如何熟练使用四则和逻辑运算指令？

1.四则运算指令使用技巧

（1）四则运算指令概述

四则运算指令可完成数据的四则运算，并通过运算实现数据的传送、变化及其他控制功能。四则运算指令表现形式及功能见表5-14。

表5-14 四则运算指令表现形式及功能简介

四则运算指令在使用时，有以下几点共性要求：

1）指令中操作数的软元件可使用范围：

①[S1]、[S2]的对象软元件有：KnX、KnM、KnY、KnS、T、C、D、V、Z、K、H。

②[D]的对象软元件有：KnM、KnY、KnS、T、C、D、V、Z。注意，乘法和除法指令中目标操作数不能用V，而Z也只能用于16位操作数。

2）四则运算指令的执行形式有连续执行和脉冲执行两种。

3）四则运算指令执行时可执行16位和32位的数据，执行32位数据时在指令前加D。

4）四则运算指令在运算时是以代数方式进行运算的，如：16+（-8）=8；8-4=4；5×（-8）=-40；16÷（-4）=-4。

（2）四则运算指令用法

1）BIN加法ADD。图5-40所示为BIN加法的表现形式，指定源元件中的二进制数相加，结果送到指定的目标元件中。每个数据的最高位为符号位（0为正，1为负）。

图5-40 BIN加法的表现形式

在32位运算中，用到字元件时，被指定的字元件是低16位元件，而其下一个元件即为高16位元件。为了避免重复使用某些元件，建议指定操作元件时用偶数元件号。

源和目标可以用相同的元件号，若源和目标元件号相同而且采用连续执行的ADD/（D）ADD指令时，加法的结果在每个扫描周期都会改变。如果是用脉冲执行的形式，则只有在脉冲接通时执行一次，如图5-41所示。

另外，经常用到的还有加1指令（INC），如图5-42所示，指定[D.]的数据内容加1，图中D10的内容在每一个脉冲到来时加1。

图5-41所示的程序和图5-42所示的程序在加1时的效果是一样的。

图5-41 加法指令脉冲执行

图5-42 加1指令表现形式

2）BIN减法指令SUB。图5-43所示为32位的减法指令操作，图中[S1•]指定的元件中的数减去[S2•]指定的元件中的数，结果送到[D•]指定的目标元件中。

图5-43 32位的减法指令操作

另外，减法经常用到的还有减1指令（DEC），如图5-44所示，指定[D•]的数据内容减1。图5-44中D10的内容在每一个脉冲到来时数据内容减1。

图5-44 减1指令操作

3）BIN乘法指令MUL。图5-45和图5-46分别表示16位和32位乘法指令操作，图中[S1•]指定的元件中的数乘以[S2•]指定的元件中的数，结果送到[D•]指定的目标元件中。

图5-45 16位乘法指令

图5-46 32位乘法指令

4）BIN除法指令DIV。图5-47和图5-48所示分别为16位和32位除法指令操作，图中[S1•]指定的元件中的数除以[S2•]指定的元件中的数，结果送到[D•]指定的目标元件中。

当除数为负数时，商为负；当被除数为负数时，有余数时则余数为负。

(www.xing528.com)

图5-47 16位除法指令操作

图5-48 32位除法指令操作

以下举例说明四则运算指令的使用技巧：某管道直径数据存在D4中，单位为mm，管道中液体的流速单位为m/s，试计算管道中液体流量，流量单位为mm³/s。请编制程序。

分析：根据圆的面积计算公式S=πr²，再将面积乘以流速即为流量。编写参考程序梯形图如图5-49所示。

图5-49 计算管道中液体流量参考程序梯形图

用乘除法指令可实现灯组的移位点亮循环。有一组灯（16个），接于Y000～Y017，要求当X000为ON时，灯正序每隔1s单个移位，并循环；当X000为OFF时，灯反序每隔1s单个移位，至Y000为ON时停止。程序如图5-50所示。

图5-50 乘除运算实现灯组移位点亮控制程序

2.逻辑运算指令

（1）逻辑运算指令概述

逻辑运算指令可以实现数据的与、或、异或操作，指令表现形式及功能简介见表5-14。

表5-15 逻辑运算指令

指令在使用时，有以下几点共性要求：

1）指令中操作数的软元件使用情况：

①[S1]、[S2]的对象软元件有：KnX、KnM、KnY、KnS、T、C、D、V、Z、K、H。

②[D]的对象软元件有：KnM、KnY、KnS、T、C、D、V。

2）逻辑运算指令的执行形式有连续执行和脉冲执行两种。

3）逻辑运算指令在运算时是按位执行逻辑运算，逻辑运算规则见表5-16。

表5-16 逻辑运算规则

（2）指令使用

1）逻辑与指令（WAND）。假设（D10）=K27590，（D20）=K23159，执行如图5-51所示的程序时，（D30）=K19014。指令在执行时按照表5-16所列的规则，D10和D20中的数据按二进制对应位进行相与并将结果送到D30中。

图5-51 逻辑与指令的表现形式

2）逻辑或指令（WOR）。WOR指令的表现形式如图5-52所示。

图5-52 逻辑或指令的表现形式

3）逻辑异或指令（WXOR）。WXOR指令表现形式如图5-53所示。

图5-53 逻辑异或指令的表现形式

以下为异或指令的使用示例：有一8层电梯，设有8个呼叫按钮，每一层有两个位置传感器，当电梯的呼叫信号与电梯位置相等时，代表电梯到达该层，此时电梯停止运行，试编制程序。

假定一～八层的呼叫按钮用X0～X7，一～八层位置传感器接至X10～X17，电梯上、下行信号用Y10、Y11。将呼叫信号送到D0中，将位置信号送到D10中，将D0和D10的信号相与并送到D20中，如果D20中数据为“1”，则说明呼叫信号和位置信号相同，为同一层，否则相与的结果是0。编制程序如图5-54所示。

图5-54 参考程序