移位与循环指令

5.1.3　移位与循环指令

移位指令在PLC控制中是比较常用的，根据移位的数据长度可分为字节型移位，字型移位和双字型移位；根据移位的方向可分为左移和右移，还可进行循环移位。

1．位移指令

该指令有左移和右移两种。根据所移位数的长度不同可分为字节型、字型和双字型。移位数据存储单元的移出端与SM1.1（溢出）相连，所以最后被移出的位被放到SM1.1位存储单元。移位时，移出位进入SM1.1，另一端自动补0。

例如，在右移时，移位数据的最右端的位移入SMl.1，则左端补0。SMl.1始终存放最后一次被移出的位，移位次数与移位数据的长度有关，如果所需移位次数大于移位数据的位数，则超出次数无效。如字左移时，若移位次数设定为20，则指令实际执行结果只能移位16次，而不是设定值20次。如果移位操作使数据变为0，则零存储器标志位（SMl.0）自动置位。

（1）左移指令，如表5-6所示。

功能描述：把字节型（字型或双字型）输入数据IN左移N位后，再将结果输出到OUT所指的字节（字或双字）存储单元，最后一次移出位保存在SM1.1中。最大实际可移位次数为8位（16位或32位）。

表5-6　左移指令

注：表中指令标注“？？？？”为操作数。

（2）右移指令，如表5-7所示。

表5-7　右移指令

注：表中指令标注“？？？？”为操作数。

功能描述：把字节型（字型或双字型）输入数据IN右移N位后，再将结果输出到OUT所指的字节（字或双字）存储单元，最后一次移出位保存在SM1.1中。最大实际可移位次数为8位（16位或32位）。

【例5-3】分析执行下列程序后的结果。如图5-3所示。

图5-3　例5-3

执行过程：先将16#E2AD送入VW200，然后再左移3位。

执行后的结果：（VW200）=16#1568

2．循环移位指令（Rotate）

循环移位指令包括循环左移和循环右移，循环移位位数的长度分别为字节、字或双字。循环数据存储单元的移出端与另一端相连，同时又与SMl.1（溢出）相连，所以最后被移出的位移到另一端的同时，也被放到SMl.1位存储单元。例如在循环右移时，移位数据的最右端位移入最左端，同时又进入SMl.1。SMl.1始终存放最后一次被移出的位。移位次数N与移位数据的长度有关，如N小于实际的数据长度，则执行N次移位。如N大于数据长度，则执行移位的次数为N除以实际数相比度的余数。

（1）循环右移指令，如表5-8所示。

表5-8　循环右移指令

注：表中指令标注“？？？？”为操作数。

（2）循环左移指令，如表5-9所示。

循环移位指令影响的特殊继电器：SMl.0（零），当移位操作结果为0时，SMl.0自动置位；SMl.1（溢出）的状态由每次移出位的状态决定。

影响允许输出ENO正常工作的出错条件为：SM4.3（运行时间），0006（间接寻址错误）。

表5-9　循环左移指令

注：表中指令标注“？？？？”为操作数。

【例5-4】分析执行下列程序后的结果，如图5-4所示。

图5-4　例5-4

执行后的结果：（VW200）=16#156F

执行过程：

（3）寄存器移位指令，如表5-10所示。

在顺序控制或步进控制中，应用移位寄存器编程是很方便的。

移位寄存器的数据类型无字节型、字型、双字型之分，移位寄存器的长度N（≤64）程序指定。

①移位寄存器的组成：

最低位为S-BIT；

最高位的计算方法为MSB=（|N|−1+（S-BIT的位号））/8；

表5-10　寄存器移位指令

注：表中指令标注“？？？？”为操作数。

最高位的字节号：MSB的商+S-BIT的字节号；

最高位的位号：MSB的余数。

例如：如果S-BIT是V33.4，N为14，则MSB=（14−l+4）/8=2余1

最高位的字节号：33+2=35，最高位的位号：1，最高位为：V35.1

则移位寄存器的组成：V33.4～V33.7，V34.0～V34.7，V35.0，V35.1

②移位寄存器指令的功能

N＞0时，为正向移位，即从最低位向最高位移位。

N＜0时，为反向移位，即从最高位向最低位移位。

当允许输入端EN有效时，如果N＞0，则在每个EN的前沿，将数据输入DATA的状态移入移位寄存器的最低位S-BIT；如果N＜0，则在每个EN的前沿，将数据输入DATA的状态移入移位寄存器的最高位，移位寄存器的其他位按照N指定的方向（正向或反向），依次串行移位。

③移位寄存器的输出端与SMl.1（溢出）连接。

移位寄存器指令影响的特殊继电器：SMl.0（零），当移位操作结果为0时置位；SMl.1（溢出）的状态由每次移出位的状态决定。

影响允许输出ENO正常工作的出错条件为：SM4.3（运行时间），006（间接寻址错误），0091（操作数超界），0092（计数区错误）。

图5-5　例5-5

【例5-5】移位寄存器指令的应用。

MSB=（3-1+0）/8=0余2

最高位为V100.2；移位寄存器组成：V100.0，V100.1，V100.2

N=3＞0，则为正向移位，即从最低位向最高位移位。

下面分析执行该程序段后的结果：

时序图