Sтер 7 Lite. Программирование в Sтер 7 Lite V2.0

Подождите немного. Документ загружается.

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A5E00142284-01

A-15

A.2.3 Системная память

A.2.3.1 Использование областей системной памяти

Системная память процессоров S7 делится на нескол ько областей

адресов (см. таблицу ниже). С помощью команд программы, Вы можете

непосредственно обращаться к данным соответствующих областей

адресов.

Область адресов Доступ через единицы

следующего размера

Обозначение

S7 (IEC)

Описание

Таблица

отображения

входов процесса

Бит ввода I В начале цикла выполнения, ЦП У

считывает входные сигналы с

модулей ввода и записывает

значения в эту область.

Байт ввода IB

Слово ввода IW

Двойное слово ввода ID

Таблица

отображения

выходов процесса

Бит вывода Q В процессе цикла выполнения,

программа вычисляет выходные

значения и помещает их в эти

области. В конце цикла

выполнения ЦПУ отправляет эти

выходные значения на модули

вывода.

Байт вывода QB

Слово вывода QW

Двойное слово вывода QD

Битовая память/

меркеры

Бит памяти M Эта область обеспечивает

хранение промежуточных

результатов, вычисляемых в

программе.

Байт памяти MB

Слово памяти MW

Двойное слово памяти MD

Таймеры Таймер (T) T Эта область используется

таймерами.

Счетчики Счетчик (C) C Эта область используется

счетчиками.

Блок данных Блок данных, открытый

с помощью "OPN DB":

DB Блоки данных содержат

информацию необходимую для

программы. Они могут быть

определены для общего

использования всеми логическими

блоками (разделяемые блоки

данных) или назначены

определенному функцио нальному

блоку FB или системному

функциональному блоку SFB

(экземпляр блока данных).

Бит дан ных DBX

Байт данных DBB

Слово данных DBW

Двойное слово данных DBD

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A-16 A5E00142284-01

Область адресов Доступ через единицы

следующего размера

Обозначение

S7 (IEC)

Описание

Блок данных , открытый

с помощью "OPN DI":

Бит дан ных DIX

Байт данных DIB

Слово данных DIW

Двойное слово данных DID

Локальные данные Бит локальных данных L В этой области хранятся

временные данные блока во время

его выполнения. Стек локальных

данных L также является памятью

для передачи параметров блока и

для записи временных результатов

из схем LAD.

Байт локальных данных LB

Слово локальных

данных

Двойное слово

локальных данных

Периферийные

области (I/O):

Входы

Байт перифе рийного

входа

PIB Области периферийных входов и

выходов предоставляют прямой

доступ к центральным и

распределенным модулям ввода-

вывода (DP).

Слово периферийного

входа

PIW

Двойное слово

периферийного входа

PID

Периферийные

области (I/O):

Выходы

Байт перифе рийного

выхода

PQB

Слово периферийного

выхода

PQW

Двойное слово

периферийного выхода

PQD

Информацию о том, какие области а дресов доступны для Вашего ЦПУ,

можно посмотреть:

• в руководстве "S7-300 Programmable Controller, Hardware and

Installation [Описании аппаратного обеспечения и руководстве по

инсталляции программируемого контроллера S7-300]";

• в руководстве "S7-300 Programmable Controller, Instruction List [Список

команд для программируемого контроллера S7-300]"

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A5E00142284-01

A-17

A.2.3.2 Таблица отображения входов/выходов процесса

(I) и выходов (Q), программа не сканирует состояние сигналов на

цифровых сигнальных модулях, а обращается к этим областям системной

памяти ЦПУ и распределнного ввода-вывода. Эта область памяти

известна как область отображения процесса.

Область отображения процесса делится на две части: таблицу

отображения входов и таблицу отображения выходов.

Требования для доступа к области отображения процесса

ЦПУ может иметь доступ к области отображения процесса,

соответствующей только тем модулям, которые были сконфигурированы с

помощью STEP 7 Lite.

Обновление области отображения процесса

Область отображения процесса обновляется операционной системой

циклически. На следующем рисунке показаны этапы процесса обновления

в цикле выполнения, для существующих процессоров и процессоров,

имеющихся в распоряжении с октября 1998 года.

...

Выполнить программу пользо-

вателя (OB1 и все

вызываемые в ней блоки)

Передать модулям значения из

таблицы отображения выходов

Считать входные сигналы с

модулей и обновить данные в

таблице отображения входов

Свободный цикл сканирования

Программа запуска

...

Считать входные сигналы с

модулей и обновить данные в

таблице отображения входов

Выполнить программу пользо-

вателя (OB1 и все

вызываемые в ней блоки

)

Передать модулям значения из

таблицы отображения выходов

Свободный цикл выполнения

Программа запуска

...

