智能连接模6ES7532-5NB00-0AB0
智能连接模6es7532-5nb00-0ab0简介
下文中，将介绍数字量模块的寻址。在用户程序中，需要数字量模块的通道地址。
数字量模块地址
数字量模块的输入或输出地址由字节地址和位地址组成。将会为数字量模块的通道分配位
地址。
示例：i 1.2
该示例包括：
i 输入 -
1 字节地址 字节地址取决于模块起始地址
2 位地址 从模块读取位地址
将数字量模块到空闲插槽中时，step 7 会分配默认地址。可以更改 step 7 中建议
的默认地址。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
182 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
分配通道地址的示例（数字量模块）
下图显示了如何确定数字量输入模块（例如 6es7521-1bl00-0ab0）的各个通道地址。
图 7-8 分配通道地址的示例（数字量模块）
说明
在 step 7 中，可在以下位置处为地址符号名称：
• plc 变量表
• “io 变量”(io tags) 选项卡中的模块属性。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 183
值状态
值状态是数字量输入或输出的附加二进制信息。值状态与同时输入到映
像输入中，并提供有关该有效性的信息。
如果启用数字量模块的值状态，则将在输入地址区中占用额外的字节。值状态中的每个位
都将分配给一个通道，提供有关值有效性的信息。具体的分配，请参见相应 i/o
模块的产品手册。
值状态受所有值错误的诊断影响（如，断路、短路）。
● 1b：输出或读取通道的有效值。
● 0b：输出通道的替代值，或通道取消、故障或无法访问。
有关评估与处理故障数字量模块中值状态的更多信息，请参见《simatic safety –
组态和编
参考
有关寻址和使用值状态分配地址的更多信息，请参见数字量模块手册以及 step 7 的在线
帮助。有关评估用户程序中的值状态的示例，请参见功能手册《诊断
7.1.2.3 对模拟量模块进行寻址
简介
下文中，将介绍模拟量模块的寻址。在用户程序中，需要模拟量模块的通道地址。
模拟量模块地址
模拟量通道地址始终为字地址。通道地址取决于模块起始地址。在组态中，step 7
将自动分配通道地址。step 7 将基于模块的起始地址，以递增顺序分配通道地址（在下
图中，模块的起始地址为 256）。
将模拟量模块到空闲插槽中时，step 7 会分配默认地址。可以更改 step 7 中分配
的默认地址。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
184 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
分配通道地址的示例（模拟量模块）
下图显示了在模块起始地址为 256 时如何确定模拟量输入模块（例如，
6es7531-7nf10-0ab0）的各个通道的地址。
图 7-9 分配通道地址的示例（模拟量模块）
说明
在 step 7 中，可在以下位置处为地址符号名称：
• plc 变量表
• “io 变量”(io tags) 选项卡中的模块属性。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 185
值状态
值状态是模拟量输入或输出值的附加二进制信息。值状态与一同输入到映像
输入中，并提供模拟值有效性信息。
如果启用模拟量模块的值状态，则将在输入地址区中占用额外的字节。值状态中的每个位
都将分配给一个通道，提供有关值有效性的信息。具体的分配，请参见相应 i/o
模块的产品手册。
值状态受所有值错误的诊断影响（如，断路、短路）。
● 1b：输出或读取通道的有效值。
● 0b：输出通道的替代值，或通道取消、故障或无法访问。
参考
有关寻址和使用值状态分配地址的更多信息，请参见模拟量模块手册以及 step 7 的在线
中的值状态的示例，请参见功能手册《诊断
7.1.3 映像和映像分区
7.1.3.1 映像 - 概述
输入和输出的映像
输入和输出的映像，是对状态的映射。cpu 将输入和输出模块中的值传送到该
存储区域中的映像内。循环程序开始时，cpu 将输入模块的状态传送到映
像输入中；循环程序结束时，cpu 将映像输出作为状态传送到输出模块中。
映像的优点
通过使用映像，用户可在程序循环执行中访问始终一致的映像。如果在
程序处理期间输入模块的状态更改，那么状态会保留在映像中。cpu 在下
一个循环时才对该映像进行更新。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
186 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
映像的一致性
更新映像时，s7-1500 将各子模块的数据作为一致性数据进行访问。每个子模块中可
作为一致性数据访问的数据量，取决于 io 。例如，profinet io 的数据量为
1024 个字节。
32 个映像分区
通过映像分区，cpu 将使用既定的程序部分与特定模块中已更新的输入/输出进行同
步。
在 s7-1500 自动化中，整个映像可细分为多 32 个映像分区 (pip)。
cpu 将在每个程序循环中自动更新 pip 0（自动更新），并分配给 ob 1。
在对输入/输出模块进行组态时，可将映像分区 pip 1 到 pip 31 分配给其它 ob。
ob 启动后，cpu 将更新所分配的输入映像分区，并读取相应的。ob 结束
时，cpu 会通过所分配映像分区的输出直接写入外设输出中，而不会等到循环
程序运行结束。
7.1.3.2 向 ob 分配映像分区
更新映像分区
可为 ob 一个映像分区。此时，映像分区将自动更新。
cpu 通常在处理相关 ob 之前读取输入映像分区 (pipi)，并在 ob 结束时输出该输
出映像分区 (pipq)。
下图显示了映像分区的更新。
图 7-10 更新映像分区
组态
7.1 组态 cpu
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 187
