为寄存器设置一个位

Question

我目前正在尝试使用 ADXL343 加速度计，并且只想读取 Z 轴以使其被轻敲，所以我认为需要设置 0x2B 寄存器的 D4 和 D0 位，但我不确定关于如何做到这一点

Answer 1

将会有一些关于你如何读取和写入这个寄存器的细节。可能它会以某种方式映射到内存中，您可以通过读取和写入该内存地址来访问它。由于您没有提供有关其实施方式的任何详细信息，因此我无法为您提供帮助。我能做的就是告诉你如何在你读取寄存器的值后修改它的特定位。

由于这个寄存器包含 8 位，我将使用unsigned char 类型。并且您可以使用按位运算来修改寄存器中的位，特别是按位与 (&) 和按位或 (|)。

通常你会定义一个掩码来隔离特定的感兴趣的部分。在这种情况下，它将是一个 8 位值，将感兴趣的位设置为 1，其他位置设置为 0。因此，对于 D0，它将是 0000 0001 的二进制值，而对于 D4，它将是 0001 0000。这些可以分别用十六进制等效地写为 0x01 和 0x10，这就是这种类型的掩码通常是如何完成的。

#define REGISTER_0x2B_D0_MASK 0x01
#define REGISTER_0x2B_D4_MASK 0x10

现在要读取这些位之一，您可以简单地按位并使用适当的掩码。要写入（设置）位，您可以按位或。

d0 = register_value & REGISTER_0x2B_D0_MASK;   // read bit d0 value from register
register_value = register_value | REGISTER_0x2B_D0_MASK;   // set bit d0 to 1
register_value = register_value & ~REGISTER_0x2B_D0_MASK;  // set bit d0 to 0

第一行通过将每个位与掩码的位进行与运算来工作。由于掩码的所有位除最后一位外均为 0，因此它使除最后一位以外的所有位中的结果均为 0（因为 0&anything 为 0，而 1&anything 就是那个东西）。

第二行通过将每个位与掩码进行或运算来工作。因为 0|anything 是那个东西，而 1|anything 是 1，所以它只将最后一位设置为 1，而其他一切都保持原样。

第三行是最棘手的，因为它使用带有 ~ 的掩码的补码。这会反转掩码，因此它变为除最后一位之外的所有 1，最后一位变为 0。然后按位应用并意味着它将除最后一位之外的每一位与 1 （不做任何更改）进行与运算，强制它为0.

所以示例代码看起来像这样：

#define REGISTER_0x2B_D0_MASK 0x01
#define REGISTER_0x2B_D4_MASK 0x10
void main()
{
    unsigned char register_value, d0, d4;
    
    // get the current value of the register somehow
    register_value = read_register_0x2b();

    // read the bits of interest
    d0 = register_value & REGISTER_0x2B_D0_MASK;
    d4 = register_value & REGISTER_0x2B_D4_MASK;

    // set D0 to 1
    register_value = register_value | REGISTER_0x2B_D0_MASK;

    // set D4 to 0
    register_value = register_value & ~REGISTER_0x2B_D4_MASK;

    // apply changes to register
    write_register_0x2b(register_value);
}

请注意，在读取位的示例中，您会在寄存器中占据的位置获得位。因此，如果 d0 设置为 1，则 d0 值将为 0x01。同样，如果 d4 设置为 1，则 d4 值将为 0x10。如果您只是想用它来测试该位是否已设置，这很好，因此不设置 0 并设置其他任何内容。如果您希望 d4 设置为 1，则需要将该位向下移动到最不重要的位置，如下所示：

d4 = (register_value & REGISTER_0x2B_D4_MASK) >> 4;