00西門子S7-300系列PLC基本指令

1、第4章 S7-300系列PLC基本指令系統(tǒng)4.1 指令及其結(jié)構(gòu)4.2 位邏輯指令4.3 定時器與計數(shù)器指令4.4 數(shù)據(jù)處理功能指令4.5 數(shù)據(jù)運算指令4.6 控制指令 思考與練習題4.1 指令及其結(jié)構(gòu)4.1.1 指令的組成 1. 語句指令 一條指令由一個操作碼和一個操作數(shù)組成，操作數(shù)由標識符和參數(shù)組成。操作碼定義要執(zhí)行的功能；操作數(shù)為執(zhí)行該操作所需要的信息，例如： A I 1.0 是一條位邏輯操作指令，其中：“A”是操作碼，它表示執(zhí)行“與”操作；“I 1.0”是操作數(shù)，對輸入繼電器I 1.0進行的操作。 有些語句指令不帶操作數(shù)。它們操作的對象是惟一的。例如：NOT （是對邏輯操作結(jié)果(RLO)

2、取反。） 2. 梯形邏輯指令 梯形邏輯指令用圖形元素表示PLC要完成操作。在梯形邏輯指令中，其操作碼是用圖素表示的，該圖素形象表明CPU做什么，其操作數(shù)的表示方法與語句指令相同。如： Q 4.0 ( )該指令中：( )可認為是操作碼，表示一個二進制賦值操作。Q 4.0是操作數(shù)，表示賦值的對象。 梯形邏輯指令也可不帶操作數(shù)。如： |NOT| 是對邏輯操作結(jié)果取反的操作。4.1.2 操作數(shù) 1. 標識符及表示參數(shù) 一般情況下，指令的操作數(shù)在PLC的存儲器中，此時操作數(shù)由操作數(shù)標識符和參數(shù)組成。 操作數(shù)標識符由主標識符和輔助標識符組成。主標識符表示操作數(shù)所在的存儲區(qū)，輔助標識符進一步說明操作數(shù)的位數(shù)

3、長度。若沒有輔助標識符指操作數(shù)的位數(shù)是一位。 主標識符有：I(輸入過程映像存儲區(qū))，Q(輸出過程映象存儲區(qū))，M(位存儲區(qū))，PI(外部輸入)，PQ(外部輸出)，T(定時器)，C(計數(shù)器)，DB(數(shù)據(jù)塊)，L(本地數(shù)據(jù))。 輔助標識符有：X(位)，B(字節(jié))，W(字2字節(jié))，D(雙字4字節(jié))。 PLC物理存儲器是以字節(jié)為單位的，所以存儲單元規(guī)定為字節(jié)單元。位地址參數(shù)用一個點與字節(jié)地址分開。如：M 10.1 當操作數(shù)長度是字或雙字時，標識符后給出的標識參數(shù)是字或雙字內(nèi)的最低字節(jié)單元號。圖4.1給出了字節(jié)、字、雙字的相互關(guān)系及表示方法。當使用寬度為字或雙字的地址時，應保證沒有生成任何重疊的字節(jié)分配

4、，以免造成數(shù)據(jù)讀寫錯誤。圖4.1 以字節(jié)單元為基準標記存儲器存儲單元位存儲區(qū)M表4.1 存儲區(qū)及其功能 表4.1 存儲區(qū)及其功能 2. 操作數(shù)的表示法 在STEP7中，操作數(shù)有兩種表示方法：一是物理地址(絕對地址)表示法；二是符號地址表示法。 用物理地址表示操作數(shù)時，要明確指出操作數(shù)的所在存儲區(qū)，該操作數(shù)的位數(shù)具體位置。例如：Q 4.0。 STEP7 允許用符號地址表示操作數(shù)，如Q 4.0可用符號名MOTOR_ON替代表示，符號名必須先定義后使用，而且符號名必須是惟一的，不能重名。 定義符號時，需要指明操作數(shù)所在的存儲區(qū)，操作數(shù)的位數(shù)、具體位置及數(shù)據(jù)類型。4.1.3 尋址方式 操作數(shù)是指令的操

5、作或運算對象。所謂尋址方式是指令得到操作數(shù)的方式，可以直接給出或間接給出。 STEP7指令操作對象的有：常數(shù)；S7狀態(tài)字中的狀態(tài)位；S7的各種寄存器、數(shù)據(jù)塊；功能塊FB，F(xiàn)C和系統(tǒng)功能塊SFB，SFC；S7的各存儲區(qū)中的單元。 S7有四種尋址方式：立即尋址、存儲器直接尋址、存儲器間接尋址和寄存器間接尋址。 1. 立即尋址 這是對常數(shù)或常量的尋址方式。操作數(shù)本身直接包含在指令中。下面是立即尋址的例子：SET /把RLO置1OW W#16#A320 /將常量W#16#A320與累加器1“或”運算L 27 /把整數(shù)27裝入累加器1L ABCD /把ASCII碼字符ABCD裝入累加器1L C#0100

