在STM32上指定位置沿数组的有效位计算

Question

我想知道是否有人知道有效的方法来计算沿数组的指定位置中的位？

Answer 1

您可以循环数组值并使用按位和运算符测试位，如下所示：

int arr[] = {1,2,3,4,5};
// 1 - 001
// 2 - 010
// 3 - 011
// 4 - 100
// 5 - 101

int i, bitcount = 0;

for (i = 0; i < 5; ++i){
    if (arr[i] & (1 << 2)){ //testing and counting the 3rd bit
        bitcount++;
    }
}

printf("%d", bitcount); //2

请注意，我选择1 << 2来测试右边的第三位或最低的第三位，以便于显示。 现在， bitCount现在将保存2 ，这是设置为1的3rd位的数目。

看看Ideone的结果

在您的情况下，您需要检查第5位，该位可以表示为：

• 1 << 4
• 0x10000
• 16

和第8位：

• 1 << 7
• 0x10000000
• 256

因此，将其调整为适合您的位数将为您提供：

int i, bitcount8 = 0, bitcount5 = 0;

for (i = 0; i < your_array_size_here; ++i){
    if (arr[i] & 0x10000000){
        bitcount8++;
    }
    if (arr[i] & 0x10000){
        bitcount5++;
    }
}

如果您需要计数很多，那么该解决方案就不好了，最好创建一个数组，然后用另一个for循环来计算它们：

int i, j, bitcounts[8] = {0};

for (i = 0; i < your_array_size_here; ++i){
    for (j = 0; j < 8; ++j){
        //j will be catching each bit with the increasing shift lefts
        if (arr[i] & (1 << j)){
            bitcounts[j]++;
        }
    }
}

在这种情况下，您将按其索引访问位数：

printf("%d", bitcounts[2]); //2

还要在Ideone中检查此解决方案

Answer 2

假设OP要计算有效位

size_t countbits(uint8_t *array, int pos, size_t size)
{
    uint8_t mask = 1 << pos;
    uint32_t result = 0;

    while(size--)
    {
        result += *array++ & mask;
    }
    return result >> pos;
}

Answer 3

让位位置差（在这种情况下为diff ）为diff 。

如果2 ^diff > n，则代码可以同时将两个位相加。

void count(const uint8_t *Array, size_t n, int *bit7sum, int *bit4sum) {
  unsigned sum = 0;
  unsigned mask = 0x90;
  while (n > 0) {
    n--;
    sum += Array[n] & mask;
  }
  *bit7sum = sum >> 7;
  *bit4sum = (sum >> 4) & 0x07;
}

---

如果处理器具有快速乘法并且n仍然不太大，例如n < pow(2,14)在这种情况下。 （或者一般情况下n < pow(2,8) ）

void count2(const uint8_t *Array, size_t n, int *bit7sum, int *bit4sum) {
  // assume 32 bit or wider unsigned
  unsigned sum = 0;
  unsigned mask1 = 0x90;
  unsigned m = 1 + (1u << 11);  // to move bit 7 to the bit 18 place
  unsigned mask2 = (1u << 18) | (1u << 4);
  while (n > 0) {
    n--;
    sum += ((Array[n] & mask1)*m) & mask2;
  }
  *bit7sum = sum >> 18;
  *bit4sum = ((1u << 18) - 1) & sum) >> 4);
}

算法：代码使用掩码，乘法，掩码将2位分开。 当高位移位到高位时，低位保持在低位。 然后发生并行添加。

循环避免了循环本身之外的任何分支。 这可以使代码更快速。 YMMV 。

如果n更大，则将其分解为对count2()多次调用