Question

uint8_t payload[] = { 0, 0 };
pin5 = analogRead(A0);
payload[0] = pin5 >> 8 & 0xff;
payload[1] = pin5 & 0xff;

这是由andrewrapp在GitHub上发布的XBee库中的代码。我想知道按位操作是如何工作的。所以假设引脚5的模拟值为256，因为我使用的是粒子光子板，它的格式为12位格式为000100000000.有效载荷[0]得到最后8位即00000000，或者它在移位后得到的值即ie ，00000001？那么有效载荷[1]中的值是什么？

我想在数组的前四位使用位掩码后跟数据位添加一个4位代码。我可以吗？有效负载[1]，为此有0X1到有效负载[1]？

Answer 1

示例中的代码将pin5的两个字节的内容反转为payload数组：最重要的字节放在payload[0]中，最低有效字节是放入payload[1]。

例如，如果pin5为0x0A63，则payload将包含0x63，0x0A。

如果pin5具有12位值，则可以使用其四个最高有效位来存储您自己的四位值。要确保高位被清零，请使用0x0F掩码而不是0xFF：

payload[0] = pin5 >> 8 & 0x0f;
//                         ^

现在，您可以使用|运算符将数据移动到高四位：

payload[0] |= myFourBits << 4;

Answer 2

所以你想了解所陈述的操作是做什么的。让我们看看是否可以通过检查pin5变量并将其细分为两部分来澄清这一点：

pin5              000100000000
                  MMMMLLLLLLLL

M = 4个最高有效位，L = 8个最低有效位

payload[0]会在pin5上执行某些操作的结果：

pin5              000100000000
>> 8              000000000001  Shifts all bits 8 positions to the right
                  00000000MMMM  and fills the left part with zeroes

所以你现在有了原先的4位右对齐，在其上执行了一个额外的操作：

                  000000000001
& 0xFF            000011111111  Anding with FF
                  000000000001

将12位变量右移8个位置会留下4个重要位置;前8位始终为0. 0xFF为二进制11111111，即表示8个设置位。所以这里做的是And 4个最低有效位和8个最低有效位，以确保4个最高有效位被擦除。

                  00000000xxxx  Potentially set bits (you have 0001)
                  000011111111  & 0xFF
                  00000000xxxx  Result
                      0000xxxx  Storing in 8-bits variable
payload[0] =          00000001  in your case

在这种情况下，And操作没有用，完全浪费时间，因为And任何带0xFF的变量都不会改变其中任何变量的8个最低位因为无论如何都没有设置4个最重要的位，所以在这个操作中没有任何意义。

（从技术上讲，因为源是一个12位变量（可能是16位变量，只有12个重要（相关）二进制数字），0x0F对于{{1}来说已经足够了你能明白为什么吗？但即使这只是一个浪费的CPU周期。）

And也会在payload[1]上执行操作的结果：

pin5

在这种情况下，Anding pin5 MMMMLLLLLLLL potentially set bits & 0xFF 000011111111 mask to keep LLLLLLLL only 0000LLLLLLLL result (you have 00000000) xxxxxxxx Storing in 8-bits variable payload[1] = 00000000 in your case非常有意义，因为它会丢弃11111111，在您的情况下为MMMM。

所以，总而言之，你的价值

被拆分，pin5 000100000000 MMMMLLLLLLLL包含payload[0]（MMMM =十进制1），0001包含payload[1]（LLLLLLLL =十进制0）。

如果输入是

00000000

相反，您会在pin5 101110010001 MMMMLLLLLLLL中找到：payload[0]（十进制8 + 2 + 1 = 11），1011：payload[1]（十进制128 + 16 + 1 = 145）。

您可以将此结果解释为十进制11 * 256 + 145 = 2961，这与将原始101110010001从二进制转换为十进制时获得的结果相同，例如在程序员模式下使用10010001（calc.exe ），如果您使用的是Windows。

同样，原始数据被解释为1 * 256 + 0 = 256，如预期的那样。

理解按位运算 - 移位和AND

2 个答案: