循環(huán)及移位指令

項(xiàng)目：彩燈的循環(huán)控制現(xiàn)有16個(gè)彩燈，擺放成圓形，按下啟動(dòng)按鈕，彩燈以順時(shí)針方向間隔1秒輪流點(diǎn)亮，循環(huán)三次后彩燈轉(zhuǎn)換成逆時(shí)針方向間隔2秒輪流點(diǎn)亮，循環(huán)三次后自動(dòng)停止工作。按下停止按鈕，立即停止工作。如何完成控制要求？（1）利用基本指令完成編程。（2）利用步進(jìn)指令完成編程。（3）利用移位指令完成編程。利用基本指令完成編程，程序如下：利用步進(jìn)指令完成編程任務(wù)，參考程序如下：利用移位指令完成編程任務(wù)，參考程序如下：1．助記符、指令代碼循環(huán)右移：ROR，DROR，RORP，DRORP。（16/32）循環(huán)左移：ROL，DROL，ROLP，DROLP。（16/32）2．源、目標(biāo)操作數(shù)：D：KnY，KnM，KnS，T，C，D，V，ZN：K，H<=[D.]的位數(shù)。一、循環(huán)移位：3．指令格式及功能（1）循環(huán)右移說明（一）（1）循環(huán)右移說明（二）執(zhí)行條件成立，[D.]循環(huán)右移n位。[D.]高位n位右移，[D.]中原高位n位同時(shí)右移，以此類推，[D.]中低位n位移至[D.]中的高位n位。每次執(zhí)行循環(huán)右移n位的最后一位影響標(biāo)志位M8022（進(jìn)位標(biāo)志）。（3）執(zhí)行圖5-45，當(dāng)X0閉合，D10的值為245。圖5-46給出運(yùn)行的情況，圖(a)中，當(dāng)X1閉合1次，執(zhí)行ROR指令1次，D10右移3位。此時(shí)D10=-24546。同時(shí)進(jìn)位標(biāo)志M8022為“1”。當(dāng)X1再閉合1次，再執(zhí)行ROR指令1次，D10右移3位。此時(shí)D10=-11261。同時(shí)進(jìn)位標(biāo)志M8022為“1”。圖(b)中，當(dāng)X2閉合，執(zhí)行ROL指令1次，D10的各位左移2位，此時(shí)D10=980。同時(shí)進(jìn)位標(biāo)志M8022為“0”。當(dāng)X2再閉合，再執(zhí)行ROL指令1次，D10的再左移2位，此時(shí)D10=3920。同時(shí)進(jìn)位標(biāo)志M8022為“0”。圖5-45循環(huán)右移和循環(huán)左移

圖5-46圖5-45執(zhí)行情況4．舉例例1，分析程序，填寫D0的數(shù)值。例2，分析X1合上，X2重復(fù)合上三次后，D11的值為多少？假如ROR指令改成ROL指令？D11初始值變化？K3改變？X1合上，D11的值___________________________；X2第一次合上，D11的值___________________________；X2第二次合上，D11的值___________________________；X2第三次合上，D11的值___________________________；例3，現(xiàn)有16個(gè)彩燈，擺放成圓形，按下啟動(dòng)按鈕，彩燈以順時(shí)針方向間隔0.5秒輪流點(diǎn)亮，循環(huán)兩次后彩燈轉(zhuǎn)換成逆時(shí)針方向間隔0.5秒輪流點(diǎn)亮，循環(huán)兩次后自動(dòng)停止工作。按下停止按鈕，立即停止工作。二、字移位指令1、助記符，指令代碼

字右移：WSFR，WSFRP，F(xiàn)NC36（16）

字左移：WSFL，WSFLP，F(xiàn)NC37（16）2、源、目標(biāo)操作數(shù)：[S.]：KnX，KnY，KnM，KnS，T，C，D；[D.]：KnY，KnM，KnS，T，C，D；n1、n2：K，H，n2≤n1≤512。3、操作格式及功能（1）操作格式：

操作功能：WSFR：在[S.]中的n2個(gè)字元件右移至[D.]開始的

n1個(gè)字元件中，高字移進(jìn)，低字溢出。WSFL：在[S.]中的n2個(gè)字元件左移至[D.]開始的

n1個(gè)字元件中，低字移進(jìn)，高字溢出。（3）WSFR說明：當(dāng)X0合上，D10~D25單元的變化，如圖所示。（4）WSFL說明：當(dāng)X0合上，D26~D41字單元的變化，如圖所示。4、舉例，分析程序，說明Y0的工作情況。

