西門(mén)子6ES7953-8LP31-0AA0

工作存儲(chǔ)器：

工作存儲(chǔ)器僅包含運(yùn)行時(shí)使用的程序和數(shù)據(jù)。RAM 工作存儲(chǔ)器集成在CPU中， RAM中的內(nèi)容通過(guò)電源模塊供電或后備電池保持。除了S7 417-4 CPU可以通過(guò)插入的存儲(chǔ)卡來(lái)擴(kuò)展工作存儲(chǔ)器外，其他PLC的工作存儲(chǔ)器都無(wú)法擴(kuò)展。

3.    裝載存儲(chǔ)器：

裝載存儲(chǔ)器是用于存放不包含符號(hào)地址分配或注釋(這些保留在編程設(shè)備的存儲(chǔ)器中)的用戶程序。裝載存儲(chǔ)器可以是存儲(chǔ)器卡、內(nèi)部集成的RAM或內(nèi)部集成的EPROM.

4.    保持存儲(chǔ)器：

保持存儲(chǔ)器是非易失性的RAM，通過(guò)組態(tài)可以在PLC掉電后即使沒(méi)有安裝后備電池的情況下，保存一部分位存儲(chǔ)器（M）、定時(shí)器(T)、計(jì)數(shù)器（C）和數(shù)據(jù)塊(DB)。在設(shè)置CPU參數(shù)時(shí)一定要要保持的區(qū)域。（注意：由于S7-400 PLC沒(méi)有非易失性RAM，即使組態(tài)了保持區(qū)域，再掉電時(shí)若沒(méi)有后備電池，也將丟失所有數(shù)據(jù)。這是S7-300 PLC 與S7-400 PLC 的重要區(qū)別）

1)     當(dāng)在step7 中執(zhí)行下裝（download）時(shí)，會(huì)把編程設(shè)備中的用戶程序下裝到CPU的裝載存儲(chǔ)區(qū)，同時(shí)會(huì)把運(yùn)行時(shí)使用的程序和數(shù)據(jù)寫(xiě)入工作存儲(chǔ)區(qū)(如OB1和數(shù)據(jù)塊)。

2)     若CPU沒(méi)有后備電池，當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí)，在工作存儲(chǔ)器中定義了保持特性的數(shù)據(jù)塊會(huì)把數(shù)據(jù)寫(xiě)入保持存儲(chǔ)器中，上電后保持存儲(chǔ)器會(huì)把斷電時(shí)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到工作存儲(chǔ)區(qū)， 保證了運(yùn)行數(shù)據(jù)斷電不丟失（過(guò)程如圖7－1中與箭頭所示）。

3)    若CPU沒(méi)有后備電池，當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí)，系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)中定義n的保持位存儲(chǔ)器(M)、定時(shí)器(T)和計(jì)數(shù)器(C))斷電時(shí)也會(huì)寫(xiě)入保持存儲(chǔ)器，恢復(fù)上電時(shí)斷電時(shí)的數(shù)據(jù)重新寫(xiě)入，保證了運(yùn)行數(shù)據(jù)斷電不丟失（如圖7－1中與箭頭所示）。

按照CPU 的裝載存儲(chǔ)器來(lái)分類：新型S7-300 CPU、標(biāo)準(zhǔn)型S7-300 CPU、帶內(nèi)置EPROM 的S7300 CPU，具體描述如下：

新型S7-300 CPU是指使用MMC卡作為其裝載存儲(chǔ)器的CPU,此類CPU不用安裝后備電池,免維護(hù)。由于新型S7300-CPU它不含內(nèi)置的裝載存儲(chǔ)器，因此必須使用MMC卡。新型的S7-300 CPU包括緊湊型 (即CPU31xC系列)和由標(biāo)準(zhǔn)型更新的新型CPU。任何程序的下載方式都直接保存到卡中， 沒(méi)有MMC卡，是無(wú)法把程序下載到CPU中的。

MMC卡需要用戶根據(jù)程序大小單獨(dú)訂貨，選型時(shí)建議大于CPU工作內(nèi)存，CPU313，CPU314,CPU315-2DP,CPU317-2DP 系列CPU的可插拔MMC卡大支持8 MB

