西門子內(nèi)存卡6ES7953-8LF31-0AA0

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)容通過電源模塊供電或后備電池保持。除了S7 417-4 CPU可以通過插入的存儲(chǔ)卡來擴(kuò)展工作存儲(chǔ)器外，其他PLC的工作存儲(chǔ)器都無法擴(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，通過組態(tài)可以在PLC掉電后即使沒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沒有非易失性RAM，即使組態(tài)了保持區(qū)域，再掉電時(shí)若沒有后備電池，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)寫入工作存儲(chǔ)區(qū)(如OB1和數(shù)據(jù)塊)。

2)     若CPU沒有后備電池，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（過程如圖7－1中與箭頭所示）。

3)    若CPU沒有后備電池，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， 沒有MMC卡，是無法把程序下載到CPU中的

DEBUG調(diào)試串口方式

　　使用AHC工具（使用方法見本文下一節(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：

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)沒有命名的線程為SerialPort程序的主線程。

　　計(jì)算原理及誤差說明

　　CPU占用時(shí)間是通過計(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，通過相除得到。

　　進(jìn)程/線程Kernel占用 = （進(jìn)程/線程Kernel運(yùn)行tick值/CPU總周期tick值）×

　　進(jìn)程/線程User占用 = （進(jìn)程/線程User運(yùn)行tick值/CPU總周期tick值）×

　　進(jìn)程/線程CPU占用 = 進(jìn)程/線程Kernel占用 + 進(jìn)程/線程User占用

　　打印結(jié)果可能會(huì)有少量誤差，可能由于以下原因：

　　1、實(shí)驗(yàn)值計(jì)算到個(gè)位，小數(shù)部分四舍五入，所以可能產(chǎn)生細(xì)微的誤差。

　　2、理想中的測量情況如下圖

　　但是實(shí)際情況由于AppHelper本身也會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)消耗，所以測量情況為下圖

　　在Δt值不為0的情況下，如果在Δt期間各個(gè)tick值產(chǎn)生較大跳動(dòng)時(shí)，測試結(jié)果可能產(chǎn)生誤差。

　　3、各個(gè)進(jìn)程或線程的運(yùn)行tick值并非*實(shí)時(shí)變化，而是在進(jìn)程或線程完成一個(gè)時(shí)間片掛起后才加上，所以查詢函數(shù)獲得值不一定非常。

　　測試程序及說明

　　test_prc_thd是一個(gè)簡單的程序，用來測試AppHelper的進(jìn)程線程監(jiān)視功能。

　　“添加線程"按鈕按下會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的線程。參數(shù)中傳入線程編號(hào)，線程ID等信息