如何訪問映射內存中的位？

Question

想像！ 我從IO接口接收8個字節的uint8_t data[8] ，該接口處理一些房屋自動化。 這八個字節需要解釋為休假：

如何訪問正確的位？ 我現在考慮了兩種解決方案：

解決方案1：用一些位域定義一個結構：

struct data_s {
  uint8_t LightSwitch0:1;
  uint8_t LightSwitch1:1;
  uint8_t LightSwitch2:1;
  uint8_t LightSwitch3:1;
  uint8_t Brightness:4;
  uint8_t Dimmer0;
  uint8_t Dimmer1;
  uint8_t Dimmer2;
  uint8_t Dimmer3;
  uint8_t Dimmer4;
  uint8_t DoorSwitch:1;
  uint8_t Spare:7;
}

接下來，根據該示例，我可以簡單地進行強制轉換並訪問structs成員：

data_s *foo = data;
foo->LightSwtich1 = FALSE;
foo->Brightness = 7;
//...

解決方案2：使用位掩碼：

data[0] |= 0x02;
data[0] = (data[0] & 0x0F) | (( 7 << 4 ) & 0xF0)
//...

我知道位域是編譯器所依賴的，並且不那么可移植。 這就是為什么通常首選解決方案2的原因。 然而，解決方案2看起來要復雜得多，而且更難閱讀。 此外，如果映射的內存具有八個以上的字節，則將需要大量工作。

我真的需要解決方案2嗎？ 或者我可以#pragma reverse_bitfields on指令#pragma reverse_bitfields on使用#pragma reverse_bitfields on來提高解決方案1的可移植性？ 如果僅使用交叉編譯器為一個目標構建代碼，是否可以使用解決方案1？

所以我的問題是： 我應該如何訪問正確的位？

Answer 1

位域依賴於編譯器的程度已被誇大了。 當您以怪異的方式使用它們時，它們通常會變得怪異。

在您的示例中，所有字段都是無符號的，並且具有相同的存儲類型，它們都沒有跨越存儲邊界，並且沒有未使用的位。 有排序的問題（如您所見），但是近年來，每個人都對相同的排序感到滿意。 據我所知，沒有任何當前的編譯器會產生任何與您獲取的IO數據不兼容的東西。