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西門子CPU模塊6ES7212-1AE40-0XB0
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CPU 的工作模式
CPU 有以下三種工作模式：STOP 模式、STARTUP 模式和 RUN 模式。CPU 前面的狀態(tài) LED 指示當(dāng)前工作模式。
- 在 STOP 模式下，CPU 不執(zhí)行程序。您可以下載項(xiàng)目。
- 在 STARTUP 模式下，執(zhí)行一次啟動(dòng) OB（如果存在）。在啟動(dòng)模式下，CPU 不會(huì)處理中斷事件。
- 在 RUN 模式，程序循環(huán) OB 重復(fù)執(zhí)行。可能發(fā)生中斷事件，并在 RUN 模式中的任意點(diǎn)執(zhí)行相應(yīng)的中斷事件 OB?？稍?RUN 模式下下載項(xiàng)目的某些部分。
CPU 支持通過暖啟動(dòng)進(jìn)入 RUN 模式。暖啟動(dòng)不包括儲(chǔ)存器復(fù)位。執(zhí)行暖啟動(dòng)時(shí)，CPU 會(huì)初始化所有的非保持性系統(tǒng)和用戶數(shù)據(jù)，并保留所有保持性用戶數(shù)據(jù)值。
存儲(chǔ)器復(fù)位將清除所有工作存儲(chǔ)器、保持性及非保持性存儲(chǔ)區(qū)、將裝載存儲(chǔ)器復(fù)制到工作存儲(chǔ)器并將輸出設(shè)置為組態(tài)的“對(duì) CPU STOP 的響應(yīng)”(Reaction to CPU STOP)。存儲(chǔ)器復(fù)位不會(huì)清除診斷緩沖區(qū)，也不會(huì)清除保存的 IP 地址值。
可組態(tài) CPU 中“上電后啟動(dòng)”(startup after POWER ON) 設(shè)置。該組態(tài)項(xiàng)出現(xiàn)在 CPU“設(shè)備組態(tài)”(Device Configuration) 的“啟動(dòng)”(Startup) 下。通電后，CPU 將執(zhí)行一系列上電診斷檢查和系統(tǒng)初始化操作。在系統(tǒng)初始化過程中，CPU 將刪除所有非保持性位 (M) 存儲(chǔ)器，并將所有非保持性 DB 的內(nèi)容復(fù)位為裝載存儲(chǔ)器的初始值。CPU 將保留保持性位 (M) 存儲(chǔ)器和保持性 DB 的內(nèi)容，然后進(jìn)入相應(yīng)的工作模式。檢測(cè)到的某些錯(cuò)誤會(huì)阻止 CPU 進(jìn)入 RUN 模式。CPU 支持以下組態(tài)選項(xiàng)：
- 不重新啟動(dòng)（保持為 STOP 模式）
- 暖啟動(dòng) - RUN 模式
- 暖啟動(dòng) - 斷電前的模式
注意
可修復(fù)故障可使 CPU 進(jìn)入 STOP 模式。
CPU 因可修復(fù)故障或臨時(shí)故障可能會(huì)進(jìn)入 STOP 模式，前者如可替換信號(hào)模塊故障，后者如電力線干擾或不穩(wěn)定上電事件。這種情況可導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失。
如果已將 CPU 組態(tài)為“暖啟動(dòng) - 斷電前的模式”(Warm restart - mode prior to POWER OFF)，CPU 則在掉電或發(fā)生故障前進(jìn)入工作模式。如果在發(fā)生掉電或故障時(shí)，CPU 處于 STOP 模式，則 CPU 將在上電時(shí)進(jìn)入 STOP 模式并保持 STOP 模式，直至收到進(jìn)入 RUN 模式的命令。如果在發(fā)生掉電或故障時(shí)，CPU 處于 RUN 模式，則在未檢測(cè)到可禁止 CPU 進(jìn)入 RUN 模式的條件下，CPU 將在下次上電時(shí)進(jìn)入 RUN 模式。
要使 CPU 在下一次循環(huán)上電時(shí)返回到 RUN 模式，可將欲獨(dú)立于 STEP 7 連接而運(yùn)行的 CPU 組態(tài)為“暖啟動(dòng) - RUN”(Warm restart - RUN)。
可以使用編程軟件在線工具中的“STOP”或“RUN”命令更改當(dāng)前工作模式。也可在程序中包含 STP 指令，以使 CPU 切換到 STOP 模式。這樣就可以根據(jù)程序邏輯停止程序的執(zhí)行。
- 在 STOP 模式下，CPU 處理所有通信請(qǐng)求（如果適用）并執(zhí)行自診斷。CPU 不執(zhí)行用戶程序，過程映像也不會(huì)自動(dòng)更新。
- 在 STARTUP 和 RUN 模式下，CPU 執(zhí)行下圖所示的任務(wù)：
STARTUP RUN A 清除 I（映像）存儲(chǔ)區(qū) ① 將 Q 存儲(chǔ)器寫入物理輸出 B 根據(jù)組態(tài)情況將 Q 輸出（映像）存儲(chǔ)區(qū)初始化為零、上一值或替換值，并將 PB、PN 和 AS-i 輸出設(shè)為零 ② 將物理輸入的狀態(tài)復(fù)制到 I 存儲(chǔ)器 C 將非保持性 M 存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)塊初始化為其初始值，并啟用組態(tài)的循環(huán)中斷事件和時(shí)鐘事件。 執(zhí)行啟動(dòng) OB。