7.1.3.3 在用户程序中更新映像分区
要求
作为已说明的替代，可以在相应分配的 ob 开始或结束处使用指令“updat_pi”或指
令“updat_po”来更新映像。在 step 7 中，这些指令位于“扩展指令”(extended
instructions) 下的“指令”(instructions) 任务卡中，并可以从程序中的任何位置处进行调
用。
使用“updat_pi”和“updat_po”指令更新映像分区的需求：
● 映像分区不能分配给任何 ob。即，不能自动更新
程序执行的基本知识 8
8.1 事件和 ob
对触发的响应
发生触发时将以下响应：
● 如果事件源自一个已分配有 ob 的事件源，则该事件将触发所分配 ob 的执行。该事
件将按照优先级在队列中排列。
● 如果事件来自尚未分配 ob 的事件源，则将执行默认的响应。
说明
某些事件源无需组态就已存在（如启动、/）。
触发器
下表提供以下内容的总览：
● 可能的事件源
● 可能的 ob 优先级值
● 可能的 ob 编号
● 默认响应
● ob 数目
表格 8- 1 触发器
事件源的类型 优先级（默认优先级） 可能的 ob 编号 默认响应 1) ob 数目
启动 2) 1 100，≥ 123 忽略 0 至 100
循环程序 2) 1 1，≥ 123 忽略 0 至 100
时间中断 2) 2 到 24 (2) 10 至 17，≥
123
不适用 0 至 20
延时中断 2) 2 到 24 (3) 20 至 23，≥
123
不适用 0 至 20
程序执行的基本知识
8.1 事件和 ob
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 191
事件源的类型 优先级（默认优先级） 可能的 ob 编号 默认响应 1) ob 数目
循环中断 2) 2 至 24（8 至 17，与频
率有关）
30 至 38，≥
123
不适用 0 至 20
硬件中断 2) 2 到 26 (18) 40 至 47，≥
123
忽略 0 至 50
状态中断 2 到 24 (4) 55 忽略 0 或 1
更新中断 2 到 24 (4) 56 忽略 0 或 1
制造商或配置文件特定的
中断
2 到 24 (4) 57 忽略 0 或 1
等时同步中断 16 到 26 (21) 61 至 64，≥
123
忽略 0 至 2
时间错误 3) 22 80 忽略 0 或 1
一旦超出循环时间 stop
诊断中断 2 到 26 (5) 82 忽略 0 或 1
可移除/的模块 2 到 26 (6) 83 忽略 0 或 1
机架错误 2 到 26 (6) 86 忽略 0 或 1
mc 伺服 4) 17 到 26 (25) 91 不适用 0 或 1
mc 前置伺服 4) 17 到 26 (25) 67 不适用 0 或 1
mc 后置伺服 4) 17 到 26 (25) 95 不适用 0 或 1
mc 插补器 4) 16 到 26 (24) 92 不适用 0 或 1
编程错误（全局错误
处理）
2 到 26 (7) 121 stop 0 或 1
i/o 访问错误（全局
错误处理）
2 到 26 (7) 122 忽略 0 或 1
1) 如果 ob 尚未组态。
2) 这些事件源不含性分配的 ob 编号（参见列：可能的 ob 编号），也可在 step 7 分配 ≥ 123 范围内的
ob 编号。
3) 如果一个循环内超过循环时间两次，则 cpu 通常切换为 stop ，而不考虑是否已组态了 ob80。
4) 有关事件源和运行特性的更多信息，请参见《s7-1500 运动控制功能手册》。
程序执行的基本知识
8.1 事件和 ob
自动化
192 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
事件源与 ob 间的分配
ob 类型将确定 ob 与事件源间分配的位置：
● 对于硬件中断和等时同步中断，将在配置硬件或创建 ob 时进行分配。
● 对于 mc 伺服、mc 前置伺服、mc 后置伺服和 mc 插补器，添加工艺对象时，
step 7 将自动分配 ob 91/92。
● 对于其它所有的 ob 类型，将在创建 ob 时（也可能在组态事件源后）进行分配。
对于硬件中断，可在指令 attach 和 detach 的运行期间对之前的分配进行更改。在
这种情况下，只更改实际有效的分配，而不是已组态的分配。组态的分配将在加载后以及
每次启动时生效。
cpu 将忽略那些组态中没有分配 ob 的硬件中断以及 detach 指令后发生的硬件中断。
当事件到达时，cpu 不会检查是否为该事件分配了 ob，而只在实际执行硬件中断之前进
行检查。
ob 优先级和运行时特性
如果 ob 被分配给事件，则 ob 将拥有该事件的优先级。s7-1500 cpu 支持的优先级从
1（）到 26（）。以下条目对于事件执行必不可少：
● 调用和执行所分配的 ob
● 更新已分配 ob 的映像分区
用户程序按优先级独占式处理 ob。这意味着同时发出多个 ob 请求时，程序将首先处理
优先级的 ob。如果所发生事件的优先级高于当前执行的 ob，则中断此 ob 的执
行。对于优先级相同的事件，用户程序按发生的时间顺序进行处理。
说明
通信
通信（如，使用 pg 进行功能）的优先级通常为 15。在对时间具有严格要求的应用
中，为了防止程序运行时间无谓的，通信不应中断这些 ob 的执行。为此，需要为这
些 ob 分配大于 15 的优先级。
参考
有关组织块的更多信息，请参见 step 7 在线帮助。
程序执行的基本知识
8.2 cpu 的过载特性
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 193
8.2 cpu 的过载特性
要求
以下部分我们假设，每个事件源都分配了一个 ob 且这些 ob 具有相同的优先级。第二个
假设条件只是为了简化情景说明。
纵观二手机流通发达的，欧洲有10%的出口退税，以前有5%的退税，现在到8%，依据设备的新旧程度退税，恩格尔·伯格(engelberger)是工业机器人之父，他曾经讲过，如果一个自动的设备只做一件事情，所以唯有可高速、高精、高的自动化产品和解决方案，企业才会更多商机，2017深圳机械展，台达将重点展达高速高精机床整合解决方案，于是，在东莞成立了智能技术研发中心，并建设了一个功能完备的工业实验室。
