PLC功能指令使用基础知识
1.字长
s7-200 smart plc的存储单元(即编程元件)存储的数据都是二进制数。 数据的长度称为字长，字长可分为位(1位二进制数，用b表示)、字节(8位二进制数，用b表示)、字(16位二进制数，用w表示)和双字(32位二进制数，用d表示)。
2. 数据的类型和范围
s7-200 smart plc的存储单元存储的数据类型可分为布尔型、整数型和实数型(浮点数)。
1)布尔型
布尔型数据只有1位，又称位型，用来表示开关量(或称数字量)的两种不同状态。 当某编程元件为1时，称该元件为1状态，或称该元件处于on状态，该元件对应的线圈“通电”，其常开触点闭合，常闭触点断开; 当该元件为0时，称该元件为0状态，或称该元件处于off状态，该元件对应的线圈“失电”，其常开触点断开，常闭触点闭合。 例如，输出继电器q0.0的数据为布尔型。
2)整数型
整数型数据不带小数点，它分为无符号整数和有符号整数，有符号整数需要占用1个最高位表示数据的正负，通常规定最高位为0表示数据为正数，为1表示数据为负数。 表6-1列出了不同字长的整数表示的数值范围。
表6-1 不同字长的整数表示的数值范围
3)实数型
实数型数据也称为浮点型数据，是一种带小数点的数据，它采用32位来表示(即字长为双字)，其数据范围很大，正数范围为+1.175495e-38～+3.402823e+38，负数范围为-1.175495e-38～-3.402823e+38。
3.常数的编程书写格式
常数在编程时经常要用到。 常数的长度可为字节、字和双字，常数在plc中也是以二进制数形式存储的，但编程时常数可以十进制、十六进制、二进制、ascii码或浮点数(实数)形式编写，然后由编程软件自动编译成二进制数下载到plc中。
常数的编程书写格式见表6-2。
表6-2 常数的编程书写格式
寻址方式
在s7 -200 smart plc中，数据是存于存储器中的，为了存取方便，需要对存储器的每个存储单元进行编址。 在访问数据时，只要找到某单元的地址，就能对该单元的数据进行存取。 s7 -200 plc的寻址方式主要有两种：直接寻址和间接寻址。
1.直接寻址
1)编址
要了解存储器的寻址方法，须先掌握其编址方法。 s7 -200 smart plc的存储单元编址有一定的规律，它将存储器按功能不同划分成若干个区，如i区(输入继电器区)、q区(输出继电器区)、m区、sm区、v区、l区等，由于每个区又有很多存储单元，因而这些单元需要进行编址。 plc存储区常采用以下方式编址。
①i、q、m、sm、s区按位顺序编址，如i0.0～i15.7、m0.0～m1.7。
②v、l区按字节顺序编址，如vb0～vb2047、lb0～lb63。
③ai、aq区按字顺序编址，如aiw0～aiw30、aqw0～aqw30。
④t、c、hc、ac区直接按编号大小编址，如t0～t255、c0～c255、ac0～ac3。
2)直接寻址方法
**直接寻址通过直接指定要访问存储单元的区域、长度和位置来查找到该单元。 **s7 -200 smart plc直接寻址方法主要有：
①位寻址。 位寻址格式为： 位单元寻址=存储区名(元件名)+字节地址。 位地址
例如，寻址时给出i2.3，要查找的地址是i存储区第2字节的第3位，如图6-1所示。
图6-1 位寻址举例
可进行位寻址的存储区有i、q、m、sm、l、v、s。 字节/字/双字寻址。
②字节/字/双字寻址是以字节、字或双字为单位进行的，寻址格式为：
字节/字/双字寻址=存储区名(元件名)+字长(字节、字或双字)+首字节地址
例如，寻址时给出vb100，要查找的地址为v存储区的第100字节; 若给出vw100，则要查找的地址为v存储区的第100、101两个字节; 若给出vd100，则要查找的地址为v存储区的第100～103四个字节。 vb100、vw100、vd100之间的关系如图6-2所示，vw100即为vb100和vb101，vd100即为vb100～vb103。 当vw100单元存储16位二进制数时，vb100存高字节(高8位)，vb101存低字节(低8位); 当vd100单元存储32位二进制数时，vb100存最高字节，vb103存最低字节。
图6-2 vb100、vw100、vd100之间的关系
可进行字节寻址的存储区有i、q、m、sm、l、v、ac(仅低8位)、常数; 可进行字寻址的存储区有i、q、m、sm、l、v、t、c、ac(仅低16位)、常数; 可进行双字寻址的存储区有i、q、m、sm、l、v、ac(32位)、常数。
2.间接寻址
**间接寻址是指不直接给出要访问单元的地址，而是将该单元的地址存在某些特殊存储单元中，这个用来存储地址的特殊存储单元称为指针，指针只能由v、l或ac(累加器)来承担。 **采用间接寻址方式在访问连续地址中的数据时很方便，使编程非常灵活。
间接寻址存取数据一般有三个过程：建立指针、用指针存取数据和修改指针。
