S7-200的子程序编写与调试指令

  S7-200CPU的控制程序由主程序、子程序和中断程序组成。STEP 7-Mico/WIN32在程序编辑器窗口里为每个POU(程序组织单元)提供一个独立的页，主程序总是第1页，后面是子程序或中断程序。

  因为各个程序在编辑都窗口里被分开，编译时在程序结束的地方自动加人无条件结束指令END、MEND.RET或RETI，如果在程序里加了这些指令，编译时反而会出错。

  1.子程序的作用

  子程序常用于需要主次反分执行相同任务的地方，只需要写次子程序，别的称序在占要子程序的时候调用它，而无需重写该程序:子在序的词用是有条件的，未调用它时不会执行了的程序中的指令，因此使用子程序可以减少扫描时间。

  使用子程序可以将程序分成容易管理的小块，使程序结构简单清晰，易于查错和维护。如果子程序中只引用参数和局部变量，可以将子程序移植到其他项目。为了移植了程序，应避免使用全局符号和变量，如I、Q、M、SM、AI、AQ、V、T、C、S、AC等存储器中的绝对地址。

  2.子程序的创建

  可采用下列方法创建子程序:在“编辑”菜单中选择“插人→子程序”;在程序编辑器视窗中按鼠标右键，从弹出菜单中选择“插人→子程序"，程序编辑器将从原来的POU显示进人新的子程序，程序编辑器底部将出现标志新的子程序的新标签，在程序编辑器窗口中可以对新的子程序编程。可以使用该子程序的局部变量表定义参散，各子程序最多可以定义16个IN、OUT参数。用石键双击指令树中的于程序或中断程序的图标，在弹出的窗口中选择“重新命名”，可修改它们的名称。

  假设创建了一个名为CULCU的子程序，首先在该子程序的局部变量表中，定义一个名为输人"的双字IN(输人)变量、一个名为“输出”的双字0UT(输出)变量和一个名为TMP1的双字TEMP(临时)变量(见图6-5)。在图6-6的子程序中，输人变量被图6-5局部变业表乘以12 000，再除以13 257，运算结果作为子程序的输出。

图6-5局部变量表

  3.子程序的调用

  可以在主程序、另一子程序或中断程序中调用子程序，但是不能在子程序中调用自己(即不允许递归调用)。调用子程序时将执行子程序的全部指令，肖至子程序结束，然后返回调用程序中子程序调用指令的下一条指令之处。

  创建子程序后，STEP 7-Micro/WIN32在指令树最下面的“子程序”图标下自动生成刚创建的子程序CULCU对应的图标。对于梯形阁程序，在子程序局部变量表中为该子程序定义参数后，将生成客户化调用指令块(见图6-6)，指令块中自动包含了子程序的输人参数和输出参数。

图6-6子程序与主程序

  在梯形图程序中插人子程序调用指令时，首先打开程序编辑器视窗中需要调用子程序，找到需要调用子程序的地方。在指令树的最下面用左键打开子程序文件夹，将需要子程序图标从指令树拖到程序编辑器中的正确位置。或将光标置于程序编辑器视窗双击指令树中的调用指令。

  应为子程序调用指令的各参数指定有效的操作数，有效操作数为存储器地址、常量、全局符号和调用指令所在的P0U中的局部变量(不是被调用子程序中的局部变量)。

  如果在使用子程序调用指令后修改该子程序中的局部变量表，调用指令将变为无效。必须删除无效调用，并用能反映正确参数的新的调用指令代替。

  在语句表程序中调用子程序时使用调用指令“SBR n"。在调用子程序时，CPU保存整个逻辑堆栈后，将栈顶值置为1，堆栈中的其他值清0，控制转移至被调用的子程序。子程序执行完成时，用调用时保存的数据恢复堆栈，控制返回调用程序。子程序和调用程序共用累加器，不会因使用子程序自动保存或恢复累加器。

  4.调用带参数的子程序

  调用带参数的子程序时需要设置调用的参数，参数在子程序的局部变量表中定义，最多可传递16个参数。

  1N(输人)是传人子程序的输人参数，如果参数是直接寻址，如VB10.指定地址的值被传、)人子程序。如果参数是间接寻址，如*AC1，指针指定地址的值被传人子程序。如果参数是常数(例如DW#12345)或地址(如 &VB100)，它们的值被传人子程序，“非”为常数描述符。

  0UT(输出)是子程序的执行结果，它被返回给调用它的POU常数和地址(如 & VB100)不能作抢出量。

  IN_OUT(输人/输出)将参数的初始值传给子程序，子程序的执行结果返回给同一地址。常数和地址不能作输人/输出参数。

  在子程序中可以使用参数IN、IN_OUT和OUT。

  TEMP是局部存储变量，不能用来传递参数，它们只能在子程序中使用。

  子程序传递的参数放在子程序的局部变量表中，局部变量表最左边的一则是每个被传递的参数的局部存储器地址。调用子程序时，输人参数被拷贝到子程序的局部存储器，子程序执行完后，从局部存储器区拷贝输出参数到指定的输出参数地址，数据单元的人小和类型用参数的代码表示。在子程序中局部参数存储器的参数值分配如下:

  (1)按子程序指令的调用顺序，给参数值分配局部存储郜，起始地址是L0。

  (2)1-8个连续的位参数分配一个字节，字节中的位地址为Ix，0～Lx.7。

  (3)字节.字和双字值在局部存储器中按字节顺序分配，如LBx，LWx或LDx中品好宝

  在带参教调用子程序指令中，参数必须按一定的顺序排列，输人参数在最前而，其次是输人/输出参数，最后是输出参数。

  如果用语句表编程，程序调用指令的格式为;

  CALL子程序号，参数1，参数2，……参数n

  n0-16，带态数调用子程序使ENO=0的错误条件:SM4.3(运行时间)，0008(子程序嵌套超界)。

  [例6-2]子程序调用举例(见图6-7)

  //0主程序

  LD l0.0

  CALL 10，IO.1.VB10，II.0，&VH1O0，*AC1.VD200

  ┆

  //0主程序10

  ┆

  LD l2.1

  CRET //从子程序条件返回

  ┆

  5.子程序的恢套调用

  程序中最多可创建64个子程序。子程序可以嵌套调用(在子

  程序中调用别的于程序)，最大嵌套深度为8。

  6.程序的有条件返回

  在于程序中用触点电路控制RET(从子程序有条件返回)指令，触点电路接通时条件满足，子程序被终止。编程软件自动地为主程序和子程序添加无条件返回指令。

  类似地，可以在主程序中用触点电路驱动END(有条件结束)指令。

图6-7子程序调用和返回

a)主程序b)子程序