贵州西门子S7-200SMARTPLC模块代理经销商

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西门子S7-200 PLC的中断队列与中断优先等级

    S7-200系列PLC中的中断优先级别从大的方面可按下列顺序分级：

    1)通信级）。

    2) I/O（含HSC和脉冲序列输出）。

    3)定时（级）。

    在每一级又按表9.53所示的级别分级。

    *由于通信本来就是半双工的，因此发送和接收具有相同的优先级。

    一如果事件12 (HSC0, PV=CV)连接到一个中断，则事件0和1都不能连接到中断链中；相反，如果事件0和1被连接到中断，则事件12就不能连接到中断链中；

    优先级别还有以下约定：

    1)在的优先级内按先来先中断的原则。

    2)任何情况下只执行一个中断程序，即没有中断嵌套功能（即在执行一个中断程序过程中不能再响应并执行另一个中断程序）。

    3) 一个中断正在处理时又有若干中断的申请，则需要按级别分别排队（形成队列），待以后陆续处理。

    中断可分为如下几类。

    (1)通信口中断

    可编程序控制器的串行通信口可由梯形图或指令表程序来控制，这种操纵通信口的方式称为自由口模式。在自由口模式下，可由用户程序设置波特率、字符的位数、奇偶校验及通信协议。接收/发送中断对程序控制下的通信是有帮助的（详情可参见后面的接收/发送指令）。

    (2) I/O中断

    I/O中断包括上升/下降沿中断、高速计数器中断和脉冲串输出中断。某些输入点有上升/下降沿时，CPU可产生中断，表9.51列出可产生中断的输入点，这些输入点的上升/下降沿均可被CPU检测到。这些上升/下降沿可用来表示某些需要及时响应的故障状态。

    表9.51    可产生上升/下降沿中断的输入点

    高速计数器中断可以是计数器等于预置值时的响应，也可以是计数方向改变时的响应，还可以是外部复位的响应。这些高速计数器事件可以实时地得到迅速响应，而与可编程序控制器的扫描周期无关。

    脉冲串输出中断提供了完成脉冲数输出的即时响应，其典型应用是步进电机的控制。

    用ATCH指令为上述中断事件相关联的中断程序时，即可开放上述中断。

    (3)时间中断

    时间中断包括定时中断及定时器T32/T96中断。CPU可支持1～2个定时中断，具体参见表9. 52。定时中断按的周期时间反复执行。周期时间范围为5～255ms，增量为1ms。定时中断0的周期时间应写入SMB34，定时中断1的周期时间应写入SMB35。

    表9. 52    CPU支持的定时中断数

    每当定时中断设定的周期时间到，CPU即转而执行相应的中断程序。定时中断的典型应用，是按固定的时间间隔去处理模拟量输入的采样。执行ATCH指令为定时中断中断程序时，同时也开放该定时中断。并且，周期时间开始计时。将定时中断事件与中断程序相关联时（用ATCH指令），系统即获得周期时间值，随后的变化不影响这个周期时间。要改变周期时间，则必须先修改SMB34/SMB35中的周期时间值，然后重新将中断事件与程序相关联。重新关联时会清除上次关联后的时间累计值，按新周期时间重新开始计时。

    一旦开中断，定时中断即按预设的间隔时间反复循环执行相关联的中断程序，若退出RUN状态或解除中断事件与中断程序的关联，则该定时中断无效。全局禁止中断指令DISI执行后，定时中断事件仍继续发生并进入中断队列，直到开中断或中断队列满。

    定时器T32/T96中断可以在时间到时产生中断。这种中断只能由1ms延时接通定时器(TON) T32和T96产生。T32和T96的工作方式与普通定时器相同。开中断后，当定时器T32/'T96中断事件相关联的中断程序的同时也就开放了这些中断。

    建立中断、取消中断指令如

    中断程序的建立与取消：

   调用中断程序前，必须建立与中断事件相关联的中断程序标号，即建立中断事件发生时应执行的中断程序。用ATCH指令即可建立中断事件与中断程序间的关联。多个中断事件可建立同一个中断程序，但一个中断事件不可以同时建立多个中断程序。在开中断情况下，某个中断事件发生时，就执行后一次为该事件建立的中断程序。

    用ATCH指令为某中断事件建立相关的中断程序时，也自动地为该事件开中断。用全局关中断指令DISI禁止所有中断后所发生中断事件仍然进入中断队列，直到用全局开中断指令重新开中断。

    用DTCH指令可解除某个中断事件与中断程序的关联，同时禁止该中断事件。DTCH指令使该中断处于非激活状态。

    中断事件号如表9. 50所示。如果事件12(HSC0. PV= CV)被与中断程序相关联，则事件0和事件1均不得与中断程序相关联。反过来，若事件0或事件1与中断程序相关联，则事件12不得与中断程序相关联。
主程序与一个或数个中断程序之间可实现数据的共享。例如，主程序中的一部分可提供一些数据供中断程序使用，反之亦然。当编制这种共享数据的程序时，必须考虑到中断事件的“异步性质”，即中断事件可以在主程序执行中的任何一点产生，共享数据的*性可能因为主程序中的指令正在执行时被中断事件所中断而受到破坏。

    以下是几项保证数据正确共享的技术，包括限制共享数据区的存取方式及使共享数据区不被中断的方法。

    1)若程序是用指令表(STL)来编写的，共享数据只是单个变量（单个字节、单个字或单个双字），则正确的访问共享数据的方法是：从非共享数据区或累加器取数后，其结果存入共享数据区。

    2)若程序是用梯形图(LAD)编写的，共享数据只是单个变量（单个字节、单个字或单个双字），则应建立一个良好的习惯，只用MOVE指令(MOV_ B，MOV_ W，MOV_ DW，MOV_ R)访问共享数据区。因为许多梯形图指令是由几条STL指令组成的，而MOVE指令是由一条STL指令组成，其执行不会受中断的影响。

    3)如果共享数据为多个变量，不论用LAD或用STL编程均可用开中断指令ENI、关中断指令DISI来控制中断程序的执行。在主程序中，开始处理共享数据区时写上关中断指令DISI等影响共享数据区的程序完成后再开中断(ENI)。在关中断期间，中断程序不被执行，因而不会影响共享数据的*性，但会延迟中断事件的响应。
中断程序、中断程序的返回指令。如表9. 47所示

    1．中断程序

    中断程序由中断程序入口标号开始，以无条件返回指令结束。内部或外部的中断事件调用相应的中断程序。由中断程序返回主程序可以用条件返回指令，也可以用无条件返回指令。但中断程序必须以无条件返回指令作结束。

    2．使用中断的准则

    对于外部或内部的特殊事件，可用中断作出快速反应。为完成任务的中断服务程序应作优化以迅速返回主程序，中断程序必须简短扼要，执行要快，不可由其他处理拖延太长时间，否则由主程序控制的设备就可能受意外因素影响而运行不正常。对于中断程序“越短越好”。

    使用中断程序的限制：

    1)所有备用的中断子程序必须放在主程序的后面。

    2)在中断子程序中不能使用DISI、ENI、CALL、HDEF、FOR/NEXT和END等指令。

    3)必须用中断无条件返回指令来结束中断子程序。

    3．系统对中断的支持

    产生中断时系统会将反映指令执行情况及累加器状态的逻辑堆栈、累加器、寄存器及特殊标志位(SM)保存起来，中断程序返回时再重装，以保证主程序的正常运行。

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