1)建立指针
建立指针必须用双字传送指令(movd)，利用该指令将要访问单元的地址存入指针(用来存储地址的特殊存储单元)中。 指针建立举例如下。
movd &vb200， ac1 //将存储单元vb200的地址存入累加器ac1中指令中操作数前的“&”为地址符号，“&vb200”表示vb200的地址(而不是vb200中存储的数据)，“//”为注释符号，它后面的文字用来对指令进行注释说明， 软件不会对其后面的内容进行编译。 在建立指针时，指令中的第2个操作数的字长必必须是双字存储单元，如ac、vd、ld。
2)用指针存取数据
指针建立后，就可以利用指针来存取数据。 举例如下。
movd &vb200，ac0 //建立指针，将存储单元vb200的地址存入累加器ac0中
movw *ac0, ac1 //以ac0中的地址(vb200的地址)作为首地址，将连续两个字节(一个字，即vb200、vb201)单元中的数据存入ac1中
movd*ac0, ac1 //以ac0中的地址(vb200的地址)作为首地址，将连续四个字节(双字，即vb200～vb203)单元中的数据存入ac1中
**指令中操作数前的“*”表示该操作数是一个指针(存有地址的存储单元)。 下面通过图6-3来说明上述指令的执行过程。
图6-3 间接寻址说明图
“movd &vb200， ac0”指令执行的结果是ac0中存入存储单元vb200的地址;“movw *ac0， ac1”指令执行的结果是以ac0中的vb200地址作为首地址，将连续两个字节单元(vb200、vb201)中的数据存入ac1中，如果vb200、vb201单元中的数据分别为12、34，则该指令执行后，ac1的低16位就存入了“1234”;“movd *ac0， ac1”指令执行的结果是以ac0中的vb200地址作为首地址，将连续四个字节单元(vb200～vb203)中的数据存入ac1中，该指令执行后，ac1中就存入了“12345678”。
3)修改指针
指针(用来存储地址的特殊存储单元)的字长为双字(32位)，修改指针值需要用双字指令。 常用的双字指令有双字加法指令(addd)和双字加1指令(incd)。 在修改指针值、存取字节时，指针值加1; 存取字时，指针值加2; 存取双字时，指针值加4。 修改指针值举例如下。
movd &vb200， ac0 //建立指针
incd ac0//将ac0中的值加1(即地址值增1)
incd ac0//将ac0中的地址值再增1
movw *ac0, ac1 //读指针，以ac0中的新地址作为首地址，将它所对应连续两个字节单元中的数据存入ac1中
以图6-3为例，上述程序执行的结果是以ac0中的vb202单元地址为首地址，将vb202、vb203单元中的数据56、78存入ac1的低16位。
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s7-200 smart plc的存储单元(即编程元件)存储的数据都是二进制数。 数据的长度称为字长，字长可分为位(1位二进制数，用b表示)、字节(8位二进制数，用b表示)、字(16位二进制数，用w表示)和双字(32位二进制数，用d表示)。
2. 数据的类型和范围
s7-200 smart plc的存储单元存储的数据类型可分为布尔型、整数型和实数型(浮点数)。
1)布尔型
布尔型数据只有1位，又称位型，用来表示开关量(或称数字量)的两种不同状态。 当某编程元件为1时，称该元件为1状态，或称该元件处于on状态，该元件对应的线圈“通电”，其常开触点闭合，常闭触点断开; 当该元件为0时，称该元件为0状态，或称该元件处于off状态，该元件对应的线圈“失电”，其常开触点断开，常闭触点闭合。 例如，输出继电器q0.0的数据为布尔型。
2)整数型
整数型数据不带小数点，它分为无符号整数和有符号整数，有符号整数需要占用1个最高位表示数据的正负，通常规定最高位为0表示数据为正数，为1表示数据为负数。 表6-1列出了不同字长的整数表示的数值范围。
表6-1 不同字长的整数表示的数值范围
3)实数型
实数型数据也称为浮点型数据，是一种带小数点的数据，它采用32位来表示(即字长为双字)，其数据范围很大，正数范围为+1.175495e-38～+3.402823e+38，负数范围为-1.175495e-38～-3.402823e+38。
3.常数的编程书写格式
常数在编程时经常要用到。 常数的长度可为字节、字和双字，常数在plc中也是以二进制数形式存储的，但编程时常数可以十进制、十六进制、二进制、ascii码或浮点数(实数)形式编写，然后由编程软件自动编译成二进制数下载到plc中。
常数的编程书写格式见表6-2。
表6-2 常数的编程书写格式
寻址方式
在s7 -200 smart plc中，数据是存于存储器中的，为了存取方便，需要对存储器的每个存储单元进行编址。 在访问数据时，只要找到某单元的地址，就能对该单元的数据进行存取。 s7 -200 plc的寻址方式主要有两种：直接寻址和间接寻址。