智能连接模6es7532-5nb00-0ab0cpu 过载特性的原理
发生事件时，将触发相关 ob 的执行。根据 ob 的优先级和当前处理器的负载情况，如果
发生过载，则在 ob 执行前可能会产生一段时间延时。因此，在用户程序处理属于先前事
件的 ob 前，相同的事件可能会再次或多次发生。cpu 按如下所述处理这种情况：操作
将根据发生的顺序，照事件的优先级对其进行排列。
如果要控制临时过载，则可源自同一问题的排队事件的数量。当达到一个特定循环中
断 ob 中未决触发的数目时，将丢弃下一事件。
当来自同一个源的事件的发生速度大于 cpu 的处理速度时，将会发生过载。
我们将在后继章节中，介绍更多详细信息。
丢弃类似事件或稍后执行
下面提及的“类似事件”是指单个源中的事件，如特定循环中断 ob 的触发。
ob 参数“待排队的事件”(events to be queued) 用于操作置于相关队列中将稍后
处理的类似事件的数目。例如，如果此参数值为 1，则仅临时存储一个事件。
说明
通常后期不再对循环事件再进行处理，这是因为这样可能会相同或较低优先级的 ob
发生过载。因此，通常会在处理下一个计划的 ob 中丢弃类似事件的执行来避免发生
过载情况。“待排队的事件”(events to be queued) 的值比较低，可确保减轻过载情况而非
加重这种情况。
例如，如果队列中达到循环中断 ob 的触发数目 (cyclic interrupt)，则只对每个额外
的触发进行计数，然后将其丢弃。在 ob 的下一调度执行中，cpu 通过
“event_count”输入参数（以启动信息的形式）提供已丢弃触发的数目。然后对过载情况
作出适当响应。然后，cpu 将丢失事件的计数器设置为 0。
例如，如果 cpu 首先丢弃了循环中断 ob 的触发，则之后的操作将取决于该 ob 参数“报
告事件溢出到诊断缓冲区中
该复选框，cpu 将在诊断缓冲区中对此事件源的过载情况输入事件 dw#16#0002:3507
一次。cpu 将禁用事件 dw#16#0002:3507 的其它诊断缓冲区条目，直到后期对该源的
所有事件都进行了处理。
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
194 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
时间错误 ob 请求的阈值机制
ob 参数“启用时间错误”(enable time error) 用于类似事件发生既定过载时是否调用时
间错误 ob。ob 参数“启用时间错误”(enable time error) 位于“属性”(attributes) 类别内
ob 的属性中。
如果启用时间错误 ob（选中了复选框），则需使用 ob 参数“时间错误的事件阈
值”(event threshold for time error) 队列中类似事件的数目，从该数目起，将会调用
时间错误 ob。例如，如果此参数的值为 1，cpu 将在诊断缓冲区中输入事件
dw#16#0002:3502 一次，并在发生第二个事件时请求时间错误 ob。cpu 将禁用事件
dw#16#0002:3502 的其它诊断缓冲区条目，直到后期对该源的所有事件都进行了处理。
因此，在发生过载时可选择在尚未达到类似事件限值之前和丢弃事件之前编程一个响应。
下列值范围适用于“时间错误的事件阈值”(event threshold for time error) 参数：1 ≤“时间
错误的事件阈值”≤“待排队的事件”。
8.3 异步指令
同步指令和异步指令之间的不同之处
在程序执行中，同步和异步指令有着显著不同。
“同步”和“异步”属性与指令调用与执行间的时间顺序相关。
以下情况适用于同步指令：同步指令调用完成时，指令执行也完成。
而异步指令，则情况有所不同：异步指令调用完成时，异步指令的执行不一定完成。这也
就意味着，异步指令的执行可以跨多次调用。在 cpu 中，异步指令的执行与用户程序循
环同时进行。异步指令在 cpu 中生成待处理的作业。
异步指令通常用于数据的传输（模块的数据记录、通信数据、诊断数据等等）。
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 195
异步指令的处理
下图显示了异步指令和同步指令处理的不同之处。在该图中，cpu 在指令执行完成
（如，完成传输数据记录）之前，调用该异步指令五次。
① 次调用异步指令，开始执行
② 中间调用异步指令，继续执行
③ 后一次调用异步指令，执行完成
④ 每次调用时，同步指令都完整执行
完全执行的时间
图 8-1 异步指令和同步指令之间的不同之处
异步指令作业的并行处理
cpu 可同时执行多个异步指令作业。在以下情况下，cpu 将并行执行多个作业：
● 同时调用多个异步指令作业。
● 但不超出该指令可同时运行的作业数目。
下图显示了 wrrec 指令中两个作业的并行处理。在一段时间内，两个指令同时执行。
图 8-2 异步指令 wrrec 的并行执行
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
196 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
指令作业的调用分配
要跨多个调用执行一个指令，cpu 需向该指令正在运行的作业一个后续调用。
cpu 可通过以下两种为作业分配一个调用，具体取决于指令的类型：
● 使用指令的背景数据块（“sfb”类型）
● 使用指令的作业标识输入参数。在异步指令的执行中，这些输入参数必须与执行
中的各调用相匹配。
示例：“create_db”指令的作业由输入参数 low_limit、up_limit、count、
attrib 和 srcblk 标识
下表列出了标识指令的输入参数。
指令 标识作业的输入参数
dpsyc_fr laddr、group、mode
d_act_dp laddr
dpnrm_dg laddr
wr_dparm laddr、recnum
wr_rec laddr、recnum
