西門子CPU6ES7211-0AA23-0XB0

SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設備有限公司

：鐘濤
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S7-400中保持數(shù)據(jù)傳輸?shù)?性使用的是什么機理?

解答：
*的數(shù)據(jù)指的是就內容來說是*的，而 且它所描述了在某個時間點的一個稱之為*性數(shù)據(jù)的過程狀態(tài)。要保持數(shù)據(jù)的*性，它在傳輸或處理過程中不得被更新或改動。< /span>

樣例 1：< /span>   
為了對CPU在循環(huán)程序處理過程中有*的過程信號的映像，在程序處理前就把過程信號讀入輸入的過程映像中，并 且在程序處理后又寫到輸出的過程映像。然后，在程序處理過程中，用戶程序在對操作數(shù)區(qū)輸入(I)和輸出(Q) 尋址時并不直接訪問信號模塊，而是訪問CPU 的內部存儲區(qū)里的過程映像 。< /span> 
樣例 2：西門子CPU6ES7211-0AA23-0XB0 
如果一個通訊塊(比如 SFB 14 “GET”, SFB 15 “PUT”)被較高優(yōu)先級的過程警報OB所中斷，就有可能出現(xiàn)不*性。 現(xiàn)在，如果在該過程警報OB中的用戶程序更改了已經部分被通訊塊處理過的數(shù)據(jù)，那樣的話被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中，部分是過程警報處理以前時間的數(shù)據(jù)，部 分則是過程警報處理以後時間的數(shù)據(jù)，這意味著，此數(shù)據(jù)是不*的。

SFC 81 "UBLKMOV"    
使用 SFC 81 “UBLKMOV”，把一個內存區(qū)(源區(qū))的內容*地復制到另一個內存區(qū)(目標區(qū))里 。復 制過程不得被操作系統(tǒng)的任何其它動作所打斷。 
使用SFC 81 “UBLKMOV”，可復制下列內存區(qū)：

• 位存儲器
• DB 內容
• 輸入的過程映像
• 輸出的過程映像

可復制的zui大數(shù)據(jù)量為 512 字節(jié)。請注意與CPU性能有關的限制。有關的限制可從操作列表中看到。

既然復制過程不能打斷，在使用 SFC 81“UBLKMOV” 時，可增大CPU對報警的響應時間。

源區(qū)和目標區(qū)不得互相交迭。如 果的目標區(qū)大于源區(qū)，那么只把與源區(qū)里同樣多的數(shù)據(jù)復制到目標區(qū)。如果的目標區(qū)小于源區(qū)，那 么只把目標區(qū)能接收的那么多的數(shù)據(jù)復制入目標區(qū)。

通訊塊和功能之間的*性
對 S7-400 ，通 訊作業(yè)不在循環(huán)程序的執(zhí)行處來處理，而是在程序循環(huán)過程中的一個固定的時間段里處理。從系統(tǒng)來講，數(shù)據(jù)格式字節(jié)，字 和雙字永遠可以得到*性的處理，就是說傳輸一個字節(jié)，一個字(兩個字節(jié))或雙字(4個字節(jié))是不會被打斷的。  
如果通訊塊(比如 SFB 12 “BSEND”)只能成對使用(象SFB 12 “BSEND” 和 SFB 13 “BRCV”) 而且它訪問公共數(shù)據(jù)在用戶程序中被調用，那么也訪問本身數(shù)據(jù)區(qū)，比如通過 “DONE”參數(shù)對該數(shù)據(jù)區(qū)的訪問，是可以協(xié)調的。通 過這些通訊塊局部傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的*性，因而可以在用戶的程序里得到保證。  
使用 S7 的通訊功能時動作是不一樣的。用這些功能時目標設備 (比如 SFB 14 “GET”, SFB 15“PUT”) 里的用戶程序不要求通訊塊。在編程時就必須把*性數(shù)據(jù)的大小已經考慮在內。

訪問 CPU的工作內存   
操作系統(tǒng)的通訊功能是以固定長度數(shù)據(jù)包來訪問CPU的工作內存。此數(shù)據(jù)包的大小與CPU性能有關，S7-400 CPU是32個字節(jié)。< /span> 
這樣就確保了在使用通訊功能時報警響應時間不會被延長。由于這種訪問與用戶程序異步，你無法*地傳輸任意個數(shù)字節(jié)的數(shù)據(jù)。< /span>
下面將解釋為保證數(shù)據(jù)*性所要遵循的規(guī)則。

用于 SFB 14 "GET" 或讀變量的*性規(guī)則

如果是 SFB 14 “GET”，只要遵循下列規(guī)則就可*性地傳輸數(shù)據(jù)。

• 主動CPU(數(shù)據(jù)接收方)：通過調用SFB 14讀出OB中接收區(qū)的數(shù)據(jù)，或者，如果無法這樣做的話，r 在SFB 14的處理結束后讀出接收區(qū)的數(shù)據(jù)。
• 被動CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)：按照被動CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)規(guī)定的數(shù)據(jù)塊的大小寫入與發(fā)送區(qū)大小等量的數(shù)據(jù)。
• 被動 CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)：在封鎖中斷的情況下把要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入發(fā)送區(qū)。< /span>

   

  下圖給出了一個無法保證數(shù)據(jù)傳輸*性的例子。因為它沒有遵守*性規(guī)則的第二條：被動 CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)的數(shù)據(jù)塊大小為 8 個字節(jié)，而傳輸?shù)膮s是 32 個字節(jié)。

   

