C语言在测量和控制中的应用 教学课件 作者 王彤第2章 端口、内存IO与位运算.ppt

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1、第2章端口、内存I/O与位运算哈尔滨工业大学《C语言在测量与控制中的应用》系列课件2.1端口输入/输出函数计算机的CPU要与外设间传递信息，必须通过硬件的接口电路来进行。接口电路通常包含一些寄存器，如数据寄存器、状态寄存器、控制寄存器等。一般称这些寄存器为I/O（输入/输出）端口。PC系列微机用10条地址线对端口寻址寻址范围为0x00~0x3ffC语言为了控制端口的输入/输出扩展了一些非标准的系统函数8位端口输入函数inportb()函数原型：unsignedcharinportb(intportid);功能:从地址为portid的8位端口输入一个

2、字节（8位），所读的值是该函数的返回值，由头文件dos.h说明。用法：#includeunsignedcharb;…b=inportb(端口地址）;8位端口输出函数outportb()函数原型：voidoutportb(intportid,unsignedcharvalue);功能：向地址为portid的8位端口输出一个字节（8位），其值为value，由头文件dos.h说明。用法：#include…outportb(端口地址,无符号字符型数据或变量）;16位端口输入函数inport()函数原型：intinport(int

3、portid);功能：从地址为portid的16位端口输入一个字（16位），所读的值是该函数的返回值，由头文件dos.h说明。用法：#includeintw;…w=inport(端口地址）;16位端口输出函数outport()函数原型：voidoutport(intportid,intvalue);功能：向地址为portid的16位端口输出一个字（16位），其值为value，由头文件dos.h说明。用法：#include…outport(端口地址,整型数据或变量）;2.2位运算位运算是直接对操作数的二进制位(bit)进行

4、操作。按二进制位的逻辑运算对控制计算机硬件非常有用。C语言的位运算符有:按位与&,按位或

5、,按位异或^,按位取反~,左移<<,右移>>。位运算符只能用于有符号或无符号的字符型、整型、长整型数据的运算,不能用于浮点数和双精度数据的运算。(1)按位与运算符&运算规则:0&0=0,0&1=0,1&0=0,1&1=1若a=0x55,b=0xf0a&b=?01010101(a=0x55)&)11110000(b=0xf0)01010000(c=0x50)规律:跟1相与不变,跟0相与清零用途:按位的与运算可使某些位清0,其它位不变.(2)按位或运算符

6、运算规则

7、:0

8、0=0,0

9、1=1,1

10、0=1,1

11、1=1若a=0x55,b=0xf0c=a

12、b=?01010101(a=0x55)

13、)11110000(b=0xf0)11110101(c=0xf5)规律:跟1相或置1,跟0相或不变用途:按位的或运算可使某些位置1,其它位不变.(3)按位异或运算符^运算规则:0^0=0,0^1=1,1^0=1,1^1=0相同为0,不同为1若a=0x55,b=0xf0,c=a^b=?01010101(a=0x55)^)11110000(b=0xf0)10100101(c=0xa5)规律:跟1相异或取反,跟0相异或不变用途:按位

14、异或运算可使某些位取反,其它位不变(4)按位非运算符~按位非运算也叫按位反运算，他将操作数的每个二进制位都取反，即0变成1，1变成0。若a=0x55对应的二进制数为01010101则~a=0xaa对应的二进制数为10101010（5）按位左移运算符按位左移运算符<<用于将变量的每一位向左移动左移运算的一般表达式为：被移位变量名<<左移的位数左移后右端的空位补001011001左移一位结果为：10110010左移一位相当乘2，左移运算常用于快速的乘法（6）位右移运算符>>按位左移运算符>>用于将变量的每一位向右移动右移运算的一般表达式为：被移位变

15、量名>>右移的位数无符号数右移后左端的空位补0。有符号数左端最高位（MSB)是符号位，右移后补充符号位，以保持符号不变。右移一位相当除2，右移运算常用于快速的除法2.4内存单元读/写函数C语言可直接访问内存单元的物理地址。86系列CPU微机的内存地址是分段表示的，包括一个16位的段地址和一个16位的段内偏移地址。地址通常用16进制数表示。(1)peekb()函数函数的格式为:charpeekb(intsegment,unsignedoffset);该函数返回由segment(段地址）和offset(偏移地址）指定地址的一个内存单元中的值（8位），由

16、dos.h说明。程序举例：#includemain(){charb；b=peekb(0xf000,0xfff