비트 제어 - 설정, 클리어, 반전, 검사, 추출

[ 비트 설정 ]

▶ 특정 비트를 1로 설정 : 1과 |(or)연산. ▷ 5번 비트를 1로 설정>    0101_0101 OR( | ) 0010_0000    0111_0101   위의 연산을 코드화 : a |= 0x00100000; ▷ 위의 0x001_0000은 0x1(0x000_0001)을 5번 쉬프트한 값과 같다. a |= 0x1 << 5;     ▷ 5,3,2번 비트를 1로 설정>    0101_0101 OR( | ) 0010_1100    0111_1101   위의 연산을 코드화 : a |= (0x1<<5)+(0x1<<3)+(0x1<<2); ▷ 3,2번 비트는 연속된 비트이기 때문에 0x3으로 묶어줄 수 있다. a |= (0x1<<5)+(0x3<<2);

   

[ 비트 클리어 ]

▶ 특정 비트 클리어 : 0과 &연산. ▷ 1을 원하는 위치로 쉬프트하고 그 값에 대해 ~(NOT)연산을 해서 0으로 만듬. (0x0000, 0x0도 모두 0이기 때문에 0으로 자릿수를 표현할 수 없음) 0x1 << 5 0x0010_0000 ~(0x1<<5) 0x1101_1111 ▷ 2번 비트를 0으로 클리어>    0101_0101 AND(&) 1111_1011    0101_0001 위의 연산 코드화 : a &= ~(0x1<<2);     ▷ 5,3,2번 비트 클리어>    0101_0101 AND(&) 1101_0011    0101_0001 위의 연산 코드화 : a &= ~((0x1<<5)+(0x3<<2));

   

[ 비트 반전 ]

▶ 특정 비트 반전 : 1과 ^연산. ( ^연산은 두 피연산자가 같으면 0, 다르면 1로 설정) ▷ 5번 비트 반전 >    1111_0101 XOR(^) 0010_0000    1101_0101 위의 연산 코드화 : a ^= 0x1<<5     ▷ 5,3,2번 비트 반전 >    1111_0101 XOR(^) 0010_1100    1101_1001 위의 연산 코드화 : a ^= (0x1<<5)+(0x3<<2);

   

[ 비트 검사 ]

▶ 특정 비트가 0인지 1인지 검사. ▷ 5번째 비트가 0인지 1인지 검사 : a & (0x1 << 5)

   

[ 비트 추출 ]

▶ 특정 비트만 추출. ▷ [6:4] 비트만 추출하고 싶다면 : (a>>4) & 0x7

   

   

[ bit_macro.h ]

/* 한 비트 클리어 */
#define clear_bit(data, loc)    ((data) &= ~(0x1 << (loc)))
/* 연속된 여러 비트 클리어 */
#define clear_bits(data, area, loc)     ((data) &= ~((area) << (loc)))
 
/* 한 비트 설정 */
#define set_bit(data, loc)      ((data) |= (0x1 << (loc)))
/* 연속된 여러 비트 설정 */
#define set_bits(data, area, loc)  ((data) |= ((area) << (loc)))
 
/* 한 비트 반전 */
#define invert_bit(data, loc)   ((data) ^= (0x1 << (loc)))
/* 연속된 여러 비트 반전 */
#define invert_bits(data, area, loc)    ((data) ^= ((area) << (loc)))
 
/* 비트 검사 */
#define check_bit(data, loc)    ((data) & (0x1 << (loc)))
 
/* 비트 추출 */
#define extract_bits(data, area, loc)   (((data) >> (loc)) & (area))

   

 

[ bit_test.c ]

#include <stdio.h>
#include "bit_macro.h"

void bitdisp(int c) {
    int i;

    for (i=7; i>=0; i--)
        printf("%1d", check_bit(c, i)? 1:0);

    putchar('\n');
}

int main(void) {
    unsigned char a = 0xf0;     // 11110000(₂)
    unsigned char b;

    printf("a 2진수로 출력 : "); bitdisp(a);
    puts("------------------------------------");

    clear_bit(a, 5);            /* 5번 비트 클리어 */
    printf("5번 비트 클리어     : "); bitdisp(a);
    clear_bits(a, 0x7, 3);      /* 5,4,3번의 연속 3비트 클리어 */
    printf("5,4,3번 비트 클리어 : "); bitdisp(a);

    putchar('\n');
    set_bit(a, 5);              /* 5번 비트 설정 */
    printf("5번 비트 설정       : "); bitdisp(a);
    set_bits(a, 0x7, 3);        /* 5,4,3번 연속 비트 설정 */
    printf("5,4,3번 비트 설정   : "); bitdisp(a);

    putchar('\n');
    invert_bit(a, 5);           /* 5번 비트 반전 */
    printf("5번 비트 반전       : "); bitdisp(a);
    invert_bits(a, 0x7, 3);     /* 5,4,3번 연속 비트 반전 */
    printf("5,4,3번 비트 반전   : "); bitdisp(a);

    putchar('\n');
    b = extract_bits(a, 0x7, 4);    /* 6,5,4번 비트를 추출하여 b에 대입 */
    printf("6,5,4번 비트 추출   : "); bitdisp(b);

    return 0;
}