我在嵌入式领域相对较新，所以我可能是一个小新手问这个问题。
我无法理解 C 语言示例程序的语法，该程序检查是否按下按钮，如果按下则打开 LED。我正在使用 STM32F207VCT6 (Cortex-M3) 微控制器。
我无法理解的程序部分如下：
if(!(GPIOA->IDR & (1<<4)))
Key=1;
GPIOA 的端口 4 设置为带上拉寄存器的输入。一旦按下按钮，来自按钮的信号就会进入 GND。 IDR 是输入数据寄存器。
所以我的问题是：
我不明白这段代码为什么需要if 语句中的非符号!。而且我不知道在if 内部进行了什么比较，因为没有相等的符号。有人可以帮我吗？
PS：我已经知道(1<<4) 是位 1 左移四次的按位运算。
【问题讨论】：
STM32F207VCT6 中每个端口有 16 个引脚。此操作试图确定端口 A 的单个引脚（4 号）的状态。让我们展开每个部分以更好地了解发生了什么。
我们从表达式开始：
if(!(GPIOA->IDR & (1<<4)))
我们正在使用 16 位数字来计算 16 个引脚。展开这个我们得到：
if(!(GPIOA->IDR & ((0000 0000 0000 0001) << 4)))
您已经知道<< 是按位左移。应用这个我们得到：
if(!(GPIOA->IDR & (0000 0000 0001 0000)))
扩展IDR，我将使用X 来表示我们不关心的位，并使用? 来表示我们正在测试的未知位：
if(!((XXXX XXXX XXX? XXXX) & (0000 0000 0001 0000)))
接下来我们有一个&，它是按位与运算符。如果你还记得你的 AND 真值表：
& 0 1
- -
0 | 0 0
1 | 0 1
所以我们有操作：
XXXX XXXX XXX? XXXX
& 0000 0000 0001 0000
---------------------
0000 0000 000? 0000
如果端口 A 中的第 4 位是0，则结果将为0000 0000 0000 0000。如果端口 A 中的第 4 位是1，则结果将为0000 0000 0001 0000。
如果按下开关，输入将被拉至 GND，位 4 将设置为0。如果开关未按下，则内部上拉电阻会将输入拉高，并将第 4 位设置为1。
所以我们有两种可能：
//Button is pressed
if(!(0000 0000 0000 0000))
或者：
//Button is not pressed
if(!(0000 0000 0001 0000))
现在重要的是要了解! 是逻辑 NOT 运算符。在条件语句中反转 true 和 false。同样重要的是要了解C language：
逻辑运算符（
&&、||、!等）和条件测试 语句 (if,while) 假设零为假，所有其他 值是真实的。
强调我的
所以我们真正拥有的是：
//Button is pressed
if(!(false))
或者：
//Button is not pressed
if(!(true))
应用 NOT：
//Button is pressed
if(true)
Key=1;
或者：
//Button is not pressed
if(false)
Key=1;
【讨论】：
if(!(GPIOA->IDR & (1<<4))) Key=1;
等价于
if((GPIOA->IDR & (1<<4)) == 0) Key=1;
在 C 中，!E 等价于 E == 0。
所以这里基本上，如果GPIOA->IDR的第4位的值为0，则执行Key = 1;语句。
【讨论】：
假设 GPIOA->IDR 是一个字节。
[1111 1111] would infer that no GIPOA->IDR bits are cleared (grounded)
[1111 1111] & [0000 1000] = 0000 1000 => != 0
If the button was pressed...
[1111 0111] & [0000 1000] = 0000 0000 => == 0
鲍勃是你的叔叔。
【讨论】：