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制造業(yè)作為中國重要的經(jīng)濟(jì)支柱，正在面臨著*的挑戰(zhàn)，例如：如何縮短產(chǎn)品上市時(shí)間、提高生產(chǎn)效率、以及大規(guī)模的生產(chǎn)如何能夠兼顧價(jià)格和個(gè)性化的產(chǎn)品等。我們憑借創(chuàng)新技術(shù)，硬件軟件無縫集成，并可基于數(shù)據(jù)分析進(jìn)行服務(wù)，確保生產(chǎn)過程更加靈活、高效，且縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。同時(shí)，與教育部合作，培養(yǎng)新一代創(chuàng)新型工程人才，推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

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如何使用西門子S7-300CPU寄存器狀態(tài)字

1.引言
CPU寄存器狀態(tài)字的各位給出了有關(guān)指令狀態(tài)或結(jié)果的信息以及所出現(xiàn)的錯(cuò)誤，我們可以將二進(jìn)制邏輯操作狀態(tài)位信號狀態(tài)直接集成到程序中，以控制程序執(zhí)行的流程。
2.狀態(tài)字寄存器
先簡單介紹一下CPU中狀態(tài)字。
●首次檢查位：狀態(tài)字的0位稱作首次檢查位，如果/FC位的信號狀態(tài)為“0”，則表示伴隨著下一條邏輯指令，程序中將開始一個(gè)新的邏輯串。FC前面的斜杠表示對FC取反。
●邏輯運(yùn)算結(jié)果：狀態(tài)字的第1位為RLO位（RLO=“邏輯運(yùn)算結(jié)果”），在二進(jìn)制邏輯運(yùn)算中用作暫時(shí)存儲(chǔ)位。比如，一串邏輯指令中的某個(gè)指令檢查觸點(diǎn)的信號狀態(tài)，并根據(jù)布爾邏輯運(yùn)算規(guī)則將檢查的結(jié)果（狀態(tài)位）與RLO位進(jìn)行邏輯門運(yùn)算，然后邏輯運(yùn)算結(jié)果又存在RLO位中。
●狀態(tài)位：狀態(tài)位（第2位）用以保存被尋址位的值。狀態(tài)位總是向掃描指令（A,AN,O,…）或?qū)懼噶睿?,S,R,）顯示尋址位的狀態(tài)（對于寫指令，保存的尋址位狀態(tài)是本條寫指令執(zhí)行后的該尋址位的狀態(tài)）。
●OR位：在用指令OR執(zhí)行或邏輯操作之前，執(zhí)行與邏輯操作的時(shí)候，就需要用到OR這一狀態(tài)位。OR位表示先前執(zhí)行的與邏輯操作產(chǎn)生的值為“1”，于是，邏輯操作或的執(zhí)行結(jié)果就已被確定為“1”。
●OV位：溢出表示算術(shù)或比較指令執(zhí)行時(shí)出現(xiàn)了錯(cuò)誤。根據(jù)所執(zhí)行的算術(shù)或邏輯指令結(jié)果對該位進(jìn)行設(shè)置。
●OS位：溢出存儲(chǔ)位是與OV位一起被置位的，而且在更新算術(shù)指令之后，它能夠保持這種狀態(tài)，也就是說，它的狀態(tài)不會(huì)由于下一個(gè)算術(shù)指令的結(jié)果而改變。這樣，即使是在程序的后面部分，也還有機(jī)會(huì)判斷數(shù)字區(qū)域是否溢出或者指令是否含有無效實(shí)數(shù)。OS位只有通過如下這些命令進(jìn)行復(fù)位：JOS（若OS=1，則跳轉(zhuǎn)）命令，塊調(diào)用和塊結(jié)束命令。
●CC1及CC0位：CC1和CC0（條件代碼）位給出有關(guān)下列結(jié)果的相關(guān)信息：
•算術(shù)指令結(jié)果
•比較指令結(jié)果
•字邏輯指令
•在移位功能中，移出位相關(guān)信息。
可以用以下指令來檢查條件代碼CC1和CC0。
CC1CC0檢查完成后，如果：
00A==0結(jié)果=0
10A>0結(jié)果>0
01A<0結(jié)果<0
●BR位：狀態(tài)字的第8位稱為二進(jìn)制結(jié)果位。它將字處理程序與位處理聯(lián)系起來，在一段既有位操
作又有字操作的程序中，用于表示字邏輯是否正確。將BR位加入程序后，無論字操作結(jié)果如何，都不會(huì)造成二進(jìn)制邏輯鏈中斷。在梯形圖的方塊指令中，BR位與ENO位有對應(yīng)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(cuò)誤，BR位為0，ENO位也為0；如果功能被正確執(zhí)行，BR位為1，
ENO位也為1。在用戶編寫的FB/FC程序中，應(yīng)該對BR位進(jìn)行管理，功能塊正確執(zhí)行后，使BR位為1，否則使其為0。使用SAVE指令將RLO存入BR中，從而達(dá)到管理BR位目的。
狀態(tài)字的9-15位未使用。
3.具體使用
下面我們結(jié)合STEP7中的指針編程來具體介紹條件碼CC0/CC0的用法。
不同的指令在CPU中執(zhí)行時(shí)間是不同的。浮點(diǎn)數(shù)比定點(diǎn)數(shù)執(zhí)行時(shí)間要長；字邏輯指令比位邏輯指令執(zhí)行時(shí)間要長；在某些程序中適當(dāng)使用狀態(tài)字來進(jìn)行編程可以減少CPU程序的執(zhí)行時(shí)間。
例1：比如說要比較一個(gè)DB中塊的DBBO-DBB99這100個(gè)字節(jié)是正數(shù)是負(fù)數(shù)還是0，正數(shù)用1來表示；負(fù)數(shù)用-1來表示；0用0來表示。并且將對應(yīng)結(jié)果存入MB200開始的100個(gè)字節(jié)中。我們通常的做法可能為：

