正在预备做毕业设计，装备LED_Config()的时分，又看到了位带操作的宏界说，我又嘀咕了，什么是位带操作，一年前在运用位带操作的时分，就查阅过很多材料，Core-M3也看过，可是关于博主这种“低能儿”来说，你不把它说的白一点，便是感觉了解的不行透彻，所以今日又一次，查阅了各种手册，也算是根本弄懂了，鉴于博主的个人特色，所以自己的介绍也会非常深入浅出，希望能帮到各位！
首要，抛砖引玉，来两个问题：
1）为什么STM32里边会有位带操作？
2）STM32里边的位带操作是什么意思？
我也不想去弄什么官方界说了，来两个比如，信任各位心里即便不能给出一个切当的界说，也不会再去纠结这个问题，
答：
1）51单片机信任各位都用过，假定P1.1的IO口上挂了一个LED，那么你独自对LED的操作便是P1.1 = 0或P1.1 = 1，留意，是你能够独自的对P1端的第一个IO口进行操作，可是STM32是不答应这样做的，那么为了像51单片机相同能够独自的对某个端的某一个IO独自操作，就引入了位带操作这样的概念，简而言之，言而总归，便是为了去独自操作32里边PA端的第1个IO口，所以才有了位带这样的操作机制。
2）打个形象的比如，以某个村，就张村把，该村有3户人家别离为A,B,C，我想给张村的A送礼，可是明文规定，不能给详细的个人送礼，可是能够给村委会送礼，那我该怎样办呢，OK，即日起，A不叫A了，改名叫做村委会1，B和C别离改叫做村委会2和村委会3，哦了，能够给A送礼了，尽管我送礼的对象是村委会1，听起来如同比个人等级高一点，可是终究收到礼物的仍是个人A。同理，STM32不答应对某个端的某一个IO口进行操作，也便是PA.1 = 0或许PA.1 = 1这样的操作是不合法的，好了，那我就给PA.1起个别号，将本来PA.1的地址扩展成一个32位的字地址，对32位的地址进行操作，这个是STM32答应的，必需能够的,STM32对一切的寄存器装备，都是对某个32位地址的操作，因而说白了，便是某个IO端口进行操作，这便是位带操作。
大白话说完，仍是得回归官方介绍，不过这时分你在看，应该会好很多了。咱们一步一步来，首要你应该知道的
位带区，和位带别号区，位带区，便是便是你想独自操作的IO的区域，也便是PA,PB……等这一堆IO口的内存地点区，而位带别号区，便是你给每一位从头起了个姓名的那一片地址区域。能够看下表，M3内核存储器映射表，你能看到1M内存的BitBand区，还有与之对应的32M内存的BitBand别号区，因为你将每一位胀大成为了一个32位的地址，所以相应的别号区的内存也会是位带区的32倍。
OK，现在咱们应该能够知道，你想进行位带操作去操作某个IO口的某一位，那么在STM32的环境下，你应该去找该位对应的别号区的地址，找到了这个地址，对这个地址进行操作，那么实际上也便是对该位进行操作了，接下来，咱们要去找位所对应的地址了。
官方给出了相应的核算公式，咱们以外设部分为例，毕竟用的多的仍是外设部分的端口，详细到PA.1把
AliasAddr＝ 0x42000000+((A‐0x40000000)*8+n)*4 =0x42000000+ (A‐0x40000000)*32 + n*4
AliasAddr是别号区的地址，A是GPIOA->ODR的地址，n是该端口的上的某一位，这儿便是1，经过这个公式你能够找到对应的别号区的地址，接下来便是对这个地址进行操作了，你给他写1，该位输出1，写0，就输出0。
在这儿我想解说以下，为什么这个公式是这个姿态的，因为我也考虑了好久！借助于下面这个图：
0x42000000是位带别号区域的开始地址，A是输出数据寄存器GPIOA->ODR的地址，A的地址先减去位带区基地址，得到的是相关于位带区基地址的偏移地址，那么胀大之后仍是一个偏移地址，是相关于位带别号区基地址的偏移量，加上位带别号区域基地址，就得到了其对应的别号区地址，这是总的原理，
((A‐0x40000000)*8+n)*4 =0x42000000+ (A‐0x40000000)*32 + n*4
这部分是胀大公式,乘8是先把单元内的每一位上升到字节的高度上，这样，你想设置第二位，就直接在本来的基地址上+2就能够了，确认完是第几位，再乘4，便是把位再上升到字的高度上，也便是每一位对应一个32位的字，这样终究的地址转化就完结，要害仍是要留意两点，一是，两部分地址的相互转化，主要是每一部分的基地址。二便是位上升的32位地址这样的一个办法概念。
提到这儿，根本现已介绍了80% 了，大都情况下，咱们见到的代码，应该是以下这个姿态，总共分为三步，
1 #define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2)) 2 #define MEM_ADDR(addr) *((volaTIle unsigned long *)(addr)) 3 #define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
第一步，便是咱们上面剖析的，得到位带别号区域的32位地址，至于第二步嘛，其实便是一个转化，给各位举个比如，如下，我想直接拜访0x00000001这个地址，而且给这个地址写1，该怎样做呢，
1 # define ADDR 0x00000001 2 3 *(int *)ADDR = 1;
第二步的操作便是将第一步得到的32位地址，给转化成一个指针变量，而且操作这个地址里的值，仅有的差异，便是因为安全的考虑，多加了一个volaTIle 这样的要害字，可是他不会对咱们发生其他的影响，而第三步，便是将前两部，结合在一起，依据传入的addr和bit核算得到32位的地址，然后强制类型转化，使得咱们能够去操作这个地址里的值，OK，功德圆满，整个的思路根本便是这样，应该不是很难把，至此信任各位现已能够了解什么是位带，以及该怎样去操作位带。
接下来，再写一种常用的位带操作的用法。因为上面的传入的addr是整个区域的基地址，因而，当你想去运用不同GPIO口的时分，选用上面的写法，你将费事需求多写好几个过程，我自己常用的一种写法是下面这个姿态的。
# define BITBAND_REG(Reg,Bit) (*((uint32_t volaTIle*)(0x42000000u + (((uint32_t)&(Reg) – (uint32_t)0x40000000u)<<5) + (((uint32_t)(Bit))<<2))))
# define LED0 BITBAND_REG(GPIOF->ODR,9)
# define LED1 BITBAND_REG(GPIOF->ODR,10)
短短的三行代码，就现已处理了一切问题，输出操控小灯泡，即便再换用其他的端口，改动括号内的内容即可。Reg是操作部分的基地址，Bit便是第几位了。
原理便是，我现已知道，GPIO部分的基地址是0x42000000u ，那么我每次传入详细的GPIOx->ODR寄存器，在界说中，对其取地址，这样能够灵敏拜访各个不必IO输出，相当于把咱们的操作给详细化了，<<5,<<2这两个便是乘32，乘4这样的概念，只不过位操作，会更快一点。
