如何将列数据转换为行数据？

Question

对不起，我只是想不出一个好的标题。我有一个 8 字节的向量。向量的每个元素都是我正在使用的 8x8 LED 矩阵的列数据。因此，如果向量的第一个元素是“11110000”，则表示该列的前 4 个 LED 点亮，其余的熄灭。我需要将这个“列数据”转换为“行数据”。我会用一个例子告诉你我的意思：

  0     1     0     1
  1     0     0     1
  0     0     1     1
  1     1     1     1
  =     =     =     =
v1[0] v1[1] v1[2] v1[3]

为简单起见，我将在此示例中使用半字节（实际向量是字节向量）。 v1[0] 是第一列.. v[3] 是最后一列。对于 v1[0] = "0101"，MSB 位于 matirx 的顶部，LSB 位于底部（这就是我的 8x8 led 矩阵的组织方式）。现在，我必须取另一个向量，并从第一个向量中收集行，因此“行向量”将如下所示：

v2[0] = 0101
v2[1] = 1001
v2[2] = 0011
v2[3] = 1111

这是我迄今为止尝试过的：

unsigned char vector[8] = {15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15};
unsigned char x = 0;
unsigned char mask = 128;

for (int i = 0; i < 8; i++)
{
    printf("%i ", vector[i]);
}
printf("\n");

for (int i = 0; i < 8; i++)
{
    x = 0;
    for (int j = 0; j < 8; j++)
    {
        x |= vector[j] & mask;
        x >>= 1;
    }
    mask >>= 1;
    printf("%i ", x);
}
printf("\n");

所以我的列向量是 15，所以“00001111”。行向量的前 4 个元素应为“00000000”，后 4 个元素应为“11111111”。我不使用行的向量是我的代码，为简单起见，我只制作“行”，然后打印它。此代码背后的想法是使用掩码 = 128 ("10000000")，并遍历列向量，并获取每个元素的第一位。当我从一个元素中取一点时，我将行变量“x”向右移动，以便为下一点腾出空间。在我完成一行之后，我将掩码向右移动，以从列中获取第二位。此代码应打印：

15 15 15 15 15 15 15 15
0 0 0 0 255 255 255 255

但它会打印：

15 15 15 15 15 15 15 15
0 0 0 0 7 3 1 0

代码有什么问题？

编辑：让我再举一个例子。如果我的列向量充满了 255，因此每个元素都是“11111111”，这意味着我的行向量也应该充满 255。我的代码而不是这个：

255 255 255 255 255 255 255 255
255 255 255 255 255 255 255 255

输出这个：

255 255 255 255 255 255 255 255
127 63 31 15 7 3 1 0

Answer 1

让我们仔细看看内部循环：

for (int j = 0; j < 8; j++)
{
    x |= vector[j] & mask;
    x >>= 1;
}

在此循环中，您需要为x 的每个位位置生成一个值。

第一次通过这个循环mask 是 128，所以它从向量中的每个字节中获取高位，将它放在 x 的高位中，然后右移。当你退出这个循环时，你已经移动了太多次，所以你最终得到一个空的高位。

下一次循环 mask 是 64，所以它隔离第二位（从左边开始）并将其放入 x 的第二位，然后将其向右移动。请注意，x 的高位永远不会被设置。在外循环的后续迭代中也会发生同样的情况，来自x 的更多位不会被触及。

在获得隔离位之后，您需要做的是在将其放入 x 之前将其移动到正确的位置。这可以通过首先将! 运算符两次应用于隔离位以将其标准化为1 或0，然后根据j 的当前值将其左移来完成：

for (int j = 0; j < 8; j++)
{
    x |= !!(vector[j] & mask) << (7 - j);
}

Answer 2

以下建议的代码：

1. 干净编译
2. 执行所需的功能

现在，建议的代码：

#include <stdio.h>

int main( void )
{
    unsigned char vector[8] = {15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15};

    for( size_t column = 0; column < 8; column++ )
    {
        for( size_t row = 0; row < 8; row++ )
        {
            printf( "%c", ((vector[ row ] >> (7-column)) & 0x01) | 0x30 );
        }
        printf( "\n" );
    }
}
        
        
            

代码的典型运行结果：

00000000
00000000
00000000
00000000
11111111
11111111
11111111
11111111