C语言中按位或|和按位与的常用用法

顾名思义，按位或和按位与是指对二进制数字中对位的操作。

按位或和按位与一般在对寄存器的操作中使用广泛，以32位系统为例，一个寄存器一般有32bit，这些bit一般会分成不同的位域，代表不同的功能。在程序中一般会通过控制这些位域来完成某一具体的功能。程序在控制某一位域时，我们不期望对其他位域产生影响，而使用|和&能方便的完成这个功能。

上图展示了一个16位寄存器的典型结构，划分为了不同的位域代表不同的含义，以bit4和bit5 DTYPE为例，这一位域也许代表着不同的数据类型。程序中也许有一个函数用于设置数据类型，那这个时候就需要配置这个位域的值来完成，并且在配置的过程中不能影响其他位域的值。

我们一般会定义一个位域掩码来屏蔽其他位的操作，例定义bit4、5位域掩码 uint_16 dtypeBitMask = 0x30 即bit4、5为1，其余全为0

第一步：read当前寄存器的值，假设为regValue

第二步：需要计算dtypeBitMask从右向左数第一个被置位的位置，这里即为4

第三步：待写的数据data左移4位，然后和dtypeBitMask 按位与，即

data = (data<<4) | dtypeBitMask

第四步：(data & dtypeBitMask) | (regValue & ~dtypeBitMask)

第五步：把第四步的值写回寄存器

所以write函数可以定义为：write(uint32_t address, uint32_t mask, uint32_t data)

关于第二步中求出第一个被置位的位置，一种做法是（c++）

#include <iostream>using namespace std;template <unsigned int N>
struct FirstSetBit
{enum { value = FirstSetBit < N << 1 >::value - 1 };
};template <>
struct FirstSetBit<0x80000000>
{enum { value = 31 };
};int main()
{cout << FirstSetBit<0x10>::value << endl;return 0;
}

上述代码的运行结果是 4

运行原理：待添加，关键字：递归调用

注：x = x & ~077的写法要比 x = x & 017700的方法好，因为后面一种写法默认位宽是16位，所以当把其移植到32bit系统中时会出错。而第一种不会有这种情况，因为~077会在编译时根据位宽求值。

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