S720300编程语言和存储区.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,可编程控制器,自动化学院,孙蓉 13613609856,31#312室 82519403,2.1 S7-200/300编程语言和存储区,PLC编程语言的国际标准,1,S7-200的编程语言,2,S7-300的编程语言,3,S7-200/300的CPU存储区,4,5,S7-200/300的寻址方式,第2章 S7-200/300编程语言与常用指令,2.1.0 PLC编程语言的国际标准,IEC 61131是PLC的国际标准，19921995年发布了IEC 61131标准，IEC 61131-3规定了PLC编程语言的语法和语义，标准中有下述5种编程语言：,2.1.0 PLC编程语言的国际标准,1)指令表IL(Instruction list)：语言语义的定义，这里只定义了20种基本操作。,2)结构文本ST(Structured text)：西门子称为结构化控制语言(SCL)。,3)梯形图LD(fLadderdiagram)：西门子简称为LAD。,4)功能块图FBD(Function block diagram)：标准中称为功能方框图语言。,5)顺序功能图SFC(Sequential function chart)：对应于西门子的S7 Graph。,2.1.1 S7-200的编程语言,(1),语句表(STL)；,(2)梯形图(LAD)；,(3)功能块图(FBD),；,2.1.1 S7-200的编程语言,2.1.2 S7-300的编程语言,(1)梯形图(LAD),OB1：主程序,Network1：起保停电路,可以想象在梯形图的左右两侧垂直“电源线”之间有一个左正右负的直流电源电压，能流只能从左向右流动。,如果没有跳转指令，在网络中，程序中的逻辑运算按从左往右的方向执行，与能流的方向一致。网络之间按从上到下的顺序执行，执行完所有的网络后，下一次循环返回最上面的网络(网络1)重新开始执行。,(1)梯形图(LAD),2.1.2 S7-300的编程语言,2.1.2 S7-300的编程语言,(2)语句表(STL),OB1：主程序,Network1：起保停电路,A（,O I 4.0,O Q 16.4,）,AN I 4.1,=Q 16.4,2.1.2 S7-300的编程语言,(2)语句表(STL),OB1：主程序,Network 1：起保停电路,A（,O I 4.0,O Q 16.4,）,AN I 4.1,=Q 16.4,Network n：,BEU,2.1.2 S7-300的编程语言,(3)功能块图(FBD),用语句表编写的程序不一定能转换为梯形图，不能转换的网络仍然保留语句表的形式，但是并不表示该网络有错误。,1,),语句表可供习惯用汇编语言编程的经验丰富的程序员使用；,2,),梯形图与继电器电路图的表达方式极为相似，适合于熟悉继电器电路的用户使用；,3,),功能块图适合于熟悉数字电路的用户使用。,(8)编程语言的相互转换与选用,2.1.2 S7-300的编程语言,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,(1)数制,1),二进制数；,2)十六进制数；,3)BCD码；,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,(2)基本数据类型,1),基本数据类型；,2)用户通过组合基本数据类型生成的复合数据类型；,3)用来定义FB(功能块)和FC(功能)参数的参数类型；,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,1)基本数据类型,1、,位；,2、字节；,3、字；,4、双字；,5、16位整数；,6、32位整数；,7、32位浮点数；,8、常数；,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,(4,)复合数据类型与参数类型,1、,复合数据类型,2、参数类型,数组；,结构；,字符串；,日期和时间；,用户定义的数据类型；,TIMER(定时器)；,BLOCK(块)；,POINTER(指针)；,ANY；,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,(5)CPU的存储区分布,1),装载存储器；,2)工作存储器；,3)系统存储器；,4)外设I/O存储区；,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,(5)CPU的存储区分布,装载存储器,动态装载存储器RAM；,可保持装载存储器FEPROM；,过程映像I/O表；,位存储器、定时器、计数器；,局域数据堆栈、块堆栈；,中断堆栈、中断缓存区；,系统存储器,工作存储器：,用户程序、如逻辑块、数据块；,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,1)装载存储器,下载程序时，用户程序(逻辑块和数据块)被下载到CPU的装载存储器，CPU把可执行部分复制到工作存储器,符号表和注释保存在编程设备中。,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,2)工作存储器,它是集成的高速存取的RAM存储器，用于存储CPU运行时的用户程序和数据，例如组织块、功能块、功能和数据块。为了保证程序执行的快速性和不过多地占用工作存储器，只有与程序执行有关的块被装入工作存储器。,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,3)系统存储器,系统存储器为不能扩展的RAM，用于存放用户程序的操作数据，例如过程映像输入，过程映像输出，位存储器,定时器和计数器，块堆栈(B堆栈)，中断堆栈(I堆栈)和诊断缓冲区等。,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,地址区域,描述,过程映像输入表I,循环扫描周期开始时，CPU从输入模块读输入值并记录到该区域,过程映像输出表Q,在循环扫描周期中，程序计算输出值并记录到该区域。循环扫描周期结束时，CPU将计算结果写入相应的输出模块,位存储器M,该区域用于存储程序的中间计算结果,定时器T,该区域提供定时器的存储,计数器C,该区域提供计数器的存储,数据块D,数据块中包含了程序的信息。可以定义为所有逻辑块共享 或指定给一个特定的 FB或 SFB 做背景数据块,局部数据L,该区域包含块执行时该块的临时数据。L堆栈还提供用于传递块参数及记录梯形逻辑网络中间结果的存储器,外设地址输入PI,主站及分布式从站(DP)外设输入输出区域允许直接存取,外设地址输出PQ,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,过程映像输入/输出(I/Q)表,在扫描循环开始时，CPU读取数字量输入模块的输入信号的状态，并将它们存入过程映像输入表中。,用户程序访问PLC的输入(I)和输出(Q)地址区时，不是去读写数字信号模块中的信号状态，而是访问CPU中的过程映像区。,与直接访问I/O模块相比，访问过程映像表可以保证在整个程序周期内，过程映像的状态始终一致。由于过程映像保存在CPU的系统存储器中，访问速度比直接访问信号模块快得多。,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,4)外设I/O存储区,通过外设I/O存储区(PI和PQ)，用户可以不经过过程映像输入和过程映像输出，直接访问输入模块和输出模块。不能以位(bit)为单位访问外设I/O存储区,只能以字节、字和双字为单位访问。,2.1.3 S7-300/400的CPU存储区,(6)寻址方式,1),立即寻址；,2)直接寻址；,3)存储器间接寻址；,4)寄存器间接寻址；,