③ 執(zhí)行程序循環(huán) OB D 將物理輸入的狀態(tài)復(fù)制到 I 存儲(chǔ)器 ④ 執(zhí)行自檢診斷 E 將所有中斷事件存儲(chǔ)到要在進(jìn)入 RUN 模式后處理的隊(duì)列中 ⑤ 在掃描周期的任何階段處理中斷和通信 F 啟用 Q 存儲(chǔ)器到物理輸出的寫入操作
啟動(dòng)過程
只要工作模式從 STOP 切換到 RUN，CPU 就會(huì)清除過程映像輸入、初始化過程映像輸出并處理啟動(dòng) OB。通過“啟動(dòng) OB”中的指令對(duì)過程映像輸入進(jìn)行任何的讀訪問，都只會(huì)讀取零值，而不是讀取當(dāng)前物理輸入值。因此，要在啟動(dòng)模式下讀取物理輸入的當(dāng)前狀態(tài)，必須執(zhí)行立即讀取操作。接著再執(zhí)行啟動(dòng) OB 以及任何相關(guān)的 FC 和 FB。如果存在多個(gè)啟動(dòng) OB，則按照 OB 編號(hào)依次執(zhí)行各啟動(dòng) OB，OB 編號(hào)小的先執(zhí)行。
每個(gè)啟動(dòng) OB 都包含幫助您確定保持性數(shù)據(jù)和時(shí)鐘有效性的啟動(dòng)信息?？梢栽趩?dòng) OB 中編寫指令，以檢查這些啟動(dòng)值，從而采取適當(dāng)?shù)拇胧?。啟?dòng) OB 支持以下啟動(dòng)位置：
PROFIBUS DP系統(tǒng)組態(tài)可分為帶DP口的主站系統(tǒng)，采用通訊模板CP的主站系統(tǒng)以及帶智能從站的DP系統(tǒng)。三種DP系統(tǒng)中帶DP口的主站系統(tǒng)，采用通訊模板CP的主站系統(tǒng)在硬件組態(tài)時(shí)基本相同。
1. PROFIBUS DP系統(tǒng)之一：帶DP口的主/從系統(tǒng)
帶DP口的主/從系統(tǒng)設(shè)計(jì)十分靈活，它允許用CPU中不同的數(shù)據(jù)區(qū)域來儲(chǔ)存DP過程數(shù)據(jù)。對(duì)數(shù)據(jù)區(qū)域的選擇取決于CPU的類型和應(yīng)用。過程映像區(qū)，位存儲(chǔ)器以及數(shù)據(jù)塊都可用于DP輸入，輸出數(shù)據(jù)。
過程映像是標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分配。在CPU的過程映像中須有充分的空間為DP保留一個(gè)連續(xù)的輸入?yún)^(qū)域和一個(gè)連續(xù)的輸出區(qū)域。這可能受*配置中過程映像大小和信號(hào)模塊數(shù)量的限制。
位存儲(chǔ)器與過程映像相同，這個(gè)區(qū)域適合于DP信號(hào)的全局存儲(chǔ)。例如，如果過程映像可利用的空間(沒有被*信號(hào)模塊占據(jù)的空間)不夠用，則可以使用位存儲(chǔ)區(qū)。
數(shù)據(jù)塊也可以用來存儲(chǔ)DP信號(hào)有關(guān)的DP數(shù)據(jù)區(qū)只被一個(gè)程序調(diào)用時(shí)使用這種存儲(chǔ)。
F
F 在PROFIBUS總線上添加ET-200 從站：
主站/從站的I/O地址不能重復(fù)，它是由系統(tǒng)軟件分配的。如果用戶需要對(duì)地址進(jìn)行修改，可以通過模板特性對(duì)話框重新設(shè)置。
2．PROFIBUS DP系統(tǒng)之二：帶通訊模板CP的主站系統(tǒng)。
采用通訊模板CP的主站/從站系統(tǒng)，則主站/從站的I/O地址可以重復(fù)，因?yàn)榇藭r(shí)的PLC系統(tǒng)相當(dāng)于兩個(gè)CPU。用戶可以通過模板特性對(duì)話框任意設(shè)置I/O地址，只是主站或從站內(nèi)的I/O地址不能重復(fù)。
當(dāng)配置CP時(shí)，必須設(shè)定操作模式。（Operating Mode）
CP342-5 DP總是需要DP-SEND和DP-RECV。這些組塊通過底板總線在CPU和CP之間轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)．
CP342-5的數(shù)據(jù)總是連續(xù)地傳輸。主站大數(shù)據(jù)長度是240字節(jié)，從站大數(shù)據(jù)長度是86字節(jié)。
DP-SEND（發(fā)送）將CPU中的的DP數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送到PROFIBUS CP的發(fā)送緩沖器，以便傳送給DP從站；DP-RECV（接收）從DP從站中讀出數(shù)據(jù)，將PROFIBUSCP接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)放入CPU的DP數(shù)據(jù)區(qū)中。