如果利用條件碼來進(jìn)行編程，既可以減少程序的大小還會(huì)減少一定的指令執(zhí)行時(shí)間，我們只需要將
中間的比較程序加以優(yōu)化，即可以達(dá)到目的。

例2：根據(jù)狀態(tài)位C0和CC1的狀態(tài)而跳轉(zhuǎn)的跳轉(zhuǎn)功能指令JZ不改變?nèi)魏螤顟B(tài)位的狀態(tài)，而且邏輯操作結(jié)果RLO值也會(huì)“隨著”該跳轉(zhuǎn)功能帶到跳轉(zhuǎn)程序段中，供用戶程序其它邏輯操作之用（不改變/FC狀態(tài)）。
示例兩個(gè)整數(shù)相減并需進(jìn)行連續(xù)判斷：
LMW2
LMW8
-I
JZZERO//如果結(jié)果等于“0”，則跳轉(zhuǎn)至標(biāo)號ZERO處
//結(jié)果不等于“0”時(shí)所執(zhí)行的指令
ZERO://結(jié)果等于“0”時(shí)，所要執(zhí)行的指令
如果用戶不熟悉JZ指令和狀態(tài)位C0和CC1的具體含義，編程時(shí)就需要通過比較指令將比較結(jié)果存入一個(gè)二進(jìn)制位中，再根據(jù)這個(gè)二進(jìn)制位通過JC/JCN指令來控制程序的執(zhí)行了。
例3：我們實(shí)際應(yīng)用中可能要利用某些協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)（比如說Hilscher公司的NTTAP系列網(wǎng)關(guān)）來和某些串口協(xié)議的儀表進(jìn)行通信時(shí)，會(huì)遇到CRC校驗(yàn)的問題，關(guān)于CRC校驗(yàn)時(shí)需要判斷溢出位是否為1的問題來進(jìn)行程序的進(jìn)一步計(jì)算。我們以EURO2408的MODBUS通信時(shí)需要的CRC校驗(yàn)為例說明CRC校驗(yàn)的步驟：
1、裝載16#FFFF到一個(gè)16位CRC寄存器；
2、將CRC寄存器的高8位字節(jié)與信息中的*個(gè)8位字節(jié)相異或，結(jié)果返回到CRC寄存器中；
3、將CRC寄存器數(shù)據(jù)向右移動(dòng)一位；
4、如果溢出的位等于1，則將CRC寄存器與16#A001相異或，結(jié)果返回到CRC寄存器中；
4、如果溢出的位等于0，則重復(fù)第3步；
5、重復(fù)第3、4步驟，直到已經(jīng)移位了8次；
6、將CRC寄存器的高8位字節(jié)與信息中的下一個(gè)8位字節(jié)相異或，結(jié)果返回到CRC寄存器中；
7、重復(fù)第3步到第6步，直到信息中所有字節(jié)都與CRC寄存器相異或，并都移位了8次；
8、最后的CRC寄存器中的結(jié)果即為CRC校驗(yàn)碼，最后被添加到信息（數(shù)據(jù)）的末尾（交換！低8位
在前，高8位在后；）
在第4步中需要判斷溢出的位是否為1，如何判斷對于整個(gè)程序有著重要的影響。我們可以用A>0指令來判斷這個(gè)條件，具體代碼的編寫，有興趣時(shí)大家可以根據(jù)上面的步驟編寫一個(gè)自己的CRC程序。
4.結(jié)束語
在一般情況下，我們不必考慮這些狀態(tài)位，但在某些情況下，利用這些狀態(tài)位并結(jié)合一定的指令，可以給我們的編程帶來更大的靈活性，同時(shí)對于進(jìn)一步提高自己的編程水平也有一定的作用。