6、 /把BCD碼常數(shù)0100裝入累加器1 2. 直接尋址 包括對寄存器和存儲器的直接尋址。在直接尋址的指令中，直接給出操作數(shù)的存儲單元地址。例如：A I 0.0 /對輸入位I 0.0進行“與”邏輯操作S L 20.0 /把本地數(shù)據(jù)位L 20.0置1= M 115.4 /使存儲區(qū)位M 115.4的內(nèi)容等于RLO的內(nèi)容L IB 10 /把輸入字節(jié)IB 10的內(nèi)容裝入累加器1T DBD 12 /把累加器1中的內(nèi)容傳送給數(shù)據(jù)雙字DBD 12中 3. 存儲器間接尋址 在存儲器間接尋址的指令中，給出一個存儲器(必須是表4.1中的存儲器)，該存儲器的內(nèi)容是操作數(shù)所在存儲單元的地址，該地址又被稱為地址指針。存儲

7、器間接尋址方式的優(yōu)點是，當程序執(zhí)行時，能改變操作數(shù)的存儲器地址，這對程序中的循環(huán)尤為重要。例如： A IMD 2 /對由MD 2指出的輸入位進行“與”邏輯操作。如：MD 2的值為 /2#0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 0110 則是對I 10.6進行“與”操作。 圖4.2 存儲器間接尋址的指針格式位3至18(范圍0至65535) ： 被尋址字節(jié)的字節(jié)編號位0至2(范圍0至7) ： 被尋址位的位編號 4. 寄存器間接尋址 在S7中有兩個地址寄存器，它們是AR1和AR2。通過地址寄存器，可以對各存儲區(qū)的存儲器內(nèi)容實現(xiàn)寄存器間接尋址。地址寄存器的內(nèi)容加上偏移量形

8、成地址指針，該指針指向數(shù)值所在的存儲單元。 地址寄存器存儲的地址指針有兩種格式： 區(qū)內(nèi)寄存器間接尋址區(qū)域間寄存器間接尋址。其長度均為雙字。圖4.3給出了這兩種格式的細節(jié)及其差別，區(qū)域標識位的組合狀態(tài)見表4.2。圖4.3 寄存器間接尋址的指針格式31 24 23 16 15 8 7 0位31=0表明是區(qū)域內(nèi)寄存器間接尋址；=1表明是區(qū)域間寄存器間接尋址。位24、25和26(r r r)：區(qū)域標識(見表3.2)位3至18(bbbb bbbb bbbb bbbb)：被尋址位的字節(jié)編號(范圍0至65535)位0至2()：被尋址的位編號(范圍0至7)表4.2 地址指針區(qū)域標識位含義4.1.4 狀態(tài)字 狀

9、態(tài)字用于表示CPU執(zhí)行指令時所具有的狀態(tài)。一些指令是否執(zhí)行或以何方式執(zhí)行可能取決于狀態(tài)字中的某些位；執(zhí)行指令時也可能改變狀態(tài)字中的某些位；你也能在位邏輯指令或字邏輯指令中訪問并檢測它們。圖4.4顯示了狀態(tài)字的結(jié)構(gòu)。圖4.4 狀態(tài)字的結(jié)構(gòu)15 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0(1)首次檢測位(FC) 狀態(tài)字的位0稱為首次檢測位。若FC位的狀態(tài)為0，則表明一個梯形邏輯網(wǎng)絡(luò)的開始，或指令為邏輯串第一條指令。 (2)邏輯操作結(jié)果(RLO) 邏輯操作結(jié)果RLO(Result of Logic Operation)。該位存儲位邏輯指令或算術(shù)比較指令的結(jié)果。 (3)狀態(tài)位(STA) 狀態(tài)位不能用指令檢

10、測，它只是在程序測試中被CPU解釋并使用。(4)或位(OR) 狀態(tài)字的位3稱為或位(OR)。在先邏輯“與”后邏輯“或”的邏輯串中，OR位暫存邏輯“與”的操作結(jié)果，以便進行后面的邏輯“或”運算。其它指令將OR位清0。(5)溢出位(OV) 溢出位被置1，表明一個算術(shù)運算或浮點數(shù)比較指令執(zhí)行時出現(xiàn)錯誤 ( 錯誤：溢出、非法操作、不規(guī)范格式 ) 。(6)溢出狀態(tài)保持位(OS) OV被置1時OS也被置1；OV被清0時OS仍保持。只有下面的指令才能復位OS位：JOS(OS=1時跳轉(zhuǎn))；塊調(diào)用和塊結(jié)束指令。 (7)條件碼1(CC1)和條件碼0(CC0) 狀態(tài)字的位7和位6稱為條件碼1和條件碼0。這兩位結(jié)合起

