При тестировании функций обнаружены ошибки, исправленные версии:

function SatAdd32Sha(a, b: cardinal): cardinal;
begin;
 Result:=a+b;
 Result:=-((a and b or (a or b) and not Result) shr 31) or Result;
 end;

function SatAdd8Sha(a, b: cardinal): cardinal;
var
 c: cardinal;
begin;
 c:=a+b;
 a:=(a and b or (a or b) and not c) and $80808080;
 b:=a shr 7;
 a:=a+a;
 Result:=(c-a) or (a-b);
 end;

function Add8Sha(a, b: cardinal): cardinal;
var
 c: cardinal;
begin;
 c:=a+b;
 a:=(a and b or (a or b) and not c) and $80808080 ;
 a:=a+a;
 Result:=c-a;
 end;


Время работы SatAdd8Sha практически совпало с временем SatAdd8 (есть по приведенной выше ссылке):

function SatAdd8(a, b: cardinal): cardinal;
const
 sign= $80808080;
var
 dif, same: cardinal;
begin;
 dif:=(a xor b) and sign;
 same:=a and b and sign;
 a:=a and not sign;
 b:=b and not sign;
 a:=a+b;
 same:=same or dif and a;
 same:=same + same - (same shr 7);
 Result:=a xor dif or same;
 end;


Можно немного докрутить и выиграть у нее несколько процентов, но это будут копейки. Так что извиняйте.

мм... А как именно тестите и на какой версии компилятора? Опции оптимизатора?
А что с вариантом через просто if?

Тест простейший - полный перебор всех вариантов входных параметров для одного разряда (байта).

Компилятор - D7, оптимизация включена.

Можно немного ускорить, подглядывая в ассемблерный код.
Разбиваем составные операторы на более простые и переставляем их как хотим.

Автору темы был интересен вариант без ифа, в данном случае может оказаться быстрее с ифом, не проверял.

Вот же, блин, сегодня не мой день.

Ответ на вопрос о тестировании заставил задуматься и погрустнеть)
Из функций [20] верны только SatAdd32Sha и SatAdd8.

SatAdd8Sha и Add8Sha не верны. Они не учитывают, что перенос может распространиться на несколько разрядов. Тестирования одного разряда не достаточно.