두 피연산자의 or 연산은 같은 자리의 비트끼리의 or 연산을 전체 비트들에 대해서 수행하며 다음  표에 bitwise - or 연산을 정리하였다. 두 비트가 모두 0이어야 0이고 하나라도 1이라면 1이 된다.

[표 1] 비트 or 연산

앞의 경우와 같은 예제를 살펴보자.

이제 변수 ucz에 저장되는 값은 다음과 같이 계산된다.

이 결과를 보면 같은 위치의 비트끼리 bit-or 연산을 취한 결과가 얻어진다는 것을 알 수 있다.

 여기서 소개한 bitwise-or 연산자는 특정 비트를 강제로 1로 만들고 싶을 때도 많이 사용된다. 예를 들어 ucm변수가 1바이트값 0x2A라고 했을 때 3번, 4번, 7번 비트만 1로 강제로 만들고 싶다면 다음과 같이 하면 된다.

여기서 0x98은 이진수로 0b10011000 이고 3번, 5번, 7번 비트만 1, 나머지는 0인 수이다. 이것과 ucm을 or 연산을 한 결과는 3번, 5번, 7번 비트만 무조건 1로 만들고 나머지는 그대로 놔둔 수를 얻게 된다.

이렇게 특정한 비트를 1로 강제로 변환시키는 연산도 마스킹(masking)이라고 한다.

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 두 피연산자의 and연산은 같은 자리의 비트끼리 전체 비트들에 대해서 수행하며 [표 1]에 AND연산을 정리하였다. 두 비트가 모두 1이어야 1이고 하나라도 0이라면 0이다.

[표 1] 비트-and 연산

예를 들면 다음과 같다.

이 경우 변수 ucz에 저장되는 값은 다음과 같이 계산된다.

이 그림에서 보듯이 (unsigned) char형 변수는 보통 최하위 비트를 0번으로 해서 1번, 2번, ...  , 7번 비트까지 있으며 각각 b0, b1, b2, … , b7이라고 표시한다. 변수의 가장 하위 비트를 LSB (least significant bit), 가장 상위비트를 MSB (most significant bit)라고 한다. 이 경우는 8비트 연산이지만 16비트(short)나 32비트(long) 연산도 원리는 동일하다. 즉, 같은 위치의 비트끼리 and연산을 취하는 것이다.

 다음과 같은 경우에도 and연산이 사용된다. 만약 어떤 데이터 값에서 상위 4비트는 그대로 유지하고 하위 4비트만을 0으로 만들고 싶다면 어떻게 해야 할까.

위의 예에서 보면 0xF0(=0b11110000)과 and연산을 취하면 그러한 동작이 일어남을 알 수 있다. 그 결과로 uca변수에는 0xB0가 남는다. 즉 상위 4비트는 그대로 유지하면서 하위 4비트는 0으로 바뀐다. 이러한 연산을 마스킹(masking)이라고 한다.

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 비트 연산자는 피연산자의 같은 자리에 있는 비트끼리의 연산을 수행한다. 마이크로콘트롤러(아두이노 등) 프로그래밍에서는 특정 레지스터의 비트값을 조작해야 하는 일이 매우 빈번하기 때문에 비트 연산에 대해서는 자세히 알아두는 것이 좋다. 사실 PC와 같은 환경에서는 비트 연산이 그리 유용하지 않으나 마이크로콘트롤러 프로그래밍에서는 그렇지 않다는 것을 실제로 실습을 진행해 보면 알게 될 것이다.

 다음 표에 비트 연산자의 종류와 동작에 대해서 정리하였다.

표 3.6.1 비트연산자의 종류

비트 연산자는 정수형 데이터(char, int, short, long, long long 과 각각의 unsigned형)에만 적용되며 실수형 (float, double, long double)에는 사용하지 않는다는 것에 주의해야 한다.

 이항 연산인 & (and), | (or), ^ (xor) 세 연산자의 경우 비트 연산은 데이터의 같은 위치에 있는 비트끼리 연산이 이루어진다는 사실을 숙지해야 한다. 또한 연산 기호가 논리 연산자(&&, ||, ~)와 비슷해서 혼동하기 쉬우니 주의해야 한다.

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