rd_rec laddr、recnum
create_db low_limit、up_limit、count、
attrib、srcblk
read_dbl srcblk、dstblk
writ_dbl srcblk、dstblk
rd_dpara laddr、recnum
dp_topol dp_id
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 197
异步指令的状态
异步指令通过块参数 status/ret_val 和 busy 显示指令的状态。有些异步指令也会
使用块参数 done 和 error 显示。
下图显示了两个异步指令 wrrec 和 create_db 的执行
① 输入参数 req 用于启业，执行异步指令。
② 输出参数 done 用于指示该作业已完成且无错误。
③ 输出参数 busy 用于指示作业是否正在执行。busy =1 时，为该异步指令分
源。busy = 0 时，未分源。
④ 输出参数 error 用于指示发生了错误。
⑤ 输出参数 status/ret_val 用于提供有关作业执行的状态信息。发生错误后，
输出参数 status/ret_val 用于接收错误信息。
图 8-3 指令 wrrec 和 create_db 示例中，异步指令的块参数说明。
总结
下表简要列出了上文绍的参数关系。在该表格中，还特别列示了调用后但指令执行不
完整时可能的输出参数值。
说明
每次调用后，需在用户程序中对相关输出参数进行评估。
作业“运行”中，req、status/ret_val、busy 和 done 间的相互关系。
调用的顺序号
调用的类型 req status/ret_val busy done error
1 次调用 1 w#16#7001 1 0 0
错误代码（如，w#16#80c3
表示资源不足）
0 0 1
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
198 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
调用的顺序号
调用的类型 req status/ret_val busy done error
2 到 (n - 1) 中间调用 - w#16#7002 1 0 0
n 后一次调用 - w#16#0000（如果无错误） 0 1 0
错误代码（如果出错）。 0 0 1
资源的使用
异步指令在执行过占用 cpu 中的资源。根据 cpu 类型和指令的不同，资源的使
用具有一定。cpu 可同时执行数目的异步指令作业。在作业成功完成后或在出
错后，这些资源将再次可用。
示例：对于 rdrec 指令，s7-1500 cpu 可以并行处理多 20 个作业。
如果超出一个指令可同时运行的作业数量，则该指令将在块参数 status 中返回错
误代码 80c3（资源不足）。cpu 将停止执行作业，直至资源再次可用。
说明
低层级的异步指令
某些异步指令可使用一个或多个低层级的异步指令进行处理。下表列出了这种相关性。
请注意，使用多个低层级指令时，在某个时间段通常一次仅分配一个低级资源。
扩展指令：可同时运行作业的数目
下表列出了扩展异步指令中可同时运行的作业数量。
扩展指令 1505sp
(f)
1505sp
t(f)
1511(f)
1511c
1511t(f)
1507s(f)
1512c
1513(f)
1515(f)
1515t(f)
1516(f)
1516t(f)
1517(f)
1517t(f)
1518(f)
1518(f)
mfp
分布式 i/o
rdrec 20
rd_rec 10
wrrec 20
wr_rec 10
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 199
扩展指令 1505sp
(f)
1505sp
t(f)
1511(f)
1511c
1511t(f)
1507s(f)
1512c
1513(f)
1515(f)
1515t(f)
1516(f)
1516t(f)
1517(f)
1517t(f)
1518(f)
1518(f)
mfp
d_act_dp 8
reconfigiosystem 使用 rdrec、wrrec、d_act_dp、
dpsyc_fr 2
dpnrm_dg 8
dp_topol 1
asi_ctrl 使用 rdrec、wrrec
profienergy
pe_start_end 使用 rdrec、wrrec
pe_cmd 使用 rdrec、wrrec
pe_ds3_write_et200s 使用 rdrec、wrrec
pe_wol 使用 rdrec、wrrec、tusend、turcv、tcon、scon
模块参数分配
rd_dpar 10
rd_dpara 10
rd_dparm 10
wr_dparm 10
诊断
get_im_data 10
getstationinfo 10
配方和数据记录
recipeexport 10
recipeimport 10
datalogcreate 10
datalogopen 10
datalogwrite 10
datalogclear 10
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
200 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
扩展指令 1505sp
(f)
1505sp
t(f)
1511(f)
1511c
1511t(f)
1507s(f)
1512c
1513(f)
1515(f)
1515t(f)
1516(f)
1516t(f)
1517(f)
1517t(f)
1518(f)
1518(f)
mfp
datalogclose 10
datalogdelete 10
datalognewfile 10
数据块函数
create_db 10
read_dbl 10
writ_dbl 10
delete_db 10
文件处理
filereadc 10
filewritec 10
基本指令：可同时运行作业的数目
下表列出了基本异步指令中可同时运行的作业数量。
基本指令 1505sp
