野火STM32学习（9）

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位带操作

位带操作

在STM32中有一块位带别名区(Bit band alias)，对这个区域进行操作等于直接对寄存器中的位（位带区:Bit Band region）进行操作；其中位带区中的每一个位在位带别名区会被膨胀成 4 个byte，也就是下图中 1M 膨胀成 32M

1.外设位带区和外设位带别名区

外设位带区起始地址从0x40000000开始，0x400FFFFF结束

外设位带别名区起始地址从0x42000000开始，0x43FFFFFF结束

2.SRAM位带区和SRAM位带别名区

SRAM位带区起始地址从0x20000000开始，0x200FFFFF结束

SRAM位带别名区起始地址从0x22000000开始，0x23FFFFFF结束

3.位带区和位带别名区的地址转换：

AliasAddr = 0x42000000 + ( A - 0x40000000 ) * 8 * 4 + n * 4

AliasAddr = 0x22000000 + ( A - 0x20000000 ) * 8 * 4 + n * 4

AliasAddr：位带别名区地址

A：位所在寄存器地址

( A - 0x40000000 ) * 8：偏移地址的字节数所占的位数

( A - 0x20000000 ) * 8 * 4：偏移地址的字节数所占的位数膨胀后所占的字节偏移量

n * 4：第n个位所偏移的字节

4.地址转换的代码实现

/* 
addr:位带区对应的寄存器地址
bitnum:位号
*/

/*
(addr&0xf0000000)+0x02000000 	对应		SRAM/外设 别名区地址
(addr&0x000fffff)<<5 			对应		(A - 0x40000000) * 8 * 4
(bitnum<<2)						对应		n * 4
*/

/* 求出位带别名区地址 */
#define BITBAND(addr, bitnum)	((addr&0xf0000000)+0x02000000+((addr&0x000fffff)<<5)+(bitnum<<2))

/* 32位编译器中，int和long都是占4个字节，unsigned int和unsigned long并没有区别 */
/* 对地址进行指针操作 */
#define MEM(addr)	(*(unsigned long *)(addr))

/* 对位带别名区的内存进行指针操作 */
#define BIT_ADDR(addr, bitnum)	(MEM(BITBAND(addr, bitnum)))

/* 求GPIOE_ODR的地址 */
#define GPIOE_ODR_addr	(GPIOE_BASE+0x14)

/* 对GPIO_ODR的位带别名区进行宏定义，可以直接通过PEout(n)直接对其ODR的对应位进行操作（位带操作） */
#define PEout(n)	(BIT_ADDR(GPIOE_ODR_addr,n))