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Forum: Compiler & IDEs Bit-Schiebeoperationen, mehrere 8-bit-Typen auf einen 32 bit-Typ


Autor: Gerhard (Gast)
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Folgendes Problem:

Ich bekomme ein Array mit 5 Bytes, in denen ein 24-Bit-Wert versteckt 
ist. Und zwar so:

spi_buf[0] = X  X  X  X  X  X  X  X
spi_buf[1] = X  X  X  X  X  X  23 22
spi_buf[1] = 21 20 19 18 17 16 15 14
spi_buf[2] = 13 12 11 10 09 08 07 06
spi_buf[3] = 05 04 03 02 01 00 X  X

Die Zahlen geben dabei die Bit-Positionen an, MSB first...

Jetzt hätte ich gerne eine Funktion, die mir auf einem Atmel AVR mit 
AVR-GCC aus diesem (globalen) Array den 24-bit-Wert in einem uint32_t 
zurückgibt.

Folgendes habe ich probiert:
uint32_t get_temp (void)
{
  return (((spi_buf[1] & 0b00000011) <<  22) |

          ( spi_buf[2]               <<  14) |

          ( spi_buf[3]               <<  6)  |

          ((spi_buf[4] & 0b11111100) >>  2));

}

Leider funktioniert das nicht. Ich bekomme eine Compiler-Warnung, dass 
ich weiter schiebe, als der Typ breit ist. Außerdem scheinen die Daten 
korrumpiert zu sein.

Was mache ich falsch?

Autor: Roland Praml (pram)
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probier mal

 return (((uint32_t)(spi_buf[1] & 0b00000011) <<  22)....

Gruß
Roland

Autor: Gerhard (Gast)
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Jo, läuft... Fehlermeldung ist weg. Ob die Daten jetzt passen, prüfe ich 
gleich mal.

Aber warum? spi_buf ist ein Array aus uint8_t... Wenn der Compiler also 
den Typ der zu schiebenden Variable als Basis nimmt und nicht die Breite 
der fertig geschobenen Variable, dann sollte es bei den anderen Zeilen 
ja auch Probleme geben, oder nicht?!

Autor: A. K. (prx)
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Gerhard schrieb:

> Aber warum? spi_buf ist ein Array aus uint8_t... Wenn der Compiler also
> den Typ der zu schiebenden Variable als Basis nimmt und nicht die Breite
> der fertig geschobenen Variable, dann sollte es bei den anderen Zeilen
> ja auch Probleme geben, oder nicht?!

Gibt es auch. Nur warnt dich der Compiler nicht mehr, weil 14 < 16.

Autor: Gerhard (Gast)
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Aber 14 > 8 ?!

Warum kann ich eine 8-bit-Variable 14 mal schieben, aber nicht 22 mal?

Autor: A. K. (prx)
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Gerhard schrieb:

> Warum kann ich eine 8-bit-Variable 14 mal schieben, aber nicht 22 mal?

Integer-Arithmetik mit weniger als 16 Bits gibt es in C per Definition 
nicht.

Autor: Gerhard (Gast)
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Ahhh... jetzt.

Danke euch.

Autor: AVR-Frickler (Gast)
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Der Vorschlag von Roland funktioniert weil er erst einen cast nach 
uint32_t macht und dann verschiebt daher ist die Compiler-Warnung weg.

ob das guter Programmierstil sei mal dahin gestellt, ich würde es 
entweder wie folgt machen:
uint32_t get_temp (void)
{
    uint32_t  temp = 0;

    temp |= ( spi_buf[1] & 0b00000011);
    temp << 8;
    temp |= spi_buf[2];
    temp << 8;
    temp |= spi_buf[3];
    temp << 6;
    temp |= (( spi_buf[4] & 0b11111100) >>  2);

    return temp;
}

oder man macht es mit einem union.

MfG
AVR-Frickler

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Die Lösung von  AVR-Frickler (Gast) halte ich für die übersichtlichste. 
Wobei allerdings das Ausmaskieren hier entfallen kann:
    temp |= (( spi_buf[4] & 0b11111100) >>  2);

Autor: Roland Praml (pram)
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Wenn die Byte-Order auf dem Prozessor passt gehts evtl auch so:

uint32_t temp;
temp = (uint32_t*)(spi_buf + 1)
temp >>= 2;
temp &= 0x00FFFFFFl;

(untested)

Gruß
Roland

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