1100 1100 ^ 0000 1100 = 1100 0000。
| 異或運算 | 1 1 0 0 1 1 0 0 |
| ^ | 0 0 0 0 1 1 0 0 |
| 結果 | 1 1 0 0 0 0 0 0 |
同樣的，如果對一個數進行^0,代表保留原值。
總結：對于原二進制數來說，^0是不變，^1是反轉。
對一個二進制數進行取反。1變0，0變1。
唯一需要注意的一點是，~的優先級是邏輯運算符中最高的，必須優先計算。
左移與右移比較類似，是將目標二進制數字向左/右移動相應的位數。
左移補0：1111 1111 << 1 == 1111 1110，換算十進制的話是原來數值的2倍。
| 左移 | 1 1 1 1 1 1 1 1 |
| << | 1 |
| 結果 | 1 1 1 1 1 1 1 0 |
右移看情況：負數補1，正數補0。需要看符號位。同樣，換算為十進制數值變為原來的1/2.
| 右移 | 1 1 1 1 1 1 1 1 |
| >> | 1 |
| 結果 | 0 1 1 1 1 1 1 1 |
總結：左乘右除。
比如要改變 GPIOA 的狀態，可以先對寄存器的值進行 & 清零操作
GPIOA -> CRL &= 0XFFFFFF0F; // 將第 4-7 位清 0然后再與需要設置的值進行 ｜ 或運算
GPIOA -> CRL |= 0X00000040; // 設置相應位的值，且不改變其他位的值以固件庫的 GPIO 初始化的函數里一行代碼為例
GPIOx -> BSRR = (((uint32_t)0x01) << pinpos);這個操作就是將 BSRR 寄存器的第 pinpos 位設置為 1。
為什么要通過左移而不是直接設定呢？其實，這是為了提高代碼的可讀性以及可重用性。這行代碼可以直觀明了的知道，是將第 pinpos 位設置為 1。
如果寫成
GPIOx -> BSRR = 0x0030;這樣的代碼就不容易看出，也不好重用了。
類似的代碼還有：
GPIOA -> ORT |= 1<<5; // PA.5 輸出高，不改變其他位這樣我們一目了然，5 告訴我們是第 5 位也就是第 6 個端口，1 告訴我們是設置成了 1。
SR 寄存器的每一位都代表一個狀態，某個時刻我們希望去設置某一位的值為 0，同時其他位都保留位 1，簡單的作法是直接給寄存器設置一個值：
TIMx -> SR = 0xFFF7;這樣做法可讀性交較差。
看看庫函數中代碼是如何使用的：
TIMx -> SR = (uint16_t)~TIM_FLAG;而 TIM_FLAG 是通過宏定義完成的值：
#define TIM_FLAG_Update ((uint16_t)0x0001)#define TIM_FLAG_CC1 ((uint16_t)0x0002)看這個就容易明白，可以直接從宏定義重看出 TIM_FLAG_Update 就是設置的第 0 位了，可讀性較強。
Ref: C語言中的邏輯運算符：按位與，按位或，按位異或，取反，左右移位
Ref: STM32 不完全手冊 - 立創開源
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