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下文中，将介绍数字量模块的寻址。在用户程序中，需要数字量模块的通道地址。
数字量模块地址
数字量模块的输入或输出地址由字节地址和位地址组成。将会为数字量模块的通道分配位
地址。
示例：i 1.2
该示例包括：
i 输入 -
1 字节地址 字节地址取决于模块起始地址
2 位地址 从模块读取位地址
将数字量模块到空闲插槽中时，step 7 会分配默认地址。可以更改 step 7 中建议
的默认地址。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
182 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
分配通道地址的示例（数字量模块）
下图显示了如何确定数字量输入模块（例如 6es7521-1bl00-0ab0）的各个通道地址。
图 7-8 分配通道地址的示例（数字量模块）
说明
在 step 7 中，可在以下位置处为地址符号名称：
• plc 变量表
• “io 变量”(io tags) 选项卡中的模块属性。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 183
值状态
值状态是数字量输入或输出的附加二进制信息。值状态与同时输入到映
像输入中，并提供有关该有效性的信息。
如果启用数字量模块的值状态，则将在输入地址区中占用额外的字节。值状态中的每个位
都将分配给一个通道，提供有关值有效性的信息。具体的分配，请参见相应 i/o
模块的产品手册。
值状态受所有值错误的诊断影响（如，断路、短路）。
● 1b：输出或读取通道的有效值。
● 0b：输出通道的替代值，或通道取消、故障或无法访问。
有关评估与处理故障数字量模块中值状态的更多信息，请参见《simatic safety –
组态和编
参考
有关寻址和使用值状态分配地址的更多信息，请参见数字量模块手册以及 step 7 的在线
帮助。有关评估用户程序中的值状态的示例，请参见功能手册《诊断
7.1.2.3 对模拟量模块进行寻址
简介
下文中，将介绍模拟量模块的寻址。在用户程序中，需要模拟量模块的通道地址。
模拟量模块地址
模拟量通道地址始终为字地址。通道地址取决于模块起始地址。在组态中，step 7
将自动分配通道地址。step 7 将基于模块的起始地址，以递增顺序分配通道地址（在下
图中，模块的起始地址为 256）。
将模拟量模块到空闲插槽中时，step 7 会分配默认地址。可以更改 step 7 中分配
的默认地址。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
184 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
分配通道地址的示例（模拟量模块）
下图显示了在模块起始地址为 256 时如何确定模拟量输入模块（例如，
6es7531-7nf10-0ab0）的各个通道的地址。
图 7-9 分配通道地址的示例（模拟量模块）
说明
在 step 7 中，可在以下位置处为地址符号名称：
• plc 变量表
• “io 变量”(io tags) 选项卡中的模块属性。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 185
值状态
值状态是模拟量输入或输出值的附加二进制信息。值状态与一同输入到映像
输入中，并提供模拟值有效性信息。
如果启用模拟量模块的值状态，则将在输入地址区中占用额外的字节。值状态中的每个位
都将分配给一个通道，提供有关值有效性的信息。具体的分配，请参见相应 i/o
模块的产品手册。
值状态受所有值错误的诊断影响（如，断路、短路）。
● 1b：输出或读取通道的有效值。
● 0b：输出通道的替代值，或通道取消、故障或无法访问。
参考
有关寻址和使用值状态分配地址的更多信息，请参见模拟量模块手册以及 step 7 的在线
中的值状态的示例，请参见功能手册《诊断
7.1.3 映像和映像分区
7.1.3.1 映像 - 概述
输入和输出的映像
输入和输出的映像，是对状态的映射。cpu 将输入和输出模块中的值传送到该
存储区域中的映像内。循环程序开始时，cpu 将输入模块的状态传送到映
像输入中；循环程序结束时，cpu 将映像输出作为状态传送到输出模块中。
映像的优点
通过使用映像，用户可在程序循环执行中访问始终一致的映像。如果在
程序处理期间输入模块的状态更改，那么状态会保留在映像中。cpu 在下
一个循环时才对该映像进行更新。
组态
7.1 组态 cpu
自动化
186 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
映像的一致性
更新映像时，s7-1500 将各子模块的数据作为一致性数据进行访问。每个子模块中可
作为一致性数据访问的数据量，取决于 io 。例如，profinet io 的数据量为
1024 个字节。
32 个映像分区
通过映像分区，cpu 将使用既定的程序部分与特定模块中已更新的输入/输出进行同
步。
在 s7-1500 自动化中，整个映像可细分为多 32 个映像分区 (pip)。
cpu 将在每个程序循环中自动更新 pip 0（自动更新），并分配给 ob 1。
在对输入/输出模块进行组态时，可将映像分区 pip 1 到 pip 31 分配给其它 ob。
ob 启动后，cpu 将更新所分配的输入映像分区，并读取相应的。ob 结束
时，cpu 会通过所分配映像分区的输出直接写入外设输出中，而不会等到循环
程序运行结束。
7.1.3.2 向 ob 分配映像分区
更新映像分区
可为 ob 一个映像分区。此时，映像分区将自动更新。
cpu 通常在处理相关 ob 之前读取输入映像分区 (pipi)，并在 ob 结束时输出该输
出映像分区 (pipq)。
下图显示了映像分区的更新。
图 7-10 更新映像分区
组态
7.1 组态 cpu
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 187
7.1.3.3 在用户程序中更新映像分区