SIMATIC S7-300和S7-400編程的功能塊圖 

用途

本手冊是在功能塊圖(FBD)編程語言中創(chuàng)建用戶程序的指南。

本手冊也包含了描述功能塊圖中語言要素的語法和函數(shù)的參考部分。

所需要的基礎(chǔ)知識(shí)

本手冊供S7程序員、操作員以及維護(hù)/維修人員使用。

要了解本手冊，需要具有自動(dòng)化技術(shù)的常規(guī)知識(shí)。

除此之外，還需要具有計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和其它類似于PC (例如，編程設(shè)備)的、使用MS Windows XP、MS Windows Server 2003或MS Windows 7 版操作系統(tǒng)的工作設(shè)備的知識(shí)。

手冊應(yīng)用范圍

本手冊適用于STEP 7編程軟件包5.6版本。

符合的標(biāo)準(zhǔn)

FBD即"功能塊圖"語言，由國際電工技術(shù)委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEC 1131-3定義。欲知更多詳細(xì)資料，請參見STEP 7文件NORM_TBL.RTF中的標(biāo)準(zhǔn)表。

在線幫助

集成于軟件中的在線幫助是對本手冊的補(bǔ)充。提供在線幫助的目的是，在使用軟件時(shí)提供詳細(xì)的支持。

該幫助系統(tǒng)通過一些界面集成于軟件中：

•上下文相關(guān)幫助提供關(guān)于當(dāng)前語境(例如，打開的對話框或激活的窗口)的信息?？梢酝ㄟ^通過菜單命令幫助 > 上下文相關(guān)的幫助，或按下F1鍵或通過使用工具欄上的問號符來打開上下文相關(guān)的幫助。

•可以通過使用菜單命令幫助 > 目錄，或在上下文相關(guān)的幫助窗口中按"STEP 7幫助"按鈕來調(diào)用STEP 7中的常規(guī)幫助。

•可以通過按"詞匯表"按鈕，調(diào)用所有STEP7應(yīng)用程序的詞匯表。
本手冊是"FBD幫助"的摘錄。由于手冊和在線幫助具有*相同的結(jié)構(gòu)，因此非常容易在手冊和在線幫助之間切換。

西門子PLC S7-200、S7-300和S7-400的區(qū)別

這個(gè)主要是其中的可編程控制器等級不同和模塊差別，就是s7-200屬于基礎(chǔ)入門級，而s7-300和s7-400相對于較高端的運(yùn)用。就是西門子可編程控制器產(chǎn)品的序列號。

