用PICC写高效的位移操作。

winnie

在许多模拟串行通信中需要用位移操作。
以1-W总线的读字节为例，原厂的代码是：
unsigned char read_byte(void)
{
unsigned char i;
unsigned char value = 0;
for (i = 0; i < 8; i++)
{
  if(read_bit()) value| = 0 x 01<<i;
  // reads byte in, one byte at a time and then
  // shifts it left
  delay(10); // wait for rest of timeslot
}
return(value);
}
虽然可以用，但编译后执行效率并不高效，这也是很多朋友认为C一定不能和汇编相比的认识提供了说法。
其实完全可以深入了解C和汇编之间的关系，写出非常高效的C代码，既有C的便利，又有汇编的效率。
首先对 for (i = 0; i < 8; i++)做手术，改成递减的形式：
for(i=8;i!=0;i--),因为CPU判断一个数是否是0（只需要一个指令），比判断一个数是多大来的快（需要3个指令）。
再对value| = 0 x 01<<i;做手术。 value| = 0 x 01<<i;其实是一个低水平的代码,效率低，DALLAS的工程师都是NO1，奇怪为什么会如此疏忽。<I;语句其实是一个低水平的写法，效率非常低。奇怪DALLAS的工程师都是NO1，怎么会如此疏忽。 仔细研究C语言的位移操作，可以发现C总是先把标志位清0，然后再把此位移入字节中，也就是说，当前移动进字节的位一定是0。
那么，既然已经是0了，我们就只剩下一个步骤：判断总线状态是否是高来决定是否改写此位，而不需要判断总线是低的情况。
于是改写如下代码：
for(i=8;i!=0;i--){
  value>>=1;                       //先右移一位，value最高位一定是0
  if(read_bit())   value|=0x80;                       //判断总线状态，如果是高，就把value的最高位置1
}
这样一来，整个代码变得极其高效，编译后根本就是汇编级的代码。

再举一个例子：
在采集信号方面，经常是连续采集N次，最后求其平均值。
一般的，无论是用汇编或C，在采集次数上都推荐用8，16，32、64、128、256等次数，因为这些数都比较特殊，对于MCU计算有很大好处。
我们以128次采样为例：注：sampling()为外部采样函数。
unsigned int total;
unsigned char i,val;
for(i=0;i<128;i++){
total+=sampling();
}
val=total/128;
以上代码是很多场合都可以看见的，但是效率并不怎么样，狂浪费资源。
结合C和汇编的关系，再加上一些技巧，就可以写出天壤之别的汇编级的C代码出来
首先分析128这个数是0B10000000,发现其第7位是1，其他低位全是0，那么就可以判断第7位的状态来判断是否到了128次采样次数。
在分析除以128的运算，上面的代码用了除法运算，浪费了N多资源，完全可以用右移的方法来代替之，
val=total/128等同于val=(unsigned char)(total>>7);
再观察下去：total>>7还可以变通成(total<<1)>>8,先左移动一位，再右移动8位，不就成了右移7位了么？
可知道位移1，4，8的操作只需要一个指令哦。
有上面的概验了，就可以写出如下的代码：
unsigned int total;
unsigned char i=0
unsigned char val;
while(!(i&0x80)){                 //判断i第7位，只需要一个指令。
total+=sampling();
i++;
}
val=(unsigned char)((total<<1)>>8);                    //几个指令就代替了几十个指令的除法运算

哈哈，发现什么？代码量竟然可以减少一大半，运算速度可以提高几倍。
再回头，就可以理解为什么采样次数要用推荐的一些特殊值了。