11、來用于表示在累加器1中產(chǎn)生的算術(shù)運算或邏輯運算結(jié)果與0的大小關(guān)系；比較指令的執(zhí)行結(jié)果或移位指令的移出位狀態(tài)。詳見表4.3和表4.4。表4.3 算術(shù)運算后的CC1和CC0表4.4 比較、移位和循環(huán)移位、字邏輯指令后的CC1和CC0 (8)二進制結(jié)果位(BR) 它將字處理程序與位處理聯(lián)系起來，用于表示字操作結(jié)果是否正確(異常)。將BR位加入程序后，無論字操作結(jié)果如何，都不會造成二進制邏輯鏈中斷。在LAD的方塊指令中，BR位與ENO有對應關(guān)系，用于表明方塊指令是否被正確執(zhí)行：如果執(zhí)行出現(xiàn)了錯誤，BR位為0，ENO也為0；如果功能被正確執(zhí)行，BR位為1，ENO也為1。 在用戶編寫的FB和FC程序中，必

12、須對BR位進行管理，當功能塊正確運行后使BR位為1，否則使其為0。使用STL指令SAVE或LAD指令(SAVE)，可將RLO存入BR中，從而達到管理BR位的目的。當FB或FC執(zhí)行無錯誤時，使RLO為1并存入BR，否則，在BR中存入0。4.2 位邏輯指令 位邏輯指令主要包括：位邏輯運算指令、位操作指令和位測試指令，邏輯操作結(jié)果(RLO)用以賦值、置位、復位布爾操作數(shù)，也控制定時器和計數(shù)器的運行。4.2.1 位邏輯運算指令 位邏輯運算指令是“與”(AND)、“或”(OR)、“異或”(XOR)指令及其組合。它對“0”或“1”這些布爾操作數(shù)掃描，經(jīng)邏輯運算后將邏輯操作結(jié)果送入狀態(tài)字的RLO位。 1.

13、“與”和“與非”(A，AN)指令 邏輯“與”在梯形圖里是用串聯(lián)的觸點回路表示的，如果串聯(lián)回路里的所有觸點皆閉合，該回路就通“電”了。在圖4.5的回路所示： 圖4.5 “與”邏輯梯形圖 上述梯形邏輯圖，可用語句表指令完全表示，對應的語句表為：A I0.0 A Q 4.1AN M10.1 Q4.0 ( )I0.0 Q4.1 M10.1 Q4.0 2. “或”和“或非”(O，ON)指令 邏輯“或”在梯形圖里是用并聯(lián)的觸點回路表示的，被掃描的操作數(shù)標在觸點上方。在圖4.6中，只要有一個觸點閉合，輸出4.1的信號狀態(tài)就為“l(fā)”。 I1.1 M2.0 Q4.0 圖4.6 “或”邏輯梯形圖及語句表O I1.

14、1 ON M2.0 O Q4.0 Q4.1 （ ）Q4.1 3. “異或”和“異或非”(X，XN)指令 圖4.7是“異或”邏輯梯形圖，下面是與梯形圖對應的語句表。在的語句表中，使用了“異或”和“異或非”指令，分別用助記符“X”和“XN”來標識。它類似“或”和“或非”指令，用于掃描并聯(lián)回路能否“通電”。 X I 0.0 X I 0.1 Q 4.0圖4.7 “異或”邏輯梯形圖 4.2.2 位操作指令 1. 輸出指令 邏輯串輸出指令又稱為賦值操作指令，該操作把狀態(tài)字中RLO的值賦給指定的操作數(shù)(位地址)。表4.5列出了操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型和所在的存儲區(qū)。表4.5 輸出指令A I0.0A I0.1ON I

15、0.2 Q4.0 A I0.3 Q4.1圖4.8 多重輸出梯形圖 一個RLO可被用來驅(qū)動幾個輸出元件。在LAD中，輸出線圈是上下依次排列的。在STL中，與輸出信號有關(guān)的指令被一個接一個地連續(xù)編程，這些輸出具有相同的優(yōu)先級。圖4.8是多重輸出梯形圖，與之對應的語句表如下： 2 . 置位復位指令 置位復位指令根據(jù)RLO的值，來決定被尋址位的信號狀態(tài)是否需要改變。若RLO的值為1，被尋址位的信號狀態(tài)被置1或清0；若RLO是0，則被尋址位的信號保持原狀態(tài)不變。置位復位指令有關(guān)內(nèi)容見表4.6。表4.6 置位復位指令 圖4.10 置位復位指令(a) 復位指令操作 (b)置位指令操作 3. RS觸發(fā)器 RS

16、觸發(fā)器梯形圖方塊指令表示見表4.7。方塊中標有一個置位輸入(S)端，一個復位輸入(R)端，輸出端標為Q。觸發(fā)器可以用在邏輯串最右端，結(jié)束一個邏輯串，也可用在 邏輯串中，影響右邊的邏輯操作結(jié)果。 表4.7 RS觸發(fā)器 RS觸發(fā)器分為置位優(yōu)先和復位優(yōu)先型兩種， 置位優(yōu)先型RS觸發(fā)器的R端在S端之上，當兩個輸入端都為1時，下面的置位輸入最終有效。既置位輸入優(yōu)先，觸發(fā)器或被復位或保持復位不變，如圖4.11。 A I0.0 R M0.0A I0.1S M0.0A M0.0 = Q4.0 圖4.11 置位優(yōu)先型RS觸發(fā)器 4. 對RLO的直接操作指令 這一類指令直接對邏輯操作結(jié)果RLO進行操作，改變狀態(tài)字