要求
作为已说明的替代，可以在相应分配的 ob 开始或结束处使用指令“updat_pi”或指
令“updat_po”来更新映像。在 step 7 中，这些指令位于“扩展指令”(extended
instructions) 下的“指令”(instructions) 任务卡中，并可以从程序中的任何位置处进行调
用。
使用“updat_pi”和“updat_po”指令更新映像分区的需求：
● 映像分区不能分配给任何 ob。即，不能自动更新
程序执行的基本知识 8
8.1 事件和 ob
对触发的响应
发生触发时将以下响应：
● 如果事件源自一个已分配有 ob 的事件源，则该事件将触发所分配 ob 的执行。该事
件将按照优先级在队列中排列。
● 如果事件来自尚未分配 ob 的事件源，则将执行默认的响应。
说明
某些事件源无需组态就已存在（如启动、/）。
触发器
下表提供以下内容的总览：
● 可能的事件源
● 可能的 ob 优先级值
● 可能的 ob 编号
● 默认响应
● ob 数目
表格 8- 1 触发器
事件源的类型 优先级（默认优先级） 可能的 ob 编号 默认响应 1) ob 数目
启动 2) 1 100，≥ 123 忽略 0 至 100
循环程序 2) 1 1，≥ 123 忽略 0 至 100
时间中断 2) 2 到 24 (2) 10 至 17，≥
123
不适用 0 至 20
延时中断 2) 2 到 24 (3) 20 至 23，≥
123
不适用 0 至 20
程序执行的基本知识
8.1 事件和 ob
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 191
事件源的类型 优先级（默认优先级） 可能的 ob 编号 默认响应 1) ob 数目
循环中断 2) 2 至 24（8 至 17，与频
率有关）
30 至 38，≥
123
不适用 0 至 20
硬件中断 2) 2 到 26 (18) 40 至 47，≥
123
忽略 0 至 50
状态中断 2 到 24 (4) 55 忽略 0 或 1
更新中断 2 到 24 (4) 56 忽略 0 或 1
制造商或配置文件特定的
中断
2 到 24 (4) 57 忽略 0 或 1
等时同步中断 16 到 26 (21) 61 至 64，≥
123
忽略 0 至 2
时间错误 3) 22 80 忽略 0 或 1
一旦超出循环时间 stop
诊断中断 2 到 26 (5) 82 忽略 0 或 1
可移除/的模块 2 到 26 (6) 83 忽略 0 或 1
机架错误 2 到 26 (6) 86 忽略 0 或 1
mc 伺服 4) 17 到 26 (25) 91 不适用 0 或 1
mc 前置伺服 4) 17 到 26 (25) 67 不适用 0 或 1
mc 后置伺服 4) 17 到 26 (25) 95 不适用 0 或 1
mc 插补器 4) 16 到 26 (24) 92 不适用 0 或 1
编程错误（全局错误
处理）
2 到 26 (7) 121 stop 0 或 1
i/o 访问错误（全局
错误处理）
2 到 26 (7) 122 忽略 0 或 1
1) 如果 ob 尚未组态。
2) 这些事件源不含性分配的 ob 编号（参见列：可能的 ob 编号），也可在 step 7 分配 ≥ 123 范围内的
ob 编号。
3) 如果一个循环内超过循环时间两次，则 cpu 通常切换为 stop ，而不考虑是否已组态了 ob80。
4) 有关事件源和运行特性的更多信息，请参见《s7-1500 运动控制功能手册》。
程序执行的基本知识
8.1 事件和 ob
自动化
192 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
事件源与 ob 间的分配
ob 类型将确定 ob 与事件源间分配的位置：
● 对于硬件中断和等时同步中断，将在配置硬件或创建 ob 时进行分配。
● 对于 mc 伺服、mc 前置伺服、mc 后置伺服和 mc 插补器，添加工艺对象时，
step 7 将自动分配 ob 91/92。
● 对于其它所有的 ob 类型，将在创建 ob 时（也可能在组态事件源后）进行分配。
对于硬件中断，可在指令 attach 和 detach 的运行期间对之前的分配进行更改。在
这种情况下，只更改实际有效的分配，而不是已组态的分配。组态的分配将在加载后以及
每次启动时生效。
cpu 将忽略那些组态中没有分配 ob 的硬件中断以及 detach 指令后发生的硬件中断。
当事件到达时，cpu 不会检查是否为该事件分配了 ob，而只在实际执行硬件中断之前进
行检查。
ob 优先级和运行时特性
如果 ob 被分配给事件，则 ob 将拥有该事件的优先级。s7-1500 cpu 支持的优先级从
1（）到 26（）。以下条目对于事件执行必不可少：
● 调用和执行所分配的 ob
● 更新已分配 ob 的映像分区
用户程序按优先级独占式处理 ob。这意味着同时发出多个 ob 请求时，程序将首先处理
优先级的 ob。如果所发生事件的优先级高于当前执行的 ob，则中断此 ob 的执
行。对于优先级相同的事件，用户程序按发生的时间顺序进行处理。
说明
通信
通信（如，使用 pg 进行功能）的优先级通常为 15。在对时间具有严格要求的应用
中，为了防止程序运行时间无谓的，通信不应中断这些 ob 的执行。为此，需要为这
些 ob 分配大于 15 的优先级。
参考
有关组织块的更多信息，请参见 step 7 在线帮助。
程序执行的基本知识
8.2 cpu 的过载特性
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 193
8.2 cpu 的过载特性
要求
以下部分我们假设，每个事件源都分配了一个 ob 且这些 ob 具有相同的优先级。第二个
假设条件只是为了简化情景说明。
纵观二手机流通发达的，欧洲有10%的出口退税，以前有5%的退税，现在到8%，依据设备的新旧程度退税，恩格尔·伯格(engelberger)是工业机器人之父，他曾经讲过，如果一个自动的设备只做一件事情，所以唯有可高速、高精、高的自动化产品和解决方案，企业才会更多商机，2017深圳机械展，台达将重点展达高速高精机床整合解决方案，于是，在东莞成立了智能技术研发中心，并建设了一个功能完备的工业实验室。
