2.6 移位与循环指令
移位与循环指令主要有三大类，分别为移位指令、循环移位指令和移位寄存器指令。其中前两类根据移位数据长度的不同，可分为字节型、字型和双字型三种。
移位与循环指令在程序中可方便地实现某些运算，也可以用于取出数据中的有效位数字。移位寄存器指令多用于顺序控制程序的编制。
2.6.1 移位指令
（1）工作原理
移位指令分为两种，分别为左移位指令和右移位指令。该指令是指在满足使能条件的情况下，将IN中的数据向左或向右移N位后，把结果送到OUT的指定地址。移位指令对移出位自动补0，如果移动位数N大于允许值（字节操作为8，字操作为16，双字操作为32）时，实际移动的位数为最大允许值。移位数据存储单元的移位端与溢出位SM1.1相连，若移位次数大于0时，最后移出位的数值将保存在溢出位SM1.1中；若移位结果为0，零标志位SM1.0将被置1，具体情况如图2-68所示。
图2-68 移位指令工作原理
（2）指令格式
移位指令的指令格式，如表2-21所示。
表2-21 移位指令的指令格式
（3）应用举例
小车自动往返控制。
① 控制要求 设小车初始状态停止在最左端，当按下启动按钮时小车按图2-69所示的轨迹运动；当再次按下启动按钮时，小车又开始了新的一轮运动。
图2-69 小车运动的示意图
② 程序设计 小车自动往返控制顺序功能图与梯形图如图2-70所示。
图2-70 小车自动往返控制顺序功能图与梯形图
a．绘制顺序功能图。
b．将顺序功能图转化为梯形图。
2.6.2 循环移位指令
（1）工作原理
循环移位指令分为两种，分别为循环左移位指令和循环右移位指令。该指令是指在满足使能条件的情况下，将IN中的数据向左或向右移N位后，把结果输出到OUT得指定地址。循环移位是一个环形，即被移出来的位将返回另一端空出的位置。若移动的位数N大于允许值（字节操作为8，字操作为16，双字操作为32）时，执行循环移位之前先对N进行取模操作，例如字节移位，将N除以8后取余数，从而得到一个有效的移位次数。取模的结果对于字节操作是0～7，对于字操作是0～15，对于双字操作是0～31，若取模操作为0，则不能进行循环移位操作。
若执行循环移位操作，移位的最后一位的数值存放在溢出位SM1.1中；若实际移位次数为0，零标志位SM1.0被置1；字节操作是无符号的，对于有符号的双字移位时，符号位也被移位，具体如图2-71所示。
图2-71 移位循环指令工作原理
（2）指令格式
位移循环指令的指令格式如表2-22所示。
表2-22 移位循环指令的指令格式
（3）应用举例
彩灯移位循环控制。
① 控制要求 按下启动按钮I0.0且选择开关处于1位置（I0.2常闭处于闭合状态），小灯左移循环；搬动选择开关处于2位置（I0.2常开处于闭合状态），小灯右移循环，试设计程序。
② 程序设计 彩灯移位循环控制程序如图2-72所示。
图2-72 彩灯移位循环控制程序
2.6.3 移位寄存器指令
移位寄存器指令是移位长度和移位方向可调的移位指令。在顺序控制、物流及数据流控制等场合应用广泛。
（1）指令格式
移位寄存器指令格式如图2-73所示。
图2-73 移位寄存器指令格式
（2）工作过程
当使能输入端EN有效时，位数据DATA实现装入移位寄存器的最低位S_BIT，此后每当有1个脉冲输入使能端时，移位寄存器都会移动1位。需要说明移位长度和方向与N有关，移位长度范围为1～64；移位方向取决于N的符号，当N>0时，移位方向向左，输入数据DATA移入移位寄存器的最低位S_BIT，并移出移位寄存器的最高位；当N<0时，移位方向向右，输入数据移入移位寄存器的最高位，并移出最低位S_BIT，移出的数据被放置在溢出位SM1.1中，具体如图2-74所示。
图2-74 移位寄存器指令工作过程
（3）应用举例
喷泉控制。
重点提示
移位寄存器中的N是移位总的长度，即一共移动了多少位；左右移位（循环）指令中的N是每次移位的长度。
① 控制要求 某喷泉由L1～L10十根水柱构成，喷泉水柱布局及喷水花样如图2-75所示。按下启动按钮，喷泉按图2-75所示花样喷水；按下停止按钮，喷水全部停止。
图2-75 喷泉水柱布局及喷水花样
② 程序设计
a．I/O分配 喷泉控制I/O分配如表2-23所示。
表2-23 喷泉控制I/O分配表
b．梯形图 喷泉控制程序如图2-76所示。
图2-76 喷泉控制程序
重点提示
① 将输入数据DATA置1，可以采用启保停电路置1，也可采用传送指令。
② 构造脉冲发生器，用脉冲控制移位寄存器的移位。
③ 通过输出的第一位确定S_BIT，有时还可能需要中间编程元件。
④ 通过输出个数确定移位长度。