為保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)CPU應(yīng)避免長(zhǎng)時(shí)間滿負(fù)荷運(yùn)作，應(yīng)用程序CPU占用不宜過(guò)高。客戶需要在調(diào)試階段監(jiān)測(cè)應(yīng)用程序各個(gè)進(jìn)程線程占用情況，對(duì)占用過(guò)高的進(jìn)程線程進(jìn)行優(yōu)化。因CE自身不帶進(jìn)程線程系統(tǒng)占用查看工具，我們?cè)黾恿薃ppHelper助手工具方便客戶使用。

　　在之前的技術(shù)文章《CE應(yīng)用程序助手簡(jiǎn)介》中簡(jiǎn)單介紹過(guò)英創(chuàng)AppHelper應(yīng)用程序助手，本文將詳細(xì)介紹AppHelper的使用方法。

　　AppHelper查看方法

　　客戶在自制底板上只要引出了網(wǎng)絡(luò)，USBOTG，DEBUG調(diào)試串口，或板子其它串口任意之一便可以查看AppHelper信息。

　　網(wǎng)絡(luò)方式

　　通過(guò)telnet登錄上板子，運(yùn)行命令sysinfo，即可獲得AppHelper打印的進(jìn)程線程信息。

　　telnet模式打印示例圖

　　USBOTG方式

　　使用AHC工具（使用方法見(jiàn)本文下一節(jié)）配置AppHelper輸出為COM1。連接上板子USBOTG口，板子將以虛擬串口形式被PC識(shí)別。使用任意串口工具向該串口輸出任意三個(gè)字符（任意波特率），即可獲得AppHelper打印的進(jìn)程線程信息。

　　USBOTG，DEBUG及其它串口打印示例圖

　　DEBUG調(diào)試串口方式

　　使用AHC工具（使用方法見(jiàn)本文下一節(jié)）配置AppHelper輸出為DEBUG。連接板子的DEBUG串口，PC端使用任意串口工具，設(shè)置波特率115200，向DEBUG口輸出任意三個(gè)字符，即可獲得AppHelper打印的進(jìn)程線程信息。

　　串口方式

　　將底板上引出，且客戶應(yīng)用程序未使用的串口連接上PC。使用AHC工具（使用方法見(jiàn)本文下一節(jié)）配置好串口號(hào)及波特率。PC端使用任意串口工具，用設(shè)定的波特率向該串口輸出任意三個(gè)字符，即可獲得AppHelper打印的進(jìn)程線程信息。

　　AHC工具使用介紹

　　AHC工具即AppHelper Config工具，用于設(shè)置AppHelper打印信息的輸出位置。有兩種辦法進(jìn)行設(shè)置。

　　控制面板方式

　　在板子控制面板中運(yùn)行AHC工具。

　　選擇好輸出信息的串口及波特率(其中COM1為USBOTG)，點(diǎn)擊OK鍵保存配置，板子重啟后配置生效。

　　telnet方式

　　通過(guò)telnet登錄上板子，執(zhí)行命令A(yù)HC port [baud]

　　參數(shù)port：串口號(hào)，值為0-6，0表示DEBUG串口，1表示USBOTG轉(zhuǎn)虛擬串口，2-6分別表示板子的COM2-COM6。

　　參數(shù)baud：波特率，可選參數(shù)，如果不填表示保持原波特率，支持1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。當(dāng)port為0時(shí)，baud固定為115200，當(dāng)port為1時(shí)，baud值不生效。

　　命令執(zhí)行后，DEBUG口可以看到打印提示信息。

　　打印格式說(shuō)明

　　打印結(jié)果為數(shù)行，其中每行的格式均為：類型 ID號(hào) 占用情況 名稱

　　以下圖一次打印的部分截圖為例：

　　類型

　　PID表示為process進(jìn)程。TID表示為上面進(jìn)程下的thread線程。

　　ID號(hào)