Цикл выполнения существующих ЦПУ

Цикл

выполнения новых ЦПУ (с 10.98)

Преимущества использования отображения процесса

В сравнении с прямым доступом к модулям ввода-вывода, главное

преимущество использования области отображения процесса состоит в

том, что ЦПУ имеет постоянные значения сигналов процесса на

протяжении программного цикла. Если значение входа модуля меняется в

процессе выполнения программы, значение сигнала в области

отображения процесса остается неизменным до обновления области

отображения в следующем цикле. Кроме того, доступ к этой области

требует гораздо меньше времени, чем прямой доступ к сигнальным

модулям, так как она размещается во внутренней памяти ЦПУ.

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A-18 A5E00142284-01

Ошибка доступа к входам/выходам (PZF) в процессе об новления

области отображения процесса

При возникновении ошибки в процессе обновления области отображения

процесса процессоры серии S7-300 реагируют на нее, по умолчанию,

следующим образом:

• диагностическая информация в диагностический буфер не заносится,

организационные блоки не вызываются, соответствующие

входные/выходные байты обнуляются.

Для новых ЦПУ (с 4/99) Вы можете изменить параметры, определив тем

самым следующую реакцию процессора на ошибку доступа к

входам/выходам:

• организационный блок OB85 стартует только тогда, когда PZF вводит

информацию о состоянии системы или оставляет прежнюю

информацию о состоянии и заносит ее в диагностический буфер;

• организационный блок OB85 не вызываетсяl (обработка по умолчанию

для процессора S7-300).

Как часто выполняется OB85?

Помимо определяемой параметрами (по входящему/исходящему сигналу

или при каждом обращении ко входам/выходам) реакции ЦПУ на

возникновение ошибки PZF, которая может привести к вызову OB85, на

частоту вызова этого организационного блока также влияет адресное

пространство модуля.

Для модуля с адресным пространством размером до двойного слова

OB85 стартует один раз, например, для цифрового модуля с

максимальным количеством входов или выходов равным 32 или для

аналогового модуля с двумя каналами.

Для модулей с большим адресным пространством OB85 стартует всякий

раз, когда к нему происходит обращение двухсловных команд, например,

для аналоговых модулей с четырьмя каналами он вызывается два раза.

A.2.3.3 Стек локальных данных

L-стек хранит следующую информацию:

• временные переменные локальных данны х блоков;

• информацию о запуске организационных блоков;

• информацию о передаче параметров;

• промежуточные результаты в программах на языке LAD.

При программировании организационных блоков Вы можете объявить

переменные временными (temp); при этом они будут доступны только при

выполнении блока, а затем они удаляются. Перед первым обращением к

стеку локальных данных, локальные данные должны быть

инициализированы. В дополнение к этому каждый организационный блок

дополнительно требует 20 байт для информации о запуске.

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A5E00142284-01

A-19

ЦПУ имеет ограниченное количество памяти для временных переменных

(локальных данных) блоков, выполняемых в данный момент. Размер этой

области памяти, т.е. стека локальных данных, зависит от ЦПУ. Стек

локальных данных делится поровну между кл ассами приоритетов

организационных блоков (по умолчанию). Это означает, что каждый класс

приоритета имеет свою собственную область локальных данных, таким

образом гарантируется, что классы более высокого приоритета и

соответсвующие им организационные блоки также будут иметь доступное

пространство для локальных данных.

На следующем рисунке показано распределение областей локальных

данных в стеке по классам приоритета на примере, в котором выполнение

организационного блок OB1 прервано организационным блоком OB10,

выполнение которого в свою очередь прервано организационным блоком

OB81.

OB 1

Требует 20 байт

в L-Стэке

FB FC

SFC

OB 10

Требует 20 байт

в L-Стэке

OB 81

еб

ет 20 байт

в L-Стэке

L стэк

Класс

приоритета 2

Класс

приоритета 26

Класс

приоритета

Предупреждение

Все временные переменные (temp) организационного блока и блоков,

которые с ним связаны, хранятся в L-стеке. Если Вы используете в блоке

слишком много уровней вложения, L-стек может переполняться.

При превышении разрешенного размера L-стека процессоры S7 переходят в

режим STOP [СТОП].

В программе следует проверять L-стек (временные переменные).

Также необ ходимо учитывать требования ОВ синхронных ошибок к

локальным данным.

Назначение локальных данных классам приоритета

Для процессоров S7-300 каждому классу приоритета назначается

фиксированное количество локальных данных (256 байт), которое не

может быть изменено.

