四川攀枝花西门子PLC一级代理商

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所谓数值运算，就是通过加减乘除来实现数值的变换。然，在三菱fx plc 2n中，这些个加减乘除具体又是怎样实现的呢?

一、bin数的四则运算指令

bin数，即带符号的二进制整数，它的四则运算指令包括加、减、乘、除指令。

(1)add(加)指令、sub(减)指令

从编程手册的截图中，可以看到，add指令和sub指令都有脉冲执行型和连续执行型两种，且都可用于16位和32位。当然，它们的适用软元件为字软元件。

加、减指令都有两个源操作数(s1·)、(s2·)和一个目的操作数(d·)，它们在梯形图中的形式如下图所示。在add指令中，其代表的含义为(s1)(s2)=(d)，将s1中的数值加上s2中的数值，然后把和存放到d中。同理，在sub指令中，其代表的含义为(s1)-(s2)=(d)，将s1中的数值减去s2中的数值，然后把差存放到d中。

看过上篇文章的都知道，bin数是带有符号的，所以它们在运算的过程中，也要考虑到符号的影响。加、减指令在执行后要影响到三个标志位，如下图所示。

m8022这个进位标志位，看过我系列文章的人可能还有点印象，其实我在写到移位指令就提到过它。不记得的可以回顾一下移位指令的内容。

小学生都知道，两个数相加减会涉及到借位和进位的问题，例如十进制数运算78=15，其中的1就是进位，15-7=8中的1被借位。同理，plc的bin数四则运算也要考虑进位和借位问题，当两个数相加，它们的和大于(d)所能保存的大值后，m8022状态为on。同理，两个数相减，它们的差小于(d)所能保存的小值后，m8021状态为on。

所谓(d)所能保存的大值或小值，是指这些参与运算的字软元件所能保存的数值限值，包括符号位在内。例如上图的例子，(d0)=k32767，执行指令addd0 k1d10后，和为k32768，一个16位的字元件，所能保存的大正整数为k32767(包括符号位)，所以d10超出大值，此时进位标志位m8022为on，另外，从图中可以看到，d10的值变为0，所以此时m8020也为on。同理，减法的溢出也是大同小异，我在此就不再举例，大家感兴趣的，可以用软件编程验算一下结果。

add指令和sub指令比较简单，实际运用不用我多说大家也知道，反正哪里需要加减，哪里就会出现它们。但要注意的一点是，plc每扫描一个周期，这些指令就执行一次，此时，重复执行加、减运算可能不是我们需要的，所以应该选择脉冲执行型指令addp、subp或边沿触发型驱动条件。

(2)mul(乘)指令、div(除)指令

从编程手册的截图中，可以看到，mul指令和div指令也有脉冲执行型和连续执行型两种，且都可用于16位和32位，但终址d只有在16位运算时才可以用v、z字元件。和加、减指令一样，乘、除指令都有两个源操作数(s1·)、(s2·)和一个目的操作数(d·)，它们在梯形图中的形式如下图所示。不一样的地方在于乘法指令和除法指令的目的操作数，在用于16位运算时目的操作数占两个字元件d、d1，用于32位运算时目的操作数占四个字元件d、d 1、d 2、d3。这是很显然的，因为乘法所得的积往往比因数大很多，若此时仅用一个字元件(16位运算时)保存结果是不够的。另外，除法运算在无法整除的时候，就会有余数，所以就要用多一个字元件来保存余数(16位运算时)。在mul指令中，这些操作数代表的含义为(s1)×(s2)=(d1，d)，将s1中的数值乘以s2中的数值，然后把积存放到d1，d两个连续字元件中。同理，在div指令中，其代表的含义为(s1)÷(s2)=(d)…(d1)，将s1中的数值除以s2中的数值，然后把商存放到d中，把余数存放到d1中。其梯形图形式如下图所示，16位和32位所占用的字元件有所不同。

mul指令和div指令也比较简单，实际运用也不用我多说。和加、减指令一样，plc每扫描一个周期，这些指令就执行一次，此时，重复执行乘、除运算可能不是我们需要的，所以应该选择脉冲执行型指令mulp、divp或边沿触发型驱动条件。

除法运算的除数是不能为零的，plc中也一样，若除数为0，错误标志位m8067=on。

知道了bin数的四则运算指令后，我们接着来看加1、减1指令。

二、加1指令inc和减1指令dec

加1、减1，顾名思义，是指该指令执行一次，数值加1或减1,。inc指令和dec指令只有目的操作数(d·)，其梯形图形式如下图所示。

inc指令和dec指令在执行的过程中不会影响到标志位m8020、m8021、m8022。当采用连续执行型时，显然，d会不断地进行加1或减1操作，此时若超出其限值会怎样呢?其实，inc指令和dec指令是一个单位累加(累减)环形计数器，如下图所示。

在执行inc指令时，若当前值为-1，加1后其值就变为0，再加1就变为1;若当前值为32767(h7fff)，加1后变为-32768(h8000)。同理，在执行dec指令时，若当前值为1，减1后其值就变为0，再减1就变为-1;若当前值为-32768(h8000)，减1后变为32767(h7fff)。

谈及inc指令，我就会想到一道题：求1 2 3 ……99的和。这道题用inc指令显然可以很简单的实现计算，如下图所示。这是我随手编的一段程序，结合inc指令和add指令就可以算出1 23 …… 99=4950。当然，这只是随手编的，大家也可以尝试一下其他方法。

inc指令和dec指令

经常和变址寻址配合应用在累加或累减及检索等程序中。例如把d0~的d100的数值相加等，在这里我就不编程序啦。

知道了四则运算指令和加1、减1指令后，我们继续来学习一个比较绕的指令：求补码指令neg。

三、求补码指令neg

neg指令和inc指令、dec指令一样，只有一个操作数，驱动条件成立时，将d的数值求补码，然后将结果送回到d中去。

上篇文章提到，在plc中，正数(符号位为0)直接用其原码表示，而(符号位为1)负数就用其补码表示。而neg指令是直接对数值进行求反加1(包括符号位)，不管当前值是正数还是负数，所以，其求出来的结果，和定义上的补码有所出入。

例如-3在寄存器中用补码表示(hfffd)，用neg指令求补后，结果为 3(h0003);再如6在寄存器中用原码表示(h0006)，用neg指令求补后，结果为-6的补码(hfffa)。

显然，neg指令其实是求相反数的指令，当然，这是基于负数本就是用补码表示的前提下的。

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