　　即進(jìn)程ID值或線程ID值。

　　占用情況

　　顯示格式為 K n% U m% total%

　　n值為該進(jìn)程或線程在Kernel系統(tǒng)層的占用

　　m值為該進(jìn)程或線程在User用戶層的占用

　　total值為總占用，它應(yīng)當(dāng)?shù)扔趎+m的和

　　進(jìn)程下各個(gè)線程total占用和應(yīng)當(dāng)?shù)扔谶M(jìn)程的total占用

　　名稱

　　進(jìn)程名即EXE的名稱，線程默認(rèn)沒(méi)有名稱，下一節(jié)會(huì)介紹如何給線程命名，從而能在AppHelper中顯示出來(lái)。

　　進(jìn)程及線程監(jiān)視說(shuō)明

　　AppHelper會(huì)打印系統(tǒng)下所有的進(jìn)程的CPU占用信息。

　　只有在NandFlash目錄下的exe生成的進(jìn)程會(huì)額外打印出它下面所有線程的CPU占用信息。

　　默認(rèn)情況下，生成的線程只有ID號(hào)，沒(méi)有名稱，如果線程較多會(huì)不便于查看。我們可以通過(guò)簡(jiǎn)單代碼給線程命名。

　　以光盤(pán)里的串口例程SPT_HEX為例：

　　添加一個(gè)結(jié)構(gòu)體的定義

　　typedef struct _THREAD_INDEX

　　{

　　DWORDdwSize;

　　DWORDdwThreadID;

　　TCHARszThreadName[32];

　　_THREAD_INDEX*pNext;

　　}THREAD_INDEX;

　　在創(chuàng)建線程后給線程命名

　　這里把串口接收線程命名為"CommRecvTread"

　　hRecvThread = CreateThread(0, 0, CommRecvTread, this, 0, &m_dwTID);

　　HANDLE hHLP;

　　DWORD dwLen;

　　hHLP = CreateFile(L"HLP1:", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0);

　　THREAD_INDEXthreadIndex;

　　wsprintf(threadIndex.szThreadName, L"CommRecvTread");

　　threadIndex.dwThreadID = m_dwTID;

　　threadIndex.dwSize = sizeof(THREAD_INDEX);

　　WriteFile(hHLP, &threadIndex, sizeof(THREAD_INDEX), &dwLen, NULL);

　　CloseHandle(hHLP);

　　在結(jié)束線程后取消命名

　　線程結(jié)束后應(yīng)當(dāng)手動(dòng)將命名取消掉，避免不必要的顯示錯(cuò)誤，設(shè)置線程名為空，即可取消原命名。

　　HANDLE hHLP;

　　DWORD dwLen;

　　hHLP = CreateFile(L"HLP1:", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0);

　　THREAD_INDEXthreadIndex;

　　wsprintf(threadIndex.szThreadName, L"");

　　threadIndex.dwThreadID = m_dwTID;

　　threadIndex.dwSize = sizeof(THREAD_INDEX);

　　WriteFile(hHLP, &threadIndex, sizeof(THREAD_INDEX), &dwLen, NULL);

　　CloseHandle(hHLP);

　　命名線程后再使用AppHelper查看，啟動(dòng)接收線程后，就可以看到CommRecvTread這個(gè)線程，另外個(gè)沒(méi)有命名的線程為SerialPort程序的主線程。

　　計(jì)算原理及誤差說(shuō)明

　　CPU占用時(shí)間是通過(guò)計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)（AppHelper設(shè)置為2000毫秒）CPU空閑tick值與這段時(shí)間里CPU運(yùn)算周期tick值得出。

　　CPU空閑tick值 = CPU空閑tick計(jì)數(shù)t2 – CPU空閑tick計(jì)數(shù)t1

　　CPU總周期tick值 = CPU總周期tick計(jì)數(shù)t2 – CPU總周期tick計(jì)數(shù)t1

　　CPU占用 = 1 – （CPU空閑tick值/CPU總周期tick值）×

　　進(jìn)程或線程的CPU占用，是通過(guò)計(jì)算一段時(shí)間CPU運(yùn)算周期tick值，和這段周期里Kernel或User運(yùn)行線程或進(jìn)程的tick值，通過(guò)相除得到