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A-20 A5E00142284-01

A.2.3.4 Стек прерываний

сли выполнение программы прервано организационным блоком более

высокого приоритета, операционая система сохраняет текущее

содержимое аккумуляторов и адресных регистров, а также число и размер

открытых блоков данных в стеке прерываний.

Как только новый организационный блок выполнен, операционная

система загружает информацию из стека прерываний и возобновляет

выполнение прерванного блока с той точки, где произошло прерывание.

Когда ЦПУ находится в режиме STOP [СТОП], с помощью STEP 7 Lite Вы

можете посмотреть содержимое I стек на устройстве программирования.

Это позволит Вам выяснить, почему ЦПУ перешло в режим STOP [СТОП].

A.2.3.5 Стек блоков

Если обработка блока прервана вызовом д ругого блока или

организационным блоком более высокого класса при оритета (обработка

прерываний/ошибок), в стеке блоков (B-стеке) сохраняются следующие

данные:

• номер, тип (OB, FB, FC, SFB или SFC) и адрес возврата блока,

который был прерван;

• номера блоков данных (из регистров DB и DI), которые были открыты,

когда выполнение блока было прервано.

Эти данные позвол яют возобновить выполнение пользовательской

программы после прерывания.

Если ЦПУ находится в режиме STOP [СТОП], с помощью STEP 7 Lite Вы

можете посмотреть содержимое B-стека на устройстве

программирования. B-стек содержит список всех блоков, которые не были

завершены на тот момент, когда ЦП У перешел в режим STOP [СТОП].

Блоки перечислены в том порядке, в котором была начата их обработка

(см. рисунок ниже).

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A5E00142284-01

A-21

Локальные данные FC 2

Стек блоков (B стек)

Данные FC 3:

•

номер блока

•

адрес возврата

Данные FC 2:

•

номер блока

•

адрес возврата

Данные FB 1:

•

номер блока

•

адрес возврата

Число блоков,

которое может

быть сохранено в

B-стеке (для

класса

приоритета),

зависит от

ПУ

Стек локальных данных (L-стек)

FB1 FC2 FC3

Порядок вызова

блоков

Локальные данные FB 1

Локальные данные FC 3

Регистры DB и DI

•

номер открытого DB

•

номер откр.экземпляра

Регистры блока данных

Существуют два регистра блока данных, которые содержат номера

открытых блоков данных.

• Регистр DB содержит номера открытых разделяемых блоков данных.

• Регистр DI содержит номер открытого экземпляра блока данны х.

A.2.3.6 Диагностический буфер

отображает диагностические сообщения в том порядке, в котором они

появляются. Число сообщений в диагностическом буфере зависит от

модуля и режима работы, в котором он находится.

Диагностическими событиями считаются:

• неисправности модуля;

• ошибки соединений;

• системные ошибки в ЦПУ;

• переходы ЦПУ из режима в режим;

• ошибки в программе пользователя;

• диагностические события, определенные пользователем (с помощью

системной функции SFC52).

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A-22 A5E00142284-01

A.2.3.7 Анализ диагностического буфера

является частью содержит подробную информацию о системных

диагностических событиях и диагностических событиях, определенных

пользователем, в хронологическом порядке. Информация, поступающая в

диагностический буфер во время возникновения диагностического

события, идентична информации о запуске, передаваемой

соответствующему организационному блоку.

Очистить диагностический буфер нельзя. Его содержимое сохраняется

даже после сброса памяти.

Диагностический буфер позволяет:

• определить последнее событие, которое повлекло переход ЦПУ в

режим STOP [СТОП], и локализовать причину его возникновения;

• увеличить работоспособность системы за счет быстрого обнаружения

причины ошибки;

• оценить и оптимизировать динамическую отклик системы.

Организация диагностического буфера

Диагностический буфер организован как кольцевой буфер для некоторого

максимального числа сообщений. Количество сообщений зависит от

конкретного модуля. Такая структура буфера означает, что, в случае

заполнения буфера, новое диагностическое событие будет записано

поверх самого старого сообщения. Все остальные сообщения

перемещаются на одну ячейку. Это, в свою очередь означает, что

последнее сообщение всегда стоит первым в диагностическом буфере.

Для ЦПУ 314 S7-300 число возможных сообщений равно 100.

100

1 2 99 100

101ое

сообще

ние

Число сообщений, отображаемых в диагностическом буфере, зависит от

модуля и текущего режима работы. Для некоторых процессоров

разрешается определять размер диагностического буфера.

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A5E00142284-01

A-23

Содержимое диагностического буфера

Верхнее списковое окно содержит список все х произошедших

диагностических событий вместе со следующей информацией:

• порядковый номер сообщения (последнее сообщение имеет номер 1);

• время и дату диагностического события: отображается время и дата

модуля, ес ли этот модуль имеет встроенные часы. Для того, чтобы

дата и время, занесенные в буфер были правильными, необходимо,

установить и регулярно проверять дату и время;

• краткое описание диагностического события.

