德國西門子SM422數字量模塊

德國西門子SM422數字量模塊

問題：如何計算當前程序所需的Local Data大小并合理設置S7 400 CPU屬性中的Memory選項卡中的Local Data，S7 400 CPU中的Local data設置不當會導致什么問題？
回答：Local data顧名思義為本地數據，在西門子控制器中有一部分內存空間被設置為L區間，它被用于控制器在運行程序時存儲臨時數據。由于編寫FB/FC程序的需要和OB中調用功能塊結構的不同，不同的OB由于調用不同的FB/FC，因此所需的Local data的大小各不相同（被調用的FB/FC將占用當前調用他的OB塊的Local Data資源）。在控制器硬件組態中的CPU屬性設置中，Memory選項卡用于設置Local data的分配。如果相應OB塊實際運行所需的Local data大于硬件組態中所設置的Local Data大小，那么相應的程序將無法運行，CPU將報告INTF錯誤，甚至更為嚴重的情況下CPU可能會停止運行。但如果盲目將Local Data的分配設置過大，將會浪費一部分寶貴的CPU內存空間。
S7 300CPU中的Local data不可修改，每個優先級固定設置為256 bytes，S7 400的Local data則可以人為修改。由此可以看出正確設置S7400 CPU的Local Data的大小非常重要。在控制器硬件組態中CPU屬性? Memory選項卡的Local Data區域用于設置基于優先級的Local Data（如下圖所示）：

Pic1: Local Data的分配

在PCS7組態的項目中，在編譯CFC程序后，系統將會自動計算各OB塊所需的Local Data大小，可以通過交叉索引（Chart reference data ? Local data，如下圖所示）查詢到。

Pic2: Chart reference data ? Local data

而普通的由用戶采用Step7編程方式編寫的程序，程序功能塊及OB塊各自的調用結構由用戶自行控制，需要在編寫完整個程序之后自行計算。
在手動計算Local Data時，需要獲取如下信息：
1. 各OB塊、FB塊、FC塊各自獨立運行時所需的Local Data大小
可以通過如下方式查詢到：在Block文件夾中選擇相應功能塊，右鍵 屬性? General - Part2中即可查看到，如下圖所示：

Pic3: 功能塊所需的Local Data

注：嵌套調用時，上一級功能塊將不會計算其嵌套調用的FB/FC所需的Local data大小；在上圖中將不會累加嵌套功能塊所需的Local data大小；

2. 整個程序的調用結構（Call structure）
由于功能塊不會計算其嵌套調用的功能塊所需到Local data大小，因此為了zui后計算整個OB所需到Local Data，必須了解整個程序的調用結構。打開任何一個功能塊，點擊左側的Call Structure即可查詢到，如下圖所示；

Pic4: 程序調用結構

3. 當前程序下所使用的所有OB的優先級
由于CPU屬性設置中的Local Data分配基于優先級進行設置，因此需要查看所有當前程序使用的OB塊的中斷優先級，打開硬件組態中CPU屬性查看，如下圖所示；

Pic5: 查看OB的優先級

獲得所有上述信息后，即可計算當前程序所需的Local data大小。假設當前項目下使用的功能塊及OB塊上述相關信息如下表所示：

OB的調用關系如上圖Pic4所示。根據調用結構計算，單獨運行各OB塊時所需的Local data如下：
OB1： OB1 + Max(Sum(FB1,FC1), FC1) ＝26＋Max(Sum(100,400), 400)＝526
OB35： OB35 + Sum(FB1,FC1) ＝26＋Sum(100,400)＝526
OB121： OB121＝20
OB122： OB122＝20
zui終CPU屬性中Local data的設置如下：
優先級 1 所需Local Data大小至少為526 ＋ 20 ＋ 20 ＝ 566 bytes；
優先級12所需的Local Data大小至少為526 ＋ 20 ＋ 20 ＝ 566 bytes；
注：為什么上述優先級1和12中需要加入 兩個20呢，因為程序運行的任何位置都有可能會執行OB121、OB122，所以需要加上OB121和OB122所需的本地數據。PCS7中（Pic2所示）進行各優先級所需Local data大小計算時已經自動加入了這部分的大小。