智能连接模6es7532-5nb00-0ab0cpu 过载特性的原理
发生事件时，将触发相关 ob 的执行。根据 ob 的优先级和当前处理器的负载情况，如果
发生过载，则在 ob 执行前可能会产生一段时间延时。因此，在用户程序处理属于先前事
件的 ob 前，相同的事件可能会再次或多次发生。cpu 按如下所述处理这种情况：操作
将根据发生的顺序，照事件的优先级对其进行排列。
如果要控制临时过载，则可源自同一问题的排队事件的数量。当达到一个特定循环中
断 ob 中未决触发的数目时，将丢弃下一事件。
当来自同一个源的事件的发生速度大于 cpu 的处理速度时，将会发生过载。
我们将在后继章节中，介绍更多详细信息。
丢弃类似事件或稍后执行
下面提及的“类似事件”是指单个源中的事件，如特定循环中断 ob 的触发。
ob 参数“待排队的事件”(events to be queued) 用于操作置于相关队列中将稍后
处理的类似事件的数目。例如，如果此参数值为 1，则仅临时存储一个事件。
说明
通常后期不再对循环事件再进行处理，这是因为这样可能会相同或较低优先级的 ob
发生过载。因此，通常会在处理下一个计划的 ob 中丢弃类似事件的执行来避免发生
过载情况。“待排队的事件”(events to be queued) 的值比较低，可确保减轻过载情况而非
加重这种情况。
例如，如果队列中达到循环中断 ob 的触发数目 (cyclic interrupt)，则只对每个额外
的触发进行计数，然后将其丢弃。在 ob 的下一调度执行中，cpu 通过
“event_count”输入参数（以启动信息的形式）提供已丢弃触发的数目。然后对过载情况
作出适当响应。然后，cpu 将丢失事件的计数器设置为 0。
例如，如果 cpu 首先丢弃了循环中断 ob 的触发，则之后的操作将取决于该 ob 参数“报
告事件溢出到诊断缓冲区中
该复选框，cpu 将在诊断缓冲区中对此事件源的过载情况输入事件 dw#16#0002:3507
一次。cpu 将禁用事件 dw#16#0002:3507 的其它诊断缓冲区条目，直到后期对该源的
所有事件都进行了处理。
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
194 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
时间错误 ob 请求的阈值机制
ob 参数“启用时间错误”(enable time error) 用于类似事件发生既定过载时是否调用时
间错误 ob。ob 参数“启用时间错误”(enable time error) 位于“属性”(attributes) 类别内
ob 的属性中。
如果启用时间错误 ob（选中了复选框），则需使用 ob 参数“时间错误的事件阈
值”(event threshold for time error) 队列中类似事件的数目，从该数目起，将会调用
时间错误 ob。例如，如果此参数的值为 1，cpu 将在诊断缓冲区中输入事件
dw#16#0002:3502 一次，并在发生第二个事件时请求时间错误 ob。cpu 将禁用事件
dw#16#0002:3502 的其它诊断缓冲区条目，直到后期对该源的所有事件都进行了处理。
因此，在发生过载时可选择在尚未达到类似事件限值之前和丢弃事件之前编程一个响应。
下列值范围适用于“时间错误的事件阈值”(event threshold for time error) 参数：1 ≤“时间
错误的事件阈值”≤“待排队的事件”。
8.3 异步指令
同步指令和异步指令之间的不同之处
在程序执行中，同步和异步指令有着显著不同。
“同步”和“异步”属性与指令调用与执行间的时间顺序相关。
以下情况适用于同步指令：同步指令调用完成时，指令执行也完成。
而异步指令，则情况有所不同：异步指令调用完成时，异步指令的执行不一定完成。这也
就意味着，异步指令的执行可以跨多次调用。在 cpu 中，异步指令的执行与用户程序循
环同时进行。异步指令在 cpu 中生成待处理的作业。
异步指令通常用于数据的传输（模块的数据记录、通信数据、诊断数据等等）。
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 195
异步指令的处理
下图显示了异步指令和同步指令处理的不同之处。在该图中，cpu 在指令执行完成
（如，完成传输数据记录）之前，调用该异步指令五次。
① 次调用异步指令，开始执行
② 中间调用异步指令，继续执行
③ 后一次调用异步指令，执行完成
④ 每次调用时，同步指令都完整执行
完全执行的时间
图 8-1 异步指令和同步指令之间的不同之处
异步指令作业的并行处理
cpu 可同时执行多个异步指令作业。在以下情况下，cpu 将并行执行多个作业：
● 同时调用多个异步指令作业。
● 但不超出该指令可同时运行的作业数目。
下图显示了 wrrec 指令中两个作业的并行处理。在一段时间内，两个指令同时执行。
图 8-2 异步指令 wrrec 的并行执行
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
196 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
指令作业的调用分配
要跨多个调用执行一个指令，cpu 需向该指令正在运行的作业一个后续调用。
cpu 可通过以下两种为作业分配一个调用，具体取决于指令的类型：
● 使用指令的背景数据块（“sfb”类型）
● 使用指令的作业标识输入参数。在异步指令的执行中，这些输入参数必须与执行
中的各调用相匹配。
示例：“create_db”指令的作业由输入参数 low_limit、up_limit、count、
attrib 和 srcblk 标识
下表列出了标识指令的输入参数。
指令 标识作业的输入参数
dpsyc_fr laddr、group、mode
d_act_dp laddr
dpnrm_dg laddr
wr_dparm laddr、recnum
wr_rec laddr、recnum
rd_rec laddr、recnum
