如何使用算术运算指令进行计算？

算术运算指令包括加、减、乘、除及常用函数指令。在梯形图编程和指令表编程时对存储单元的要求是不同的，所以在使用时一定要注意存储单元的分配。梯形图编程时，IN2和OUT指定的存储单元可以相同，也可以不同；指令表编程时，IN2和OUT要使用相同的存储单元。算术运算指令在梯形图和指令表中的具体执行过程见表4-15。若在梯形图编程时，IN2和OUT使用了不同的存储单元，在转换为指令表格式时会使用数据传递指令对程序进行处理，将IN2与OUT变为一致，表4-16中以整数加法指令具体说明。一般来说，梯形图对存储单元的分配更加灵活。

表4-15 算术运算指令在梯形图和指令表中的具体执行过程

表4-16 运算指令在梯形图和指令表中的转换处理

1.整数与双整数加减法指令

整数加法（ADD-I）和减法（SUB-I）指令是：使能输入有效时，将两个16位符号整数相加或相减，并产生一个16bit的结果输出到OUT。

双整数加法（ADD-D）和减法（SUB-D）指令是：使能输入有效时，将两个32位符号整数相加或相减，并产生一个32bit的结果输出到OUT。

整数与双整数加减法指令格式见表4-17。

表4-17 整数与双整数加减法指令格式

说明：

①当IN1、IN2和OUT操作数的地址不同时，在STL指令中，首先用数据传送指令将IN1中的数值送入OUT，然后再执行加、减运算，即：OUT+IN2=OUT、OUT-IN2=OUT。为了节省内存，在整数加法的梯形图指令中，可以指定IN1或IN2=OUT，这样，可以不用数据传送指令。如指定INI=OUT，则语句表指令为：+I IN2，OUT；如指定IN2=OUT，则语句表指令为：+I IN1，OUT。在整数减法的梯形图指令中，可以指定IN1=OUT，则语句表指令为：-I IN2，OUT。这个原则适用于所有的算术运算指令，且乘法和加法对应，减法和除法对应。

②整数与双整数加减法指令影响算术标志位SM1.0（零标志位）、SM1.1（溢出标志位）和SM1.2（负数标志位）。

例4-10求2000加400的和，2000在数据存储器VW200中，结果放入AC0。程序如图4-12所示。

图4-12 例4-10梯形图

2.整数乘除法指令

整数乘法指令（MUL-I）是：使能输入有效时，将两个16位符号整数相乘，并产生一个16bit的积，从OUT指定的存储单元输出。

整数除法指令（DIV-I）是：使能输入有效时，将两个16位符号整数相除，并产生一个16bit的商，从OUT指定的存储单元输出，不保留余数。如果输出结果大于一个字，则溢出位SM1.1置位为1。

双整数乘法指令（MUL-D）：使能输入有效时，将两个32位符号整数相乘，并产生一个32bit的乘积，从OUT指定的存储单元输出。

双整数除法指令（DIV-D）：使能输入有效时，将两个32位整数相除，并产生一个32bit的商，从OUT指定的存储单元输出，不保留余数。

整数乘法产生双整数指令（MUL）：使能输入有效时，将两个16位整数相乘，得出一个32bit的乘积，从OUT指定的存储单元输出。

整数除法产生双整数指令（DIV）：使能输入有效时，将两个16位整数相除，得出一个32bit的结果，从OUT指定的存储单元输出。其中高16位放余数，低16位放商。

整数乘除法指令格式见表4-18。

表4-18 整数乘除法指令格式

整数双整数乘除法指令操作数及数据类型和加减运算的相同。

整数乘法除法产生双整数指令的操作数：

IN1/IN2：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，T，C，LW，AC，AIW，常量，*VD，*LD，*AC。数据类型：整数。

OUT：VD，ID，QD，MD，SMD，SD，LD，AC，*VD，*LD，*AC。数据类型：双整数。

使ENO=0的错误条件：0006（间接地址），SM1.1（溢出），SM1.3（除数为0）。

对标志位的影响：SM1.0（零标志位），SM1.1（溢出），SM1.2（负数），SM1.3（被0除）。(www.xing528.com)

例4-11乘除法指令应用举例，程序如图4-13所示。

图4-13 例4-11梯形图

3.实数加减乘除指令

实数加法（ADD-R）、减法（SUB-R）指令：将两个32位实数相加或相减，并产生一个32bit的实数结果，从OUT指定的存储单元输出。

实数乘法（MUL-R）、除法（DIV-R）指令：使能输入有效时，将两个32位实数相乘（除），并产生一个32bit的积（商），从OUT指定的存储单元输出。

操作数：

IN1/IN2：VD，ID，QD，MD，SMD，SD，LD，AC，常量，*VD，*LD，*AC。

OUT：VD，ID，QD，MD，SMD，SD，LD，AC，*VD，*LD，*AC。

数据类型：实数。

指令格式见表4-19。

表4-19 实数加减乘除指令

例4-12实数运算指令的应用，程序如图4-14所示。

图4-14 例4-12梯形图

4.数学函数变换指令

数学函数变换指令包括平方根、自然对数、指数及三角函数等。

①平方根（SQRT）指令：对32位实数（IN）取平方根，并产生一个32bit的实数结果，从OUT指定的存储单元输出。

②自然对数（LN）指令：对IN中的数值进行自然对数计算，并将结果置于OUT指定的存储单元中。

求以10为底数的对数时，用自然对数除以2.302585（约等于10的自然对数）。

③自然指数（EXP）指令：将IN取以e为底的指数，并将结果置于OUT指定的存储单元中。

将“自然指数”指令与“自然对数”指令相结合，可以实现以任意数为底、任意数为指数的计算。求y^x，输入以下指令：EXP（x*LN（y））。

④三角函数指令：将一个实数的弧度值IN分别求SIN、COS、TAN，得到实数运算结果，从OUT指定的存储单元输出。

函数变换指令格式及功能见表4-20。

表4-20 函数变换指令格式及功能

使ENO=0的错误条件：0006（间接地址），SM1.1（溢出），SM4.3（运行时间）。

对标志位的影响：SM1.0（零），SM1.1（溢出），SM1.2（负数）。

例4-13求45°的正弦值。先将45°转换为弧度：（3.14159/180）*45，再求正弦值。程序如图4-15所示。

图4-15 例4-13梯形图