
- •1. Подача информации в цифровой технике. Двоичная система исчисления. Понятие знака в цифровой технике.
- •2. Десятичное, двоичное и шестнадцатиричное представление чисел.
- •3 . Основные законы и аксиомы булевой алгебры.
- •5. Основные логические элементы цифровой техники
- •7. Элементы памяти. D – триггеры.
- •1 0. Архитектура микроконтроллера. Основные функции центрального процессора.
- •1 1. Архитектура микропроцессора. Назначение алу. Основа функционирования. Регистры. Генератор тактовых импульсов. Устройство управления и синхронизации. Понятие стека. Устройство прерываний.
- •13. Семисегментный индикатор. Семисегментные коды. Понятие динамической индикации.
- •Принцип написания семисегментного кода
- •Динамическая индикация (ди)
- •14. Команды условного и безусловного (абсолютного) перехода (вызова блоков).
- •Команды условного вызова spb
- •15. Команды сдвига
- •16. Команды пересылки, арифметические и логические команды над словами.
- •17. Флаги результатов. Флаги битовых операций.
- •18. Флаги результатов. Ветвление программы, метки.
- •19. Аналоговый вход/выход.
- •20. Аналоговый вход/выход, работа при помощи интегрированных блоков fb250 и fb251.
- •Функциональный блок преобразования данных при аналоговом выводе fb251.
- •23. Виды работ контроллера simatic s5. Работа в цикле. Виды прерываний. Приоритетность прерываний.
- •24. Язык программирования simatic s5. Структурирование программы пользователя на блоки.
- •25. Порядок адресации на языке simatic s5 для цифровых и аналоговых входов.
- •26. Операция языка step 5. Виды операндов.
- •27. Формы представления программы пользователя на языке step 5 (kop-, fup-, awl- вид программы).
- •28. Логические ф-ции на языке step 5. Что такое vke? Команды u(, o(, o и ).
- •Операции Oи u выполняются с опросом на «1».
- •29. Виды триггеров на step 5.
- •30. Формирователь импульса по фронту сигнала на step 5.
- •31. Формирователь импульса по спаду сигнала на step 5.
- •32. Виды таймеров в Step5
- •33. Программирование функций счета на языке step.
- •34. Элементы сравнения на языке step 5.
- •35. Маскирование чисел.
- •36. Операция обработки
- •37. Параметрируемые fb. Виды и типы параметров.
- •38. Вызов и параметрирование созданных пользователем и интегрированных fb в fup- и awl- виде.
- •39. Блоки данных. Работа с блоками данных. Константы.
- •40. Ручной и автоматический запуск программы. Условия выполнения программы в ob1, ob21 и ob22.
- •41. Прерывания внешние и внутренние. Условия выполнения программы ов13
18. Флаги результатов. Ветвление программы, метки.
Команды языка STEP-5 могут быть либо формирующими либо опрашивающими флаги. Флаги сгруппированы в байт флагов. Различают две группы флагов: флаги отражения цифровых операций (4..7 биты в байте флагов) и флаги отражения двоичных и организационных операций (0..3 биты в байте флагов). Байт флагов индицируется при выполнении функции программатора “Тест блока” в режиме “on-line” .
7
6 5 4 3
2 1 0
Флаги отражения слов флаги отражения бит
Метки можно использовать только в FB. Метка состоит из 4-ёх символов и начинается с буквы. Служат для команд перехода (ветвления) внутри FB. Меткой помечена та команда на которую должен произойти переход.
SPA =<метка>
SPB=<метка>
SPZ=<метка> -переход при нулевом значении.
SPN=<метка> -переход при ненулевом значении
SPP=<метка> -переход при знаке «+»
SPM=<метка> -переход при знаке «-»
SPO=<метка> -переход при переполнениеFB 10
SPA – абсолютный переход
SPB – условный переход
BE – конец блока нормальный
BEA – абсолютный конец блока
BEB – условный конец блока
Пример:
FB1
Name: abc
U E1.0
SPB =M1
L KF+10
T MW22
SPA =M2
M1: L MW2
:
M2: U M2: UMO.1
***
19. Аналоговый вход/выход.
Аналоговый вход – это аналоговый цифровой преобразователь (АЦП).
Модуль аналогового входа имеет 4 канала (0…3), в каждом из которых реализуется аналого-цифровое преобразование по принципу двойного интегрирования. Цифровые коды, соответствующие напряжению входных сигналов по каждому из каналов фиксируется в памяти модуля. Эти данные при помощи операций загрузки могут быть переданыв ЦПУ и в дальнейшем обработаны.