17、中RLO位的狀態(tài)。有關(guān)內(nèi)容見表4.8。表4.8 對RLO的直接操作指令4.2.3 位測試指令 當信號狀態(tài)變化時就產(chǎn)生跳變沿。當從0變到1時，產(chǎn)生一個上升沿(或正跳沿)；若從1變到0，則產(chǎn)生一個下降沿(或負跳沿)。 S7中有兩類跳變沿檢測指令，一種是對RLO的跳變沿檢測的指令，另一種是對觸點跳變沿直接檢測的梯形圖方塊指令。具體內(nèi)容見表4.9。 圖4.12是使用RLO正跳沿檢測指令的例子。這個例子中，若CPU檢測到輸入I 1.0有一個正跳沿，將使得輸出Q 4.0的線圈在一個掃描周期內(nèi)通電。對輸入I 1.0常開觸點掃描的RLO值存放在存儲位M 1.0中。表4.9 跳變沿檢測指令圖4.12 RLO正跳

18、沿檢測圖4.13 觸點負跳沿檢測 圖4.13是使用觸點負跳沿檢測指令的例子。圖中，由給出需要檢測的觸點編號(I 0.3)，(M 0.0)用于存放該觸點在前一個掃描周期的狀態(tài)。4.2.4 位邏輯指令編程舉例 1. 傳送帶控制 圖4.14表示一個能夠電氣啟動的傳送帶。在傳送帶的起點有兩個按鈕開關(guān)：用于START的S1和用于STOP的S2。在傳送帶的尾部也有兩個按鈕開關(guān)：S3用于START，S4用于STOP。可以從任一端啟動或停止傳送帶。另外，當傳送帶上的物件到達末端時，傳感器S5使傳送帶停機。圖4.14 傳送帶示意圖表4.10 用于傳送帶系統(tǒng)符號編程的元素圖4.15 控制傳送帶程序 2. 串并聯(lián)組

19、合表示法 當邏輯串是復雜組合時，CPU的掃描順序是先“與”后“或”。圖4.16 (a)給出的梯形邏輯是觸點先并后串的例子，與其對應的語句表為： A( O I0.0 O I0.2 ) A( O M10.0 O M0.3 ) A M10.1 Q4.0 圖4.16 串并聯(lián)組合邏輯梯形圖 圖4.16(b)是先串后并的例子，與其對應的語句表如下： A( A I0.0 A M10.0 O A I0.2 A M0.3 ) A M10.1 Q4.0 3. 風機監(jiān)控程序 某設(shè)備有三臺風機，當設(shè)備處于運行狀態(tài)時，如果風機至少有兩臺以上轉(zhuǎn)動，則指示燈常亮；如果僅有一臺風機轉(zhuǎn)動，則指示燈以0.5 Hz的頻率閃爍；如果

20、沒有任何風機轉(zhuǎn)動，則指示燈以2 Hz的頻率閃爍。當設(shè)備不運行時，指示燈不亮。實現(xiàn)上述功能的梯形圖程序見圖4.17。圖4.17 風機監(jiān)控程序 注：輸入位I0.0，I0.1，I0.2分別為風機1，2，3的反饋輸入端。M9.3 為2 Hz頻率CPU中的時鐘信號；M9.7為0.5 Hz頻率信號。 下面給出實現(xiàn)風機狀態(tài)檢測的語句表程序，從中可看出中間輸出指令的用法： A( A( A I0.0 A I0.1 O A I0.0 A I0.2 O A I0.1 A I0.2 ) M10.0 A M10.0 O( AN I0.0 AN I0.1 AN I0.2 M10.1 A M10.1 A M9.3 ) O

21、AN M10.0 AN M10.1 A M9.7 ) A Q4.0 Q4.14.3 定時器與計數(shù)器指令4.3.1 定時器指令 定時器是PLC中的重要部件，它用于實現(xiàn)或監(jiān)控時間序列。定時器是一種由位和字組成的復合單元，定時器的觸點由位表示，其定時時間值存儲在字存儲器中。 S7-300/400提供的定時器有： 脈沖定時器(SP)擴展定時器(SE)接通延時定時器(SD)帶保持的接通延時定時器(SS)和斷電延時定時器(SF)。 1. 定時器的組成 在CPU的存儲器中留出了定時器區(qū)域，用于存儲定時器的定時時間值。每個定時器為2 B，稱為定時字。在S7-300中，最多允許使用256個定時器。 S7中定時時