圖5-48帶進(jìn)位的循環(huán)

3．說明（1）每次執(zhí)行RCR指令，目標(biāo)元件（D）中的位帶進(jìn)位循環(huán)右移n位，最后被移出的位放入到進(jìn)位標(biāo)志M8022中。在運(yùn)行下一次RCR指令時(shí)，M8022中的位首先進(jìn)入目標(biāo)元件中。帶進(jìn)位循環(huán)右移和循環(huán)左移（RCR，RCL）（2）每執(zhí)行一次RCL指令，目標(biāo)元件（D）中的位帶進(jìn)位循環(huán)左移n位，最后被移出的位放入進(jìn)位標(biāo)志M8022中。在運(yùn)行下一次RCR指令時(shí)，M8022中的位首先進(jìn)入目標(biāo)元件中。（3）圖5-48執(zhí)行情況如圖5-49所示。圖(a)為帶進(jìn)位循環(huán)右移4位，執(zhí)行情況如下：

X0接通，D1=0000000011111111=255，M8022=0X1接通第1次，D1=1110000000001111=-8177，M8022=1X1接通第2次，D1=1111111000000000=-512，M8022=1X1接通第3次，D1=0001111111100000=8160，M8022=0圖(b)為帶進(jìn)位循環(huán)左移4位，執(zhí)行情況如?。?/p>

X0接通，D1=0000000011111111=255，M8022=0X2接通第1次，D1=0000111111110000=4080，M8022=0X2接通第2次，D1=1111111100000000=-256，M8022=0X2接通第3次，D1=1111000000000111=-4089，M8022=1

圖5-49圖5-48執(zhí)行情況5.5.3位右移和位左移（SFTR，SFTL）

1.位右移和位左移指令的助記符和功能，見表5-22所示：

圖5-50SFTR和SFTL指令3.說明

(1)SFTR命令有4個(gè)操作數(shù)，如圖5-50所示。當(dāng)X10接通，以源(S.)X0開始的n2（K2）位，向右移入以目標(biāo)(D.)M0開始的n1（K8）位元件中去。每當(dāng)X10從OFF→ON，移位一次。移位后，如果源為1，則目標(biāo)置位，而源復(fù)位。

(2)SFTL命令也有4個(gè)操作數(shù)，其動(dòng)作原理與(1)相同。

(3)圖5-51解釋了圖5-50的動(dòng)作情況。對(duì)圖(a)，如果X0=X1=1，則當(dāng)X10閉合一次,X1、X0的狀態(tài)移入M7、M6，此時(shí)M7、M6均為1。當(dāng)X10再閉合一次，M7、M6的狀態(tài)移入M5、M4，此時(shí)M5、M4為1，而M7、M6復(fù)位為零，一直到X10第五次閉合，其狀態(tài)溢出。圖(b)的情況與圖(a)相似，不同的是圖(b)是向左移。

（a）往右移的意義（b）往左移的意義圖5-51SFTR和SFTL的用法

(4)利用SFTR、SFTL命令，可以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)順控。步進(jìn)順控時(shí)一般都是每次移動(dòng)一個(gè)狀態(tài)，如例5-8所示。

3．指令格式及功能：SFTRPSFTLP（1）位右移說明：

當(dāng)操作條件滿足時(shí)，位右移指令在n1個(gè)指定目標(biāo)位元件中，右移n2個(gè)指定的源元件位元件狀態(tài)。即n2位[S.]狀態(tài)右移到n1位[D.]，從n1位目標(biāo)元件的高位進(jìn)去，而其低位溢出。上述的示例程序操作。位右移的目標(biāo)元件為：M10~M25，源元件為：X0~X1，當(dāng)X1由“0”變“1”時(shí)，X1、X0的狀態(tài)傳到M25、M24，原來的M25、M24移到M23、M22…以此類推，M11、M10丟失。由圖示的方法說明狀態(tài)的變化。由于連續(xù)型操作，每個(gè)掃描周期都進(jìn)行操作，合上一瞬間，就把原操作數(shù)狀態(tài)都移位了。建議使用SFTRP，SFTLP，便于控制。