В модуле аналогового ввода цифровая информация из соответствующего канала хранится в виде слова (двух байтов), биты которого имеют назначения соответственно рис.1.1.
|
Старший байт (Highbyte) |
Младший байт (Lowbyte) |
|||||||||||||||
Номер бита |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
|
Значения |
VZ |
211 |
210 |
29 |
2 8 |
2 7 |
2 6 |
2 5 |
24 |
2 3 |
2 2 |
2 1 |
2 0 |
X |
F |
Ü |
Рис 1.1 – Распределение битов цифровой информации модуля аналогового назначения ввода
Т. o., непосредственно цифровые данные, соответствующие напряжению входного аналогового сигнала, в доп. коде размещают биты 3 - 7 младшего байта и биты 0 - 7 старшего байта. При этом бит VZ (Vorzeichenbit) отвечает знаку входного аналогового сигнала в стандартной форме ('0' = "+"; '1' = "–").
Биты 0 - 2 младшего байта имеют соответственно следующие:
Ü – бит переполнения: '1' – при значении цифровых данных 212 = 4096 в случае, если напряжение сигнала на входе превышает допустимый диапазон;
F – бит ошибки: '1' – при обрыве электрической цепи на входе модуля (не формируется в модуле, используемого в лабораторном стенде);
X – бит, не имеющий значения.
Таблица 1.1 - Соответствия при аналого-цифровом преобразовании
Преобразованная величина, В |
10-ное число |
Двоичное число на выходеАЦП |
Диапазон |
||
Старший байт |
Младш. байт |
||||
20,000 |
> 4095 |
0 1 1 1 1 1 1 1 |
1 1 1 1 1 0 0 1 |
Переполнение |
|
19,995 10,0048 |
4095 2049 |
0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 |
1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 |
Превышение |
|
10,000 5,000 0,0048 0,0 – 0,0048 – 5,000 – 10,000 |
2048 1024 1 0 – 1 – 1024 – 2048 |
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 |
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 |
Номинальный |
|
– 10,0048 – 19,995 |
– 2049 – 4095 |
1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 |
1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 |
Превышение |
|
– 20,000 |
< – 4095 |
1 0 0 0 0 0 0 0 |
0 0 0 0 1 0 0 1 |
Переполнение |
Аналоговый выход – это цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП).
Модуль аналогового вывода имеет два канала, каждый из которых преобразует цифровой код, сформированный в ЦПУ, в выходной сигнал с соответствующим напряжением.
К модулю аналогового вывода цифровая информация должна подаваться в виде слова (двух байтов), биты которого имеют назначения соответственно рис.1.2.
|
Старший байт (Highbyte) |
Младший байт (Lowbyte) |
|||||||||||||||
Номер бита |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
|
Значение |
VZ |
210 |
2 9 |
2 8 |
2 7 |
2 6 |
2 5 |
2 4 |
2 3 |
2 2 |
2 1 |
2 0 |
Х |
X |
Х |
Х |
Рис. 1.2 – Распределение битов цифровой информации модуля аналогового вывода
Т.о., непосредственно цифровые данные, соответствующие напряжению выходного аналогового сигнала, в дополнительном коде размещают биты 4 - 7 младшего байта и биты 0 - 7 старшего байта. При этом бит VZ отвечает знаку выходного аналогового сигнала в стандартной форме ('0' = "+"; '1' = "–"). Биты 0 - 3 младшего байта не имеют значение. Пояснения к цифро-аналоговому преобразованию подано в табл. 1.2.т ттттТаблица 1.2 - Соответствия при цифро-аналоговом преобразовании
10-ное число |
Двоичное число на входе ЦАП |
Выходное напряжение,В |
Диапазон |
|
Старший байт |
Младш. байт |
|||
1280 1025 |
0 1 0 1 0000 0 1 0 0 0 0 0 0 |
0 0 0 0x xxx 0 0 0 1 x xxx |
12,5 10,0098 |
Превышение |
1024 512 1 0 – 1 – 512 – 1024 |
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 |
0 0 0 0 x xxx 0 0 0 0 x xxx 0 0 0 1 x xxx 0 0 0 0 x xxx 1 1 1 1 x xxx 0 0 0 0 x xxx 0 0 0 0 x xxx |
10,0 5,0 0,0098 0 – 0,0098 – 5,0 – 10,0 |
Номинальный |
– 1025 – 1280 |
1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 |
1 1 1 1 x xxx 0 0 0 0 x xxx |
– 10,0098 – 12,5 |
Превышение |
У цифрового вх./вых. № байта равен № места расположения данного цифрового модуля на системной шине. А адрес аналогового модуля зависит не только от места их расположения на системной шине, но и от номера используемого канала и имеет значение согласно рис. 1.3.
Р
ис.
1.3 – Адреса модулей аналогового ввода
и вывода
Если аналоговый выход на 5 месте: 0к: AW 104 L MW100 T AW104