22、間由時基和定時值兩部分組成，定時時間等于時基與定時值的乘積。采用減計時。定時時間到后會引起定時器觸點的動作。 定時器的第0位到第11位存放二進制格式的定時值，第12、13位存放二進制格式的時基(如圖4.18所示)。表4.11給出了可能出現(xiàn)的組合情況。圖4.18 累加器1低字的內(nèi)容(定時值127，時基l s)表4.11 時基與定時范圍 設(shè)置定時時間，用戶需給累加器1裝入需要的數(shù)值，避免格式錯誤，推薦采用下述直觀的句法： L W#16#wxyz其中，w為時基，取值為0，1，2或3，分別表示時基為10 ms，l00 ms，1 s或10 s；xyz為定時值，取值范圍為1999。 也可直接使用S5中的時

23、間表示法裝入定時數(shù)值，例如： L S5T#aH_bbM_ccS_dddMS其中，a：小時，bb：分鐘，cc：秒，ddd：毫秒，時基是自動選擇的，原則是能滿足定時范圍要求的最小時基。2. 定時器的啟動與運行 S7中的定時器與時間繼電器的工作特點相似，對定時器同樣要設(shè)置定時時間，也要啟動定時器(使定時器線圈通電)。除此之外，定時器還增加了一些功能，如隨時復位定時器、隨時重置定時時間(定時器再啟動)、查看當前剩余定時時間等。S7中的定時器不僅功能強，而且類型多。圖4.19給出了為定時作業(yè)如何正確選擇定時器的示意圖。以下將以LAD方塊圖為主詳細介紹定時器的運行原理及使用方法。圖4.19 五種類型定時器

24、總覽圖4.20 脈沖定時器指令S_PULSET5SQRTVBCDBI( )Q4.0S5T#2SI0.0I0.13. 定時器梯形圖方塊指令1) 脈沖定時器 A I0.0 L S5T#2S SP T5 A I0.1 R T5 A T5 Q4.0 圖4.21 脈沖定時器時序圖4.22接通延時定時器指令S_ODTT5SQRTVBCDBI( )Q4.0S5T#2SI0.0I0.1 A I0.0 L S5T#2S SD T5 A I0.1 R T5 A T5 Q4.03) 延時接通定時器圖4.23 延時接通定時器時序4. 定時器線圈指令表4.12 定時器線圈指令圖4.24 擴展脈沖定時器線圈指令 A I0

25、.0 L S5T#2S SE T5 A I0.1 R T5 A T5 Q4.0 4.3.2 計數(shù)器指令 * S7中的計數(shù)器用于:對RLO正跳沿計數(shù)。* 計數(shù)器是由表示當前計數(shù)值的字及狀態(tài)的位組成。* S7中有三種計數(shù)器 加計數(shù)器 (S_CU)減計數(shù)器 (S_CD)可逆計數(shù)器(S_CUD)圖4.25 累加器1低字的內(nèi)容計數(shù)值127計數(shù)器組成 在CPU中保留一塊存儲區(qū)作為計數(shù)器計數(shù)值存儲區(qū)，每個計數(shù)器占用兩個字節(jié)，計數(shù)器字中的第011位表示計數(shù)值(二進制格式)，計數(shù)范圍是0999。2. 計數(shù)器梯形圖方塊指令表4.13 計數(shù)器梯形圖方塊指令圖4.26 可逆計數(shù)器梯形圖方塊應用A I0.0CU C10

26、 A I0.1 CD C10 A I0.2L MW10S C10A I0.3R C10 A C10= Q4.03. 計數(shù)器線圈指令表4.14 計數(shù)器線圈指令4.3.3 應用舉例 1. 脈沖發(fā)生器 用定時器構(gòu)成一個脈沖發(fā)生器，使其產(chǎn)生如圖4.27所示的脈沖時序，脈沖信號的周期為3 s，脈沖寬度為1 s,圖4.35為梯形圖及語句表程序。圖4.27 脈沖發(fā)生器時序 網(wǎng)絡(luò)1 A I0.0 AN T1 L S5T#2S SD T2 網(wǎng)絡(luò)2 A T2 L SST#1S SD T1 A T2 Q4.0 2圖4.28 脈沖發(fā)生器梯形圖 2. 頻率監(jiān)測器 頻率監(jiān)測器用于監(jiān)測脈沖信號的頻率，若其低于下限，則指示燈

27、亮，“確認”按鍵能使指示燈復位。為此，使用了一個擴展脈沖定時器，即每當頻率信號有一個上升沿就啟動一次定時器。如果超過了定時時間沒有啟動定時器，則表明兩個脈沖之間的時間間隔太長，即頻率太低了。圖4.29為頻率監(jiān)測器時序。圖4.29 頻率監(jiān)測器時序 圖4.30 頻率監(jiān)測梯形圖程序 在頻率監(jiān)測程序中，輸入I0.0用于關(guān)閉監(jiān)測器，I0.1用于確認頻率低；輸出Q4.0用以控制指示燈。定時器T1的定時時間為2 s，即設(shè)置脈沖信號M10.0的頻率監(jiān)測下限為0.5 Hz。 A M10.0 AN I0.0 L S5T#2S SE T1 AN T1 S Q4.0 O I0.1 O I0.0 R Q4.04.4 數(shù)

