STM32 BIT_BAND 位段位帶別名區使用入門(mén)

1. 什么是位段、位帶別名區？
2. 它有什么好處？

答1： 是這樣的，記得MCS51嗎？ MCS51就是有位操作，以一位（BIT）為數據對象的操作，
MCS51可以簡(jiǎn)單的將P1口的第2位獨立操作： P1.2=0;P1.2=1 ; 就是這樣把P1口的第三個(gè)腳（BIT2）置0置。
而現在STM32的位段、位帶別名區就為了實(shí)現這樣的功能。
對象可以是SRAM,I/O外設空間。實(shí)現對這些地方的某一位的操作。
它是這樣的。在尋址空間（32位地址是 4GB ）另一地方，取個(gè)別名區空間，從這地址開(kāi)始處，每一個(gè)字（32BIT）
就對應SRAM或I/O的一位。

這樣呢，1MB SRAM就 可以有32MB的對應別名區空間，就是1位膨脹到32位（1BIT 變?yōu)?個(gè)字）
我們對這個(gè)別名區空間開(kāi)始的某一字操作，置0或置1，就等于它映射的SRAM或I/O相應的某地址的某一位的操作。

答2： 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，可以把代碼縮小， 速度更快，效率更高，更安全。
一般操作要6條指令，而使用 位帶別名區只要4條指令。
一般操作是 讀－改－寫(xiě) 的方式， 而位帶別名區是 寫(xiě) 操作。防止中斷對讀－改－寫(xiě) 的方式的影響。

/ 支持了位帶操作（bit_band）,有兩個(gè)區中實(shí)現了位帶。其中一個(gè)是SRAM 區的最低1MB 范圍，第二個(gè)則是片內外設
// 區的最低1MB 范圍。這兩個(gè)區中的地址除了可以像普通的RAM 一樣使用外，它們還都有自
// 己的“位帶別名區”，位帶別名區把每個(gè)比特膨脹成一個(gè)32 位的字
//
// 每個(gè)比特膨脹成一個(gè)32 位的字,就是把 1M 擴展為 32M ,
//
// 于是；RAM地址 0X200000000（一個(gè)字節）擴展到8個(gè)32 位的字,它們是：
// 0X220000000 ,0X220000004，0X220000008，0X22000000C,0X220000010,0X220000014, 0X220000018,0X22000001C

// 支持位帶操作的兩個(gè)內存區的范圍是：
// 0x2000_0000‐0x200F_FFFF（SRAM 區中的
// 0x4000_0000‐0x400F_FFFF（片上外設區中的最低1MB）

/*

對SRAM 位帶區的某個(gè)比特，記它所在字節地址為A,位序號
在別名區的地址為：
AliasAddr＝ 0x22000000 +((A‐0x20000000)*8+n)*4 =0x22000000+ (A‐0x20000000)*32 + n*4
對于片上外設位帶區的某個(gè)比特，記它所在字節的地址為A,位序號為n(0<=n<=7)，則該比特
在別名區的地址為：
AliasAddr＝ 0x42000000+((A‐0x40000000)*8+n)*4 =0x42000000+ (A‐0x40000000)*32 + n*4
上式中，“*4”表示一個(gè)字為4 個(gè)字節，“*8”表示一個(gè)字節中有8 個(gè)比特。

*/
// 把“位帶地址＋位序號”轉換別名地址宏
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
//把該地址轉換成一個(gè)指針
#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
// MEM_ADDR(BITBAND( (u32)&CRCValue,1)) = 0x1;

例如點(diǎn)亮LED

// 使用STM32庫
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_4); //關(guān)LED5
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_7);//開(kāi)LED2

// 一般讀操作
STM32_Gpioc_Regs->bsrr.bit.BR4 =1;// 1：清除對應的ODRy位為0
STM32_Gpioc_Regs->bsrr.bit.BS7 =1;// 1：設置對應的ODRy位為1

//如果使用 位帶別名區操作
STM32_BB_Gpioc_Regs->BSRR.BR[4] =1;// 1：清除對應的ODRy位為0
STM32_BB_Gpioc_Regs->BSRR.BS[7] =1;// 1：設置對應的ODRy位為1

代碼比STM32庫 高效 十倍 ！