總結(jié)移位控制指令包含：移位：SFTR，SFTL；循環(huán)移位：ROR，ROL；字移位：WSFR，WSFL；先入先出（FIFO）：SFWR，SFWL。移位指令為非循環(huán)移位，數(shù)據(jù)移出部分丟失，數(shù)據(jù)移入部分從其它數(shù)據(jù)獲得。循環(huán)移位：數(shù)據(jù)在字或雙字內(nèi)的移位，是一種環(huán)形的移動(dòng)。字移位：字?jǐn)?shù)據(jù)在存儲(chǔ)空間中的位置調(diào)整等功能。先入先出FIFO：數(shù)據(jù)管理。例1，當(dāng)X0合上，分析Y0~Y17工作起情況；當(dāng)X0斷開？例2，分析Y0~Y17的工作情況

例5-8

某生產(chǎn)過程如下：按起動(dòng)按鈕，電機(jī)M1啟動(dòng)工作，延時(shí)3s，M1停止，同時(shí)電機(jī)M2起動(dòng)運(yùn)行。前進(jìn)碰行程開關(guān)SQ1，M2停止，M3起動(dòng)。前進(jìn)碰行程開關(guān)SQ2，M3停止，M4起動(dòng)。M4運(yùn)行3s，M1、M2、M3、M4同時(shí)工作，又延時(shí)3s后全部停止。試用SFTL指令編程。圖5-52為I/O分配圖，圖中X0為起動(dòng)按鈕，X4為停止按鈕。圖5-53為其梯形圖。圖5-52例5-8的I/O圖

圖5-53例5-8梯形圖

圖5-53中使用了SFTL指令。以M0元件1位向左移入以M10起始的6位元件中去。SFTL的控制觸點(diǎn)由“與、或”電路控制：而首次控制M0，必須在M10，M11，…M15得電時(shí)閉合，故此在程序的第0行用了一系列的常閉串聯(lián)觸點(diǎn)去控制M0。第43行至58行，為驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)M10得電，驅(qū)動(dòng)Y0及T0。T0延時(shí)時(shí)間到，產(chǎn)生移位，M11得電，而M10復(fù)位失電。M11得電，驅(qū)動(dòng)Y1，機(jī)器運(yùn)行到觸壓行程開關(guān)SQ1，X1閉合，產(chǎn)生新的移位，M12得電，而M11失電。M12得電，驅(qū)動(dòng)Y2，機(jī)器運(yùn)行到觸壓行程開關(guān)SQ2，X2閉合，產(chǎn)生新的移位。M13得電，而M12失電。M13得電，驅(qū)動(dòng)Y3及定時(shí)器T1，延時(shí)3s時(shí)間到，T1觸點(diǎn)閉合，產(chǎn)生新的移位，M14得電，而M13失電。M14得電，驅(qū)動(dòng)Y0、Y1、Y2、Y3，驅(qū)動(dòng)T0。當(dāng)T0延時(shí)3s時(shí)間到，產(chǎn)生新的移位，M15得電，而M14失電。M15得電驅(qū)動(dòng)ZRST指令使從M10～M15均失電，程序停止。而再按X0，程序又會(huì)進(jìn)行另一循環(huán)。

例5-9用SFTL指令編寫廣告燈光閃爍電路，如例4-6所示。要求有連續(xù)，單周，單步控制。

I/O圖分配如圖5-54所示。圖中X0為啟動(dòng)，X1為停止，X2為單周/連續(xù)切換，X3為單步/連續(xù)切換。圖5-55為梯形圖。圖5-54廣告燈光I/O分配圖中第33行中X3作為單步/連續(xù)的控制。當(dāng)X3關(guān)合時(shí)，程序?yàn)檫B續(xù)動(dòng)作。S20的狀態(tài)從左向右移位。當(dāng)X3斷開，每次移位，必須按起動(dòng)按鈕X0一次。故為單步。圖中第10行中X2為單周/連續(xù)的控制。當(dāng)X2閉合時(shí)，為連續(xù)動(dòng)作。當(dāng)X2斷開，每次運(yùn)行到S30時(shí)，由于X2斷開，不能自動(dòng)地使S20～S30復(fù)位，故為單周。圖5-555.5.4字右移、字左移（WSFR，WSFL）1.字左移和字左移命令的助記符和功能如表5-23所示：3.說明

