如何写74hc4094的代码

位带操作的概念其实30年前就有了，那还是 8051 单片机开创的先河。如今，CM3 将此能力进化，这里的位带操作是 8051 位寻址区的威力大幅加强版。在学习 51 单片机的时候就使用过位操作，通过关键字 sbit 对单片机 IO 口进行位定义。但是 STM32 没有这样的关键字，而是通过访问位带别名区来实现。即将每个比特位膨胀成一个 32 位字，当访问这些字的时候就达到了访问比特的目的。比方说 BSRR 寄存器有 32 个位，那么可以映射到 32 个地址上，当我们去访问这 32 个地址就达到访问 32 个比特的目的。

STM32F1 中有两个区域支持位带操作，一个是 SRAM 区的最低 1MB 范围，一个是片内外设区的最低 1MB 范围（APB1、APB2、AHB 外设）。

STM32F1 位带区

位带区： 支持位带操作的地址区

位带别名： 对别名地址的访问最终作用到位带区的访问上

在位带区中，每个比特都映射到别名地址区的一个字——这是只有 LSB 有效的字。当一个别名地址被访问时，会先把该地址变换成位带地址。对于读操作，读取位带地址中的一个字，再把需要的位右移到 LSB，并把 LSB 返回。对于写操作，把需要写的位左移至对应的位序号处，然后执行一个原子的“读－改－写”过程。

支持位带操作的两个内存区的范围是：

0x2000_0000‐0x200F_FFFF（SRAM 区中的最低 1MB）

0x4000_0000‐0x400F_FFFF（片上外设区中的最低 1MB）

对 SRAM 位带区的某个比特，记它所在字节地址为 A,位序号在别名区的地址为：

AliasAddr＝ 0x22000000+((A‐0x20000000)*8+n)*4 =0x22000000+ (A‐0x20000000)*32 + n*4

对于片上外设位带区的某个比特，记它所在字节的地址为 A,位序号为 n(0<=n<=7)，则该比特

AliasAddr＝ 0x42000000+((A‐0x40000000)*8+n)*4 =0x42000000+ (A‐0x40000000)*32 + n*4

上式中，“*4”表示一个字为 4 个字节，“*8”表示一个字节中有 8 个比特。

位带操作的优越性

位带操作有什么优越性喃？最容易想到的就是通过 GPIO 的管脚来单独控制每盏 LED 的点亮与熄灭。另一方面，也对操作串行接口器件提供了很大的方便（74HC165,CD4094）。总之位带操作对于硬件 I/O 密集型的底层程序最有用处了。CM3 中还有一个为“bitbang”的概念，它通常是通过“bit‐band”实现的，但是它俩在个不同的概念。

位带操作还能用来化简跳转的判断。当跳转依据是某个位时，以前必须这样做。

1 读取整个寄存器

2 掩蔽不需要的位

3 比较并跳转

现在只需：

从位带别名区读取状态位

比较并跳转

使代码更简洁，这只位带操作优越性的初等体现，位带操作还有一个重要的好处是在多任务中，用于实现共享资源在任务间的“互锁”访问。