28、據(jù)處理功能指令4.4.1 裝入和傳送指令 裝入(L)和傳送(T)指令可以在存儲區(qū)之間或存儲區(qū)與過程輸入、輸出之間交換數(shù)據(jù)。CPU執(zhí)行這些指令不受邏輯操作結(jié)果RLO的影響。 L指令將源操作數(shù)裝入累加器1中，而累加器原有的數(shù)據(jù)移入累加器2中，累加器2中原有的內(nèi)容被覆蓋。 T指令將累加器1中的內(nèi)容寫入目的存儲區(qū)中，累加器的內(nèi)容保持不變。對累加器1的裝入和傳送指令L 5 /將立即數(shù)5裝入累加器1中L MW 10 /將MW10中的值裝入累加器1中L IBDID 8 /將由數(shù)據(jù)雙字DID8指出的輸入字節(jié)裝入累加器1中T MW 20 /將累加器1中的內(nèi)容傳送給存儲字MW20 T MWAR1，P#10.0 /

29、將累加器1中的內(nèi)容傳送給由地址寄存器1加偏移 /量確定的存儲字中 2. 讀取或傳送狀態(tài)字 L STW /將狀態(tài)字中08位裝入累加器1中，累 加器93l位被清0 T STW /將累加器1中的內(nèi)容傳送到狀態(tài)字中 3. 裝入時間值或計數(shù)值L T1 /將定時器T1中二進制格式的時間值直接裝入累加器1的低字中 LC T1 /將定時器T1的時間值和時基以BCD碼裝入累加器1的低字中L C1/將計數(shù)器C1中二進制格式的計數(shù)值直接裝入累加器1的低字中LC C1/將計數(shù)器C l中的計數(shù)值以BCD碼格式裝入累加器1的低字中4. 地址寄存器裝入和傳送 對于地址寄存器，可以不經(jīng)過累加器l而直接將操作數(shù)裝入或傳送，或?qū)?/p>

30、兩個地址寄 存器的內(nèi)容直接交換。下面的例子說明了指令的用法： LAR1 P# I 0.0 /將輸入位I0.0的地址指針裝入AR1 LAR2 P# 0.0 /將二進制數(shù)2#0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000裝入AR2 LAR1 P#Start /將符號名為Start的存儲器的地址指針裝入AR1 LAR1 AR2 /將AR2的內(nèi)容裝入AR1 LAR1 DBD 20 /將數(shù)據(jù)雙字DBD 20的內(nèi)容裝入AR1 TAR1 AR2 /將ARl的內(nèi)容傳送至AR2 TAR2 /將AR2的內(nèi)容傳送至累加器1 TAR1 MD 20 /將ARl的內(nèi)容傳送至存儲器雙字MD

31、20 CAR /交換AR1和AR2的內(nèi)容5. 梯形圖方塊傳送指令表4.15 梯形圖方塊傳送指令圖4.31 使用MOVE方塊指令MOVEENINENOOUTDBW12( )Q4.0MW10I0.0 A I0.0 JNB _0001 L MW10 T DBW12 SET /使RLO為1 SAVE /使BR為1 CLR_0001： A BR Q4.04.4.2 轉(zhuǎn)換指令 轉(zhuǎn)換指令首先將源數(shù)據(jù)按照規(guī)定的格式讀入累加器，然后在累加器中對數(shù)據(jù)進行類型轉(zhuǎn)換，最后再將轉(zhuǎn)換的結(jié)果傳送到目的地址。能夠?qū)崿F(xiàn)的轉(zhuǎn)換操作有： * BCD碼和整數(shù)及長整數(shù)間的轉(zhuǎn)換 ( BTI , ITB , ITD , BTD , DTB

32、 , DTR ) * 實數(shù)和長整數(shù)間的轉(zhuǎn)換 ( RND , TRUNC , RND+ , RND- ) * 數(shù)的取反、取負等 ( INVI , INVD , NEGI , NEGD , NEGR )1. BCD和整數(shù)間的轉(zhuǎn)換表4.16 BCD和整數(shù)間的轉(zhuǎn)換表4.16 BCD和整數(shù)間的轉(zhuǎn)換 2. 實數(shù)和長整數(shù)間的轉(zhuǎn)換 實數(shù)和長整數(shù)間的轉(zhuǎn)換見表4.17。 因為實數(shù)的數(shù)值范圍遠大于32位整數(shù)，所以有的實數(shù)不能成功地轉(zhuǎn)換為32位整數(shù)。如果被轉(zhuǎn)換的實數(shù)格式非法或超出了32位整數(shù)的表示范圍，則得不到有效結(jié)果，而且狀態(tài)字中的OV和OS被置1。表4.17 實數(shù)和長整數(shù)間的轉(zhuǎn)換3. 數(shù)的取反、取負表4.18 數(shù)