(1)如圖5-56所示，WSFR命令的意義是：當(dāng)X1閉合一次，將以源(S.)D0為首址的4位(n2=K4)元件的數(shù)據(jù)向右移到目標(biāo)(D.)以D10為首址的16位(n1=K16)元件中去。

WSFL命令的意義是當(dāng)X3閉合一次，將以源(S.)D0為首址的4位(n2=K4)元件的數(shù)據(jù)向左移入到目標(biāo)(D.)以D10為首址的16位(n1=K16)元件中去。圖5-57字右移和字左移命令

(2)執(zhí)行圖5-57，為X0閉合，D3、D2、D1、D0的值分別為40、30、20、10。當(dāng)X1閉合一次，執(zhí)行WSFR命令，D25、D24、D23、D22分別為40、30、20、10；X1再閉合一次，則D21、D20、D19、D18分別為40、30、20、10，而D25～D22保持原移入值不變。當(dāng)X1再閉合一次，則D17、D16、D15、D14分別為40、30、20、10，而D25～D18保持原移入值不變，當(dāng)X1再閉合一次，D13、D12、D11、D10分別為40、30、20、10。而D25～D14保持原移入值不變。（3）WSFL執(zhí)行情況與（2）相同，但當(dāng)X3閉合一次，X0、X1、X2、X3分別為10、20、30、40，余類推。（4）WSFR、WSFL控制觸點(diǎn)，最好采用脈沖觸點(diǎn)指令，如圖5-57所示5．5．5先進(jìn)先出(FIFO)（SFWR，SFWD）

1．FIFO命令的助記符和功能如表2-24所示：2．說明（1）FIFO為：First-in/First-out(先進(jìn)先出)的縮寫。（2）SFWR指令為FIFO寫入，如圖5-58所示，源(S.)D0存放數(shù)據(jù)，X10每閉合1次，源DO數(shù)據(jù)寫入目標(biāo)以（D.）D1為首址的10位(n=K10)元件中，其中D1存放指針，X0閉合1次，D1為1，D0數(shù)據(jù)送D2；當(dāng)X0第二次閉合，D1為2，D0數(shù)據(jù)送D3；…。D0數(shù)據(jù)可每次改變。（3）SFRD為FIFO讀出指令。當(dāng)使用SFRD指令形成FIFO堆棧之后，執(zhí)行1次SFRD指令，即X20第1次閉合，圖5-58中，將以源(S.)D1為首址的10位(n=K10)的FIFO堆棧中D2的數(shù)據(jù)送目標(biāo)（D.）D20，指針D1減1。當(dāng)X2第2次閉合，D3的數(shù)據(jù)送目標(biāo)D20，指針D1再減1，……一直到D1數(shù)值為0。

(4)SFWR與SFRD一起使用，且參數(shù)n必須相同。

圖5-59FIFO指令

(5)執(zhí)行圖5-59，當(dāng)X0閉合，D0為100。執(zhí)行SFWR指令，當(dāng)X1第1次閉合，D2為100，D1為1；當(dāng)X1第2次閉合，D3為100，D1為2，…，當(dāng)X1第9次閉合，D10為100，D1為9。執(zhí)行SFRD指令，當(dāng)X2第1次閉合，D10數(shù)據(jù)100送D20，D1為8；當(dāng)X2第2次，D9數(shù)據(jù)送D20，D1數(shù)值減小到7…，一直到D1為0。在寫出過程中，D2～D10數(shù)據(jù)保持不變。利用FIFO指令，可以記錄存入或取出的數(shù)據(jù)。例5-10用SFWR和SFWD指令分別將100、200、300、400、500五個(gè)數(shù)據(jù)存入到數(shù)據(jù)棧中，再順序讀出。按題意，所編的程序如圖5-60所示。程序中使用了INC、DEC指令，使用了變址寄存器V1。接通X10，D1、D2、D3、D4、D5分別為100、200、300、400、500。按X11五次，則指針D10從0增加到5，D11、D12、D13、D13、D15分別為100、200、300、400、500，V1從0增加到5。按X12五次，則指針D10從5減到0，V1從5減到0。D25、D24、D23、D22、D21分別為100、200、300、400、500。圖5-60例5-10的程序4、舉例，