圖 1：數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦?/span>

用于 SFB 15“PUT”或寫變量的*性規(guī)則

對于 SFB 15 “PUT”，如果遵循下列規(guī)則，數(shù)據(jù)傳輸將具有*性：

• 主動CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)： 把來自調用SFB 15 的OB 中的數(shù)據(jù)寫入發(fā)送區(qū)。如果不可能，在 *次調用 SFB 15 結束后寫入發(fā)送區(qū)。 
• 主動CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)：把按照被動 CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)的塊大小的數(shù)據(jù)寫入發(fā)送區(qū)。< /span>
• 被動CPU (數(shù)據(jù)接收方)： 在封鎖中斷的情況下，從接收區(qū)里讀出收到的數(shù)據(jù)。< /span>

   

  下圖為一個數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦?。?于*性規(guī)則的第二條沒有得到遵守<被動CPU(數(shù)據(jù)接收方)的數(shù)據(jù)塊大小只有32 個字節(jié)，而發(fā)送的卻是64個字節(jié)>，無 法保證數(shù)據(jù)的*性。

   

圖 2：無 法保證*性的數(shù)據(jù)傳輸

通過SFC 81 “ UBLKMOV”可在S7-400 的用戶程序里實現(xiàn)跨幾個變量的大數(shù)據(jù)塊*性傳輸(不可中斷的塊移動)。

這樣，例如通過SFB 14 “ GET”, SFB 15 “PUT”以及讀/寫變量，可實現(xiàn)對此數(shù)據(jù)的*性訪問。

從一臺 DP 標準從站讀出*性數(shù)據(jù)，/ 然后把它*性地寫入一臺 DP 標準從站。

通過SFC 14 “DPRD_DAT”從一臺 DP 標準從站*性地讀出數(shù)據(jù)  
通過SFC 14 “DPRD_DAT”(從一臺 DP 標準從站讀出*性數(shù)據(jù))， 從一臺DP標準從站*性地讀出數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)傳輸中無錯誤，則讀出的數(shù)據(jù)被輸入由RECORD的目標區(qū)。< /span> 
目標區(qū)必須與你已經用STEP 7為選定的模塊組態(tài)好的長度*。每次調用SFC 14只能訪問一個模塊/DP ID 的數(shù)據(jù)(從組態(tài)好的起始地址)。

通過 SFC 15“DPWR_DAT” 把數(shù)據(jù)*性地寫入一臺 DP 標準從站

通過 SFC 15“DPWR_DAT”（ 把數(shù)據(jù)*性地寫入一臺DP標準從站）把 RECORD 里的數(shù)據(jù)*性地傳輸入賦址好的DP 標準從站。 
源區(qū)的長度必須與通過 STEP 7 為選定模塊組態(tài)好的長度*。

注意：  
PROFIBUS DP標準定義了傳輸*性用戶數(shù)據(jù)的上限（見下一節(jié)）。通常的DP標準從站遵守這些限制。對于較老的CPU (<1999)，對 傳輸*性用戶數(shù)據(jù)存在與 CPU 有關的限制。 
請參考這些CPU的技術數(shù)據(jù)。在關鍵字 “DP 主站 -每臺DP 從站的用戶數(shù)據(jù)” 下去尋找CPU 可以*性地從一臺DP標準從站讀出數(shù)據(jù)和*性地寫入一臺DP標準從站的數(shù)據(jù)的zui大長度,一些近期CPU的此項指標已經超過標準DP從站可能或接受的數(shù)據(jù)長度值。< /span>

*性傳輸用戶數(shù)據(jù)到一臺 DP 從站的上限zui大值
PROFIBUS DP標準規(guī)定了傳輸*性用戶數(shù)據(jù)到DP從站的上限。這就是為什么在一臺DP標準從站里，可用一個數(shù)據(jù)塊來*性地傳輸zui大達64 個字 = 128 字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)。 
當組態(tài)時，你定義了*性區(qū)的大小。該大小用特殊的代碼格式(德語縮寫： SKF)表示為64 個字 = 128 字節(jié)(輸入用128個字節(jié)，128個字節(jié)用于輸出)設置的*性數(shù)據(jù)zui大長度。再長就不可行了。 
這個上限只適用于純用戶數(shù)據(jù)。診斷數(shù)據(jù)和參數(shù)被分組到完整的數(shù)據(jù)紀錄里，因而總是得到*性地傳輸。< /span> 
在通常的代碼格式里(德語縮寫： AKF)，可為*性數(shù)據(jù)設置zui大長度16 個字 = 32 個字節(jié) (32 個字節(jié)用于輸入，32 個字節(jié)用于輸出)。再長就不可行了。 
在本文里請同樣注意， 通常在一個非系統(tǒng)主站 (通過GSD連接)上的CPU 41x 作為 DP 從站時，必 須是用一般代碼格式才可加以組態(tài)?；谶@個理由，作為PROFIBUS DP上從站的 CPU 41x 的傳輸內存的zui大長度為16 個字 = 32個字節(jié)。 

不使用SFC 14 或 SFC 15 時的*性數(shù)據(jù)訪問
*性數(shù)據(jù)訪問 大于 4 個字節(jié)時，對于下列的CPU 是可行的(不用SFC 14或SFC 15)。要 被*性傳輸?shù)囊粋€ DP 從站的數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)是被傳輸?shù)揭粋€過程映像分區(qū)的。這樣在此區(qū)域里的信息永遠是*的。然后可用 裝載/傳輸命令 (比如L EW 1) 來訪問過程映像。  
這為訪問*性數(shù)據(jù)提供了特別方便和有力的選項(低運行開銷)。這一方案又為高效地結合和參數(shù)化驅動或其它 DP 從站成為可能。< /span>