---->S7 200：用于小型的電氣控制系統(tǒng)中，著重于邏輯控制；

---->S7 300：用于稍大系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的工藝控制，如PID、脈寬調(diào)制等；

---->S7 400：用于大型控制系統(tǒng)，主要是實(shí)現(xiàn)冗余控制。

200屬于小型機(jī)，300屬于中型機(jī)，小型機(jī)也是多功能機(jī)，將所有功能結(jié)合在一起，它的控制規(guī)模為最大512點(diǎn)，CPU的運(yùn)算處理速度不及中大型機(jī)快，小型機(jī)多為整體式的，擴(kuò)展模塊最多可加8塊，適用于小型設(shè)備，性價(jià)比高；中大型機(jī)結(jié)構(gòu)是模塊化的，最多可加300多塊擴(kuò)展模塊，中大型機(jī)硬件較貴，成本高，但其運(yùn)算處理速度快，有很強(qiáng)的通信功能，主要應(yīng)用于中大型生產(chǎn)線，如化工行業(yè)，造紙行業(yè)，鋼鐵行業(yè)，汽車生產(chǎn)線，大型中央空調(diào)，污水處理等，中國的中大型機(jī)以西門子的300和400為主，西門子的產(chǎn)品性能穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)通信功能強(qiáng)大，程序簡單，性價(jià)比高。

硬件區(qū)別

1、最主要地區(qū)別就是S7-300/400更模塊化了，S7-200系列是整體式的，CPU模塊、I/O模塊和電源模塊都在一個(gè)模塊內(nèi)，稱為CPU模塊；而S7-300/400系列的，從電源，I/O，CPU都是單獨(dú)模塊的。但是這么說容易讓人誤解200系列不能擴(kuò)展，實(shí)際上200系列也可以擴(kuò)展，只不過買來的CPU模塊集成了部分功能，一些小型系統(tǒng)不需要另外定制模塊，200系列的模塊也有信號、通信、位控等模塊。

2、200系列的對機(jī)架沒有什么概念，稱之為導(dǎo)軌；為了便于分散控制，300/400系列的模塊裝在一根導(dǎo)軌上的，稱之為一個(gè)機(jī)架，與中央機(jī)架對應(yīng)的是擴(kuò)展機(jī)架，機(jī)架還在軟件里反映出來。

3、200系列的同一機(jī)架上的模塊之間是通過模塊正上方的數(shù)據(jù)接頭聯(lián)系的；而300/400則是通過在底部的U型總線連接器連接的。

4、300/400系列的I/O輸入是接在前連接器上的，前連接器再接在信號模塊上，而不是I/O信號直接接在信號模塊上，這樣可以更換信號模塊而不用重新接線。

5、300/400系列的CPU帶有profibus（profibus是一種國際化．開放式．不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)）接口。

軟件區(qū)別

1、200系列用的STEP7-Micro/WIN32軟件；300/400使用的是STEP7軟件，帶了Micro和不帶的區(qū)別是相當(dāng)?shù)拿黠@的。

2、200系列的編程語言有三種--語句表（STL）、梯形圖（LAD）、功能塊圖（FBD）；300/400系列的除了這三種外，還有結(jié)構(gòu)化控制語言（SCL）和圖形語言（S7 graph）。

3、300/400軟件最大的特點(diǎn)就是提供了一些數(shù)據(jù)塊來對應(yīng)每一個(gè)功能塊（ Block-FB），稱之為Instance。

4、300/400再也不能隨意的自定義Organization Block、sub-routine和Interrupt routine了，現(xiàn)在OB1惟我獨(dú)尊了，沒事系統(tǒng)只能調(diào)用它了，其它的什么東東則變成了FB－ Block和FC－，其它的也是預(yù)定義成了系統(tǒng)的了，System的S給它們（SFB、SFC）定義了自己的身份。

5、300/400中提供了累加器（ACCU）和狀態(tài)字寄存器、診斷緩沖區(qū)

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