西門子6ES7211-1HE40-0XB0

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用戶程序的執行

CPU 支持以下類型的代碼塊，使用它們可以創建有效的用戶程序結構：

組織塊 (OB) 定義程序的結構。 有些 OB 具有預定義的行為和啟動事件，但用戶也可以創建具有自定義啟動事件的 OB。
功能 (FC) 和功能塊 (FB) 包含與特定任務或參數組合相對應的程序代碼。 每個 FC 或 FB 都提供一組輸入和輸出參數，用于與調用塊共享數據。 FB 還使用相關聯的數據塊（稱為背景數據塊）來保存該 FB 調用實例的數據值。 可多次調用 FB，每次調用都采用的背景數據塊。 調用帶有不同背景數據塊的同一 FB 不會對其它任何背景數據塊的數據值產生影響。
數據塊 (DB) 存儲程序塊可以使用的數據。
用戶程序的執行順序是：從一個或多個在進入 RUN 模式時運行一次的可選啟動組織塊 (OB) 開始，然后執行一個或多個循環執行的程序循環 OB。還可以將 OB 與中斷事件關聯，該事件可以是標準事件或錯誤事件。當發生相應的標準或錯誤事件時，即會執行這些 OB。

功能 (FC) 或功能塊 (FB) 是指可從 OB 或其它 FC/FB 調用的程序代碼塊，可下至以下嵌套深度：

16（從程序循環 OB 或啟動 OB 開始）
6（從任意中斷事件 OB 開始）
FC 不與任何特定數據塊 (DB) 相關聯。FB 與 DB 直接相關并使用該 DB 傳遞參數及存儲中間值和結果。

用戶程序、數據及組態的大小受 CPU 中可用裝載存儲器和工作存儲器的限制。對各個 OB、FC、FB 和 DB 塊的數目沒有特殊限制。但是塊的總數限制在 1024 之內。

每個周期都包括寫入輸出、讀取輸入、執行用戶程序指令以及執行后臺處理。該周期稱為掃描周期或掃描。

S7?1200 自動化解決方案可由配備 S7?1200 CPU 和附加模塊的中央機架組成。術語“中央機架”表示 CPU 和關聯模塊采用導軌或面板式安裝。只有在通電時才會對模塊（SM、SB、BB、CB、CM 或 CP）進行檢測和記錄。

不支持通電時在中央機架中插入或拔出模塊（熱插拔）。切勿在 CPU 通電時在中央機架中插入或拔出模塊。
warning
警告

插入或拔出模塊的安全要求

在 CPU 通電時在中央機架中插入或拔出模塊（SM、SB、BB、CD、CM 或 CP）可能導致不可預知的行為，從而導致設備受損和/或人員受傷。

在中央機架中插入或拔出模塊前，請務必切斷 CPU 和中央機架的電源并遵守相應的安全預防措施。


可在 CPU 通電時插入或拔出 SIMATIC 存儲卡。但在 CPU 處于 RUN 模式時插入或拔出存儲卡會使 CPU 進入 STOP 模式。
注意

CPU 處于 RUN 模式時拔出存儲卡的風險

在 CPU 處于 RUN 模式時插入或拔出存儲卡會使 CPU 進入 STOP 模式，這可能導致受控的設備或過程受損。

只要插入或拔出存儲卡，CPU 就立即進入 STOP 模式。在插入或拔出存儲卡前，務必確保 CPU 當前未控制任何機器或過程。因此務必要為您的應用或過程安裝急停電路。


如果在 CPU 處于 RUN 模式時在分布式 I/O 機架（AS?i、PROFINET 或 PROFIBUS）中插入或拔出模塊，CPU 將在診斷緩沖區中生成一個條目，若存在拔出或插入模塊 OB 則執行該 OB，并且默認保持在 RUN 模式。
過程映像更新與過程映像分區

CPU 伴隨掃描周期使用內部存儲區（即過程映像）對本地數字量和模擬量 I/O 點進行同步更新。過程映像包含物理輸入和輸出（CPU、信號板和信號模塊上的物理 I/O 點）的快照。

可組態在每個掃描周期或發生特定事件中斷時在過程映像中對 I/O 點進行更新。也可對 I/O 點進行組態使其排除在過程映像的更新之外。例如，當發生如硬件中斷這類事件時，過程可能只需要特定的數據值。通過為這些 I/O 點組態映像過程更新，使其與分配給硬件中斷 OB 的分區相關聯，就可避免在過程不需要持續更新時，CPU 于每個掃描周期中執行不必要的數據值更新。

對于需要在每個掃描周期進行更新的 I/O，CPU 將在每個掃描周期期間執行以下任務：

CPU 將過程映像輸出區中的輸出值寫入到物理輸出。
CPU 僅在用戶程序執行前讀取物理輸入，并將輸入值存儲在過程映像輸入區。這樣一來，這些值便將在整個用戶指令執行過程中保持一致。
CPU 執行用戶指令邏輯，并更新過程映像輸出區中的輸出值，而不是寫入實際的物理輸出。
這一過程通過在給定周期內執行用戶指令而提供一致的邏輯，并防止物理輸出點可能在過程映像輸出區中多次改變狀態而出現抖動。

為控制在每個掃描周期或在事件觸發時是否自動更新 I/O 點，S7-1200 提供了五個過程映像分區。個過程映像分區 PIP0 用于每個掃描周期都自動更新的 I/O，此為默認分配。其余四個分區 PIP1、PIP2、PIP3 和 PIP4 可用于將 I/O 過程映像更新分配給不同的中斷事件。在設備組態中將 I/O 分配給過程映像分區，并在創建中斷 OB 或編輯 OB 屬性時將過程映像分區分配給中斷事件。

默認情況下，在設備視圖中插入模塊時，STEP 7 會將其 I/O 過程映像更新為“自動更新”(Automatic update)。對于組態為“自動更新”(Automatic update) 的 I/O，CPU 將在每個掃描周期自動處理模塊和過程映像之間的數據交換。

要將數字量或模擬量點分配給過程映像分區，或將 I/O 點排除在過程映像更新之外，請按照以下步驟操作：

在設備組態中查看相應設備的“屬性”(Properties) 選項卡。
根據需要在“常規 (General)”下展開選項，找出所需的 I/O 點。
選擇“I/O 地址”(I/O addresses)。
也可以從“組織塊”(Organization block) 下拉列表中選擇一個特定的 OB。
在“過程映像”(Process image) 下拉列表中將“自動更新”(Automatic update) 更改為“PIP1”、“PIP2”、“PIP3”、“PIP4”或“無”(None)。選擇“無”(None) 表示只能通過立即指令對此 I/O 進行讀寫。要將這些點重新添加到過程映像自動更新中，請將該選項再次更改為“自動更新”(Automatic update)。


可以在指令執行時立即讀取物理輸入值和立即寫入物理輸出值。無論 I/O 點是否被組態為存儲到過程映像中，立即讀取功能都將訪問物理輸入的當前狀態而不更新過程映像輸入區。立即寫入物理輸出功能將同時更新過程映像輸出區（如果相應 I/O 點組態為存儲到過程映像中）和物理輸出點。如果想要程序不使用過程映像，直接從物理點立即訪問 I/O 數據，則在 I/O 地址后加后綴“:P”。