33、的取反、取負4.4.3 比較指令 1. 比較指令表4.19 比 較 指 令表4.19 比 較 指 令表4.19 比 較 指 令圖4.32 整數(shù)比較CMP=1IN1IN2MW0MW2I0.1I0.1( S )Q4.0 A I0.0 A I0.1 A( L MW0 L MW2 =I ) S Q4.0 2. 比較指令應用實例 圖4.33示出包括兩臺傳送帶的系統(tǒng)，在兩臺傳送帶之間有一個倉庫區(qū)。傳送帶1將包裹運送至臨時倉庫區(qū)。傳送帶1靠近倉庫區(qū)一端安裝的光電傳感器確定已有多少包裹運送至倉庫區(qū)。傳送帶2將臨時庫區(qū)中的包裹運送至裝貨場，在這里貨物由卡車運送至顧客。傳送帶2靠近庫區(qū)一端安裝的光電傳感器確定已有

34、多少包裹從庫區(qū)運送至裝貨場。含5個指示燈的顯示盤表示臨時倉庫區(qū)的占用程度。圖4.34給出了啟動顯示盤上指示燈的梯形邏輯程序。圖4.33 裝有計數(shù)器和比較器的倉庫區(qū)圖4.34 啟動顯示盤上指示燈的梯形邏輯程序段1：MW200中保存計數(shù)器C1當前值的BCD碼，Q12.1指示“倉庫區(qū)不空”程序段2：Q12.0指示“倉庫區(qū)空”I0.0I0.1I0.2I0.3C#100圖4.34 啟動顯示盤上指示燈的梯形邏輯與圖4.34對應的語句表程序如下：A I12.0CU C1A I12.1CD C1AN C1= Q12.0A C1= Q12.1L +50L C1=I= Q15.3L C1L +100=I= Q15

35、.44.4.4 移位和循環(huán)移位指令 移位指令將輸入IN中的內(nèi)容向左或向右逐位移動。移動次數(shù)由輸入值N提供的數(shù)值確定。移位后空出的位填以0或符號位(0代表正，1代表負)，被移動的最后一位保存在狀態(tài)字中的CCl里，CC0和OV被復位為0?？墒褂脳l件跳轉(zhuǎn)指令對CCl進行判斷。循環(huán)移位指令與一般移位指令的差別是：循環(huán)移位指令的空位填以從IN中移出的位。1無符號數(shù)移位指令表4.20 無符號數(shù)移位指令圖4.35 輸入IN左移5位2. 有符號數(shù)移位指令 表4.21 有符號數(shù)移位指令圖4.36 輸入IN帶符號右移4位3. 循環(huán)移位指令表4.22 循環(huán)移位指令圖4.37 輸入IN循環(huán)左移3位圖4.38 輸入IN

36、循環(huán)右移3位4.4.5 累加器操作和地址寄存器指令 1. 累加器操作指令表4.23 累加器操作指令圖4.39 CAW、CAD指令執(zhí)行時累加器1的變化 下面的例子說明了在有條件觸發(fā)的程序中INC指令是如何工作的。本例以存儲字節(jié)MB10作為循環(huán)次數(shù)計數(shù)暫存器，用INC指令修正循環(huán)次數(shù)，循環(huán)體中的程序連續(xù)執(zhí)行5次。 LOOP：L MB10 /循環(huán)體開始，裝載存儲字節(jié)至累加器1 INC 1 /循環(huán)計數(shù)器加1 T MB10 /保存循環(huán)次數(shù) L B#16#5 I /比較 JC ERR /如果數(shù)據(jù)塊長度大于50，則跳轉(zhuǎn)至ERR標號處 A I0.0 BEU /無條件結(jié)束當前塊ERR：CALL FC10 /對于

37、塊長度大于50的情況，調(diào)用FC10做相應的處理4. 顯示和空操作指令表4.26 顯示和空操作指令4.5 數(shù)據(jù)運算指令4.5.1 算術(shù)運算指令 在STEP 7中可以對整數(shù)、長整數(shù)和實數(shù)進行加、減、乘、除算術(shù)運算。算術(shù)運算指令在累加器l和2中進行，累加器2中的值作為被減數(shù)或被除數(shù)。算術(shù)運算的結(jié)果保存在累加器l中，累加器1中原有的值被運算結(jié)果覆蓋，累加器2中的值保持不變。算術(shù)運算指令對狀態(tài)字的某些位將產(chǎn)生影響，這些位是CCl和CC0，OV，OS?？梢杂梦徊僮髦噶罨驐l件跳轉(zhuǎn)指令對狀態(tài)字中的標志位進行判斷操作。1. 整數(shù)算術(shù)運算 表4.27 整數(shù)算術(shù)運算圖4.40 使用整數(shù)加法方塊指令下面是與圖4.40