create_db low_limit、up_limit、count、
attrib、srcblk
read_dbl srcblk、dstblk
writ_dbl srcblk、dstblk
rd_dpara laddr、recnum
dp_topol dp_id
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 197
异步指令的状态
异步指令通过块参数 status/ret_val 和 busy 显示指令的状态。有些异步指令也会
使用块参数 done 和 error 显示。
下图显示了两个异步指令 wrrec 和 create_db 的执行
① 输入参数 req 用于启业，执行异步指令。
② 输出参数 done 用于指示该作业已完成且无错误。
③ 输出参数 busy 用于指示作业是否正在执行。busy =1 时，为该异步指令分
源。busy = 0 时，未分源。
④ 输出参数 error 用于指示发生了错误。
⑤ 输出参数 status/ret_val 用于提供有关作业执行的状态信息。发生错误后，
输出参数 status/ret_val 用于接收错误信息。
图 8-3 指令 wrrec 和 create_db 示例中，异步指令的块参数说明。
总结
下表简要列出了上文绍的参数关系。在该表格中，还特别列示了调用后但指令执行不
完整时可能的输出参数值。
说明
每次调用后，需在用户程序中对相关输出参数进行评估。
作业“运行”中，req、status/ret_val、busy 和 done 间的相互关系。
调用的顺序号
调用的类型 req status/ret_val busy done error
1 次调用 1 w#16#7001 1 0 0
错误代码（如，w#16#80c3
表示资源不足）
0 0 1
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
198 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
调用的顺序号
调用的类型 req status/ret_val busy done error
2 到 (n - 1) 中间调用 - w#16#7002 1 0 0
n 后一次调用 - w#16#0000（如果无错误） 0 1 0
错误代码（如果出错）。 0 0 1
资源的使用
异步指令在执行过占用 cpu 中的资源。根据 cpu 类型和指令的不同，资源的使
用具有一定。cpu 可同时执行数目的异步指令作业。在作业成功完成后或在出
错后，这些资源将再次可用。
示例：对于 rdrec 指令，s7-1500 cpu 可以并行处理多 20 个作业。
如果超出一个指令可同时运行的作业数量，则该指令将在块参数 status 中返回错
误代码 80c3（资源不足）。cpu 将停止执行作业，直至资源再次可用。
说明
低层级的异步指令
某些异步指令可使用一个或多个低层级的异步指令进行处理。下表列出了这种相关性。
请注意，使用多个低层级指令时，在某个时间段通常一次仅分配一个低级资源。
扩展指令：可同时运行作业的数目
下表列出了扩展异步指令中可同时运行的作业数量。
扩展指令 1505sp
(f)
1505sp
t(f)
1511(f)
1511c
1511t(f)
1507s(f)
1512c
1513(f)
1515(f)
1515t(f)
1516(f)
1516t(f)
1517(f)
1517t(f)
1518(f)
1518(f)
mfp
分布式 i/o
rdrec 20
rd_rec 10
wrrec 20
wr_rec 10
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
手册, 12/2017, a5e03461186-ae 199
扩展指令 1505sp
(f)
1505sp
t(f)
1511(f)
1511c
1511t(f)
1507s(f)
1512c
1513(f)
1515(f)
1515t(f)
1516(f)
1516t(f)
1517(f)
1517t(f)
1518(f)
1518(f)
mfp
d_act_dp 8
reconfigiosystem 使用 rdrec、wrrec、d_act_dp、
dpsyc_fr 2
dpnrm_dg 8
dp_topol 1
asi_ctrl 使用 rdrec、wrrec
profienergy
pe_start_end 使用 rdrec、wrrec
pe_cmd 使用 rdrec、wrrec
pe_ds3_write_et200s 使用 rdrec、wrrec
pe_wol 使用 rdrec、wrrec、tusend、turcv、tcon、scon
模块参数分配
rd_dpar 10
rd_dpara 10
rd_dparm 10
wr_dparm 10
诊断
get_im_data 10
getstationinfo 10
配方和数据记录
recipeexport 10
recipeimport 10
datalogcreate 10
datalogopen 10
datalogwrite 10
datalogclear 10
程序执行的基本知识
8.3 异步指令
自动化
200 手册, 12/2017, a5e03461186-ae
扩展指令 1505sp
(f)
1505sp
t(f)
1511(f)
1511c
1511t(f)
1507s(f)
1512c
1513(f)
1515(f)
1515t(f)
1516(f)
1516t(f)
1517(f)
1517t(f)
1518(f)
1518(f)
mfp
datalogclose 10
datalogdelete 10
datalognewfile 10
数据块函数
create_db 10
read_dbl 10
writ_dbl 10
delete_db 10
文件处理
filereadc 10
filewritec 10
基本指令：可同时运行作业的数目
下表列出了基本异步指令中可同时运行的作业数量。
基本指令 1505sp
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