1.直接寻址
1)编址
要了解存储器的寻址方法，须先掌握其编址方法。 s7 -200 smart plc的存储单元编址有一定的规律，它将存储器按功能不同划分成若干个区，如i区(输入继电器区)、q区(输出继电器区)、m区、sm区、v区、l区等，由于每个区又有很多存储单元，因而这些单元需要进行编址。 plc存储区常采用以下方式编址。
①i、q、m、sm、s区按位顺序编址，如i0.0～i15.7、m0.0～m1.7。
②v、l区按字节顺序编址，如vb0～vb2047、lb0～lb63。
③ai、aq区按字顺序编址，如aiw0～aiw30、aqw0～aqw30。
④t、c、hc、ac区直接按编号大小编址，如t0～t255、c0～c255、ac0～ac3。
2)直接寻址方法
**直接寻址通过直接指定要访问存储单元的区域、长度和位置来查找到该单元。 **s7 -200 smart plc直接寻址方法主要有：
①位寻址。 位寻址格式为： 位单元寻址=存储区名(元件名)+字节地址。 位地址
例如，寻址时给出i2.3，要查找的地址是i存储区第2字节的第3位，如图6-1所示。
图6-1 位寻址举例
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②字节/字/双字寻址是以字节、字或双字为单位进行的，寻址格式为：
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2.间接寻址
**间接寻址是指不直接给出要访问单元的地址，而是将该单元的地址存在某些特殊存储单元中，这个用来存储地址的特殊存储单元称为指针，指针只能由v、l或ac(累加器)来承担。 **采用间接寻址方式在访问连续地址中的数据时很方便，使编程非常灵活。
间接寻址存取数据一般有三个过程：建立指针、用指针存取数据和修改指针。
1)建立指针
建立指针必须用双字传送指令(movd)，利用该指令将要访问单元的地址存入指针(用来存储地址的特殊存储单元)中。 指针建立举例如下。
movd &vb200， ac1 //将存储单元vb200的地址存入累加器ac1中指令中操作数前的“&”为地址符号，“&vb200”表示vb200的地址(而不是vb200中存储的数据)，“//”为注释符号，它后面的文字用来对指令进行注释说明， 软件不会对其后面的内容进行编译。 在建立指针时，指令中的第2个操作数的字长必必须是双字存储单元，如ac、vd、ld。
2)用指针存取数据
指针建立后，就可以利用指针来存取数据。 举例如下。
movd &vb200，ac0 //建立指针，将存储单元vb200的地址存入累加器ac0中
movw *ac0, ac1 //以ac0中的地址(vb200的地址)作为首地址，将连续两个字节(一个字，即vb200、vb201)单元中的数据存入ac1中
movd*ac0, ac1 //以ac0中的地址(vb200的地址)作为首地址，将连续四个字节(双字，即vb200～vb203)单元中的数据存入ac1中
**指令中操作数前的“*”表示该操作数是一个指针(存有地址的存储单元)。 下面通过图6-3来说明上述指令的执行过程。
图6-3 间接寻址说明图
“movd &vb200， ac0”指令执行的结果是ac0中存入存储单元vb200的地址;“movw *ac0， ac1”指令执行的结果是以ac0中的vb200地址作为首地址，将连续两个字节单元(vb200、vb201)中的数据存入ac1中，如果vb200、vb201单元中的数据分别为12、34，则该指令执行后，ac1的低16位就存入了“1234”;“movd *ac0， ac1”指令执行的结果是以ac0中的vb200地址作为首地址，将连续四个字节单元(vb200～vb203)中的数据存入ac1中，该指令执行后，ac1中就存入了“12345678”。
3)修改指针
指针(用来存储地址的特殊存储单元)的字长为双字(32位)，修改指针值需要用双字指令。 常用的双字指令有双字加法指令(addd)和双字加1指令(incd)。 在修改指针值、存取字节时，指针值加1; 存取字时，指针值加2; 存取双字时，指针值加4。 修改指针值举例如下。
movd &vb200， ac0 //建立指针
incd ac0//将ac0中的值加1(即地址值增1)
incd ac0//将ac0中的地址值再增1
movw *ac0, ac1 //读指针，以ac0中的新地址作为首地址，将它所对应连续两个字节单元中的数据存入ac1中
以图6-3为例，上述程序执行的结果是以ac0中的vb202单元地址为首地址，将vb202、vb203单元中的数据56、78存入ac1的低16位。
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