В нижнем текстовом окне отображается вся дополнительная информация

для события, выбранного из списка в верхнем окне. Эта информация

включает:

• номер события;

• описание события;

• переход из режима в режим, вызваннный диагностическим событием;

• ссылку на место обнаружения ошибки в блоке (тип блока, номер

блока, относительный адрес), которая вызвала сообщение в буфере;

• состояние события, которое заносит ся в буфер или сохраняется

прежним;

• дополнительная информация, характерная для события.

С помощью кнопки ”Help on Event [’Помощь по событию]" можно

посмотреть дополнительную информацию о событии, выбранном в

верхнем списковом окне.

Информацию об иденти фикаторах событий можно найти в справке

"System Blocks and System Functions [Системные блоки и системные

функции]" (см. "Language Descriptions and Help on Blocks and System

Attributes [Описания языка: блоки и системные атрибуты]").

Сохранение сод ержимого в текстовом файле

Используя кнопку “Save As [Сохранить как]" на закладке “Diagnostic buffer

[Диагностический буфер]" диалогового окна "Module Information

[Информация о модуле]", Вы можете со хранить содержимое

диагностического буфера в текстовом файле в ASCII кодировке.

Отображение диагностического буфера

Содержимое диагностического буфера можно посмотреть на устройстве

программирования на закладке “Diagnostic buffer [Диагностический

буфер]" диа логового окна "Module Information [Информация о модуле]" или

в программе с помощью системной функции SFC51 RDSYSST.

Последнее сообщение перед переходом в режим STOP [СТОП]

С целью быстрой локализации и устранения причины перехода ЦПУ в

режим STOP [СТОП] Вы можете задать такой режим, чтобы последнее

сообщение диагностического буфера перед переходом ЦПУ из режима

RUN [ВЫПОЛНЕНИЕ] в режим STOP [СТОП] автоматически отправлялось

на устройство наблюдения (например, программатор, операторскую

панель или текстовый дисплей).

Приложение

Программирование в Step7 Lite V.2.0

A-24 A5E00142284-01

A.2.3.8 Сохр аняемые области памяти на процессоре S7-300

области

Диагностический буфер, параметры многоточечного интерфейса (MPI) и

счетчик рабочих часов - это сохраняемые области. Эти данные

сохраняются как после отключения питания, так и после сброса памяти.

Резервное сохранение данны на ЦПУ 31x

Если память ЦПУ S7-300 (динамическая загрузочная память (ОЗУ),

рабочая память и системная память) не поддерживается буферными

батареями, то в случае сбоя питания все данные, содержащиеся в этих

областях, теряются. Для сохранения данных Вы можете воспользоваться

следующими приемами:

• все данные загрузочной памяти, рабочей памяти и некоторых частей

системной памяти можно сохранить, установив буферной батарею;

• Вы можете сохранить программу в памяти EPROM [СППЗУ] (либо

встроенной в ЦПУ, либо в виде карты памяти, см. руководство "S7-300

Programmable Controller, Hardware and Installation [Аппаратное

обеспечение и инсталляция программируемого контроллера S7-

300]");

• также можно со хранить некоторые данные в энергонезависимом ОЗУ

(NVRAM). Объем данных зависит от ЦП У.

Использование NVRAM [энергонезависимое ОЗУ]

В ЦПУ S7-300 есть область NVRAM (энергонезависимое ОЗУ) (см.

рисунок ниже). Если Ваша программа на хо дится в загрузочной памяти

EPROM [СППЗУ], то соответствующее конфигурирование ЦПУ позволяет

сохранить определенные данные (в случае сбоя питания или когда ЦПУ

переходит из режима STOP [СТОП] в RUN [ВЫПОЛНЕНИЕ]).

Ñòàòè÷åñêàÿ

çàãðóçî÷íàÿ

ï àì ÿòü (FEPROM)

Ñì åí í û é êàðòðèäæ

FEPROM (í åî áÿçàòåëüí û é)

Äèí àì è÷åñêàÿ

çàãðóçî÷íàÿ

ïàì ÿòü (RAM)

Ðàáî ÷àÿ

ïàì ÿòü

Ñèñòåì í àÿ

ïàì

òü

Êî í ô èãóðèðóå

ìàÿ ïàìÿòü

(NVRAM)

ÖÏ Ó

Ýí åðãî í åçàâèñèì àÿ î áëàñòü ï àì ÿòè í à ÖÏ Ó S7-300