unsigned char byte_to_write_1 = (0xFF << 2) >> 2;  // 0xFF

0xFF是一个int。（从unsigned char获得0xFF不会改变任何东西，因为它将被提升为int。）0xFF << 2是0x3FC。0x3FC >> 2是0xFF。

unsigned char byte_to_write_2 = 0xFF << 2;  // 0xFC
byte_to_write_2 >>= 2;                      // 0x3F

我们已经确定了0xFF << 2是0x3FC，但是你把它赋给了一个unsigned char，而这个unsigned char大概只有8位大小，所以你最后把它赋给了0xFC（如果你启用了警告功能，gcc会发出警告）。
当然，当你把它右移的时候，你会得到想要的值。
解决方案：
一个一个二个一个一个一个三个一个一个一个一个一个四个一个
Demo（位于编译器资源管理器上）。

这两个代码段之间的区别

unsigned char byte_to_write_1 = (0xFF << 2) >> 2; ==> 0xFF (wrong)

以及

unsigned char byte_to_write_2 = (0xFF << 2);
byte_to_write_2 = byte_to_write_2 >> 2; ==> 0x3F (correct)

在第二段代码中，使用变量byte_to_write_2来存储表达式(0xFF << 2)的中间结果，该变量不能保存完整的整数结果，因此将整数结果转换为只能存储一个字节的类型unsigned char。
unsigned character类型的对象中可存储的最大值为0xFF

— maximum value for an object of type unsigned char
UCHAR_MAX 255 // 28 − 1

而等价于255 * 4的表达式0xFF << 2不能适合类型为unsigned char的对象。
在第一个代码片段中，由于整数提升，表达式(0xFF << 2)的中间结果具有类型int，并且可以在不更改完整表达式(0xFF << 2) >> 2的情况下使用。
考虑printf的这两个调用的输出

printf( "0xFF << 2 = %d\n", 0xFF << 2 );
printf( "( unsigned char )( 0xFF << 2 ) = %d\n", ( unsigned char )( 0xFF << 2 ) );

他们是

0xFF << 2 = 1020
( unsigned char )( 0xFF << 2 ) = 252