在STM32上指定位置沿數組的有效位計算

Question

我想知道是否有人知道有效的方法來計算沿數組的指定位置中的位？

Answer 1

您可以循環數組值並使用按位和運算符測試位，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

請注意，我選擇1 << 2來測試右邊的第三位或最低的第三位，以便於顯示。 現在， bitCount現在將保存2 ，這是設置為1的3rd位的數目。

看看Ideone的結果

在您的情況下，您需要檢查第5位，該位可以表示為：

• 1 << 4
• 0x10000
• 16

和第8位：

• 1 << 7
• 0x10000000
• 256

因此，將其調整為適合您的位數將為您提供：

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++;
    }
}

如果您需要計數很多，那么該解決方案就不好了，最好創建一個數組，然后用另一個for循環來計算它們：

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]++;
        }
    }
}

在這種情況下，您將按其索引訪問位數：

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

還要在Ideone中檢查此解決方案

Answer 2

假設OP要計算有效位

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

讓位位置差（在這種情況下為diff ）為diff 。

如果2 ^diff > n，則代碼可以同時將兩個位相加。

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;
}

---

如果處理器具有快速乘法並且n仍然不太大，例如n < pow(2,14)在這種情況下。 （或者一般情況下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：代碼使用掩碼，乘法，掩碼將2位分開。 當高位移位到高位時，低位保持在低位。 然后發生並行添加。

循環避免了循環本身之外的任何分支。 這可以使代碼更快速。 YMMV 。

如果n更大，則將其分解為對count2()多次調用