38、所示梯形圖完全對應的語句表程序： A( A I0.0 JNB _0001 L MW0 L MW2 +I T MW10 AN OV /若OV為1，則RLO為0，否則RLO為1 SAVE /使BRRLO CLR _0001：A BR ) NOT S Q4.02. 實數(shù)算術(shù)運算 表4.28 實數(shù)算術(shù)運算4.5.2 字邏輯運算指令表4.29 字邏輯運算指令4.5.3 數(shù)據(jù)運算指令應用舉例 1. 運用算術(shù)運算指令完成方程式運算 運用算術(shù)運算指令完成下面的方程式運算，其梯形邏輯圖如圖4.41所示。MW4(IW 0DBW 3)15)/MW 0圖4.41 算術(shù)運算指令梯形邏輯實現(xiàn)相同運算的語句表程序如下： L

39、 IW0 /將輸入字IW0的內(nèi)容裝入累加器1 L DBW3 /將DBW3的內(nèi)容裝入累加器1，累加器1原內(nèi)容裝入累加器2 +I /累加器2與累加器1相加，結(jié)果存在累加器1中 L +15 /將常數(shù)15裝入累加器1，累加器l原內(nèi)容(和)裝入累加器2 *I /累加器2與累加器1相乘，結(jié)果為長整數(shù)放在累加器1中 L MW0 /將存儲雙字MD0的內(nèi)容裝入累加器1，累加器1原內(nèi)容裝入累加器2 /I /累加器2除累加器1，結(jié)果的整數(shù)部分存在累加器1中 T MW4 /將運算結(jié)果傳送至存儲雙字MD4完成相同運算功能的梯形圖程序和語句表程序各有優(yōu)缺點：梯形圖程序直觀易讀；語句表程序簡潔，而且使用中間結(jié)果存儲器較少。

40、 2. 用位邏輯運算指令實現(xiàn)對信號的跳變沿檢測 對輸入位I12.0I13.7進行跳變沿檢測，并將正跳沿的檢測結(jié)果存入存儲位M14.0M15.7的對應位中(1表示有跳變，0表示無跳變)，負跳沿的結(jié)果存入M16.0M17.7中。為此，在檢測正跳沿時，使用存儲位M10.0M11.7存儲對應輸入位在前一個掃描周期時的狀態(tài)；在檢測負跳沿時用M12.0M13.7。相應的語句表程序如下：網(wǎng)絡(luò)10：正跳沿檢測 L MW10 /將輸入位的上一個周期狀態(tài)裝入累加器1低字中 L IW12 /將輸入位的當前狀態(tài)裝入累加器1低字中，上一個周期狀態(tài)被移入累加器 2 T MW10 /保存當前狀態(tài)，供下一個掃描周期使用 XO

41、W /異或運算后，當前狀態(tài)與以前不同的位在累加器1低字中被置為1 L IW12 /重新裝入當前狀態(tài)，累加器 1原內(nèi)容移入累加器2 AW /與運算后，當前狀態(tài)為0的位被清0(負跳變被屏蔽) T MW14 /將正跳變檢測結(jié)果送入MW 14 網(wǎng)絡(luò)11：負跳沿檢測 L MW12 /將輸入位的上一個周期狀態(tài)寫入累加器1低字中 L IW12 /將輸入位的當前狀態(tài)裝入累加器l低字中，上一個周期狀 態(tài)被移入累加器2 T MW12 /保存當前狀態(tài)，供下一個掃描周期使用 XOW /異或運算后，當前狀態(tài)與以前不同的位在累加器1低字中 被置為1 L IW12 /重新裝入當前狀態(tài)，累加器1原內(nèi)容移入累加器2 INVI

42、/將當前狀態(tài)取反 AW /與運算后，當前狀態(tài)為1的位(上條指令中已被取反)被清 0(正跳變被屏蔽) T MW16 /將負跳變檢測結(jié)果送入MW 164.6 控 制 指 令4.6.1 邏輯控制指令 邏輯控制指令是指邏輯塊內(nèi)的跳轉(zhuǎn)和循環(huán)指令，這些指令中止程序原有的線性邏輯流，跳到另一處執(zhí)行程序。跳轉(zhuǎn)或循環(huán)指令的操作數(shù)是地址標號，該地址標號指出程序要跳往何處，標號最多為4個字符，第一個字符必須是字母，其余字符可為字母或數(shù)字。 1. 無條件跳轉(zhuǎn)指令(JU) 無條件跳轉(zhuǎn)指令(JU)將無條件中斷正常的程序邏輯流，使程序跳轉(zhuǎn)到目標處繼續(xù)執(zhí)行，見圖4.42。圖4.42 使用跳轉(zhuǎn)指令控制程序流2. 條件跳轉(zhuǎn)指令表4.30 條件轉(zhuǎn)移指令表4.31 條件跳轉(zhuǎn)指令與CC0、CC1的關(guān)系圖4.43 條件跳轉(zhuǎn)指令控制程序流程 3. 循環(huán)指令 使用循環(huán)指令(LOOP)可以多次重復執(zhí)行特定的程序段，重復執(zhí)行的次數(shù)存在累加器1中，即以