S7300編程語句手冊匯總

1、s7-300編程語言與指令系統(tǒng)s7-300編程語言與指令孟令生整理step 7編程語言介紹2數(shù)據(jù)類型4參數(shù)數(shù)據(jù)類型5plc用戶存儲區(qū)的分類及功能6指令操作數(shù)6尋址方式7狀態(tài)字9基本邏輯指令10置位和復位指令12rs和sr觸發(fā)器13跳變沿檢測指令13定時器與計數(shù)器指令16計數(shù)器指令21訪問cpu的時鐘存儲器23數(shù)字指令24裝入和傳送指令24轉(zhuǎn)換指令26比較指令29算數(shù)運算指令30移位指令32控制指令33 step 7編程語言介紹step 7是s7-300/400系列plc應用設(shè)計軟件包，所支持的plc編程語言非常豐富。該軟件的標準版支持stl（語句表）、lad（梯形圖）及fbd（功能塊圖）3種基

2、本編程語言，并且在step 7中可以相互轉(zhuǎn)換。專業(yè)版附加對graph（順序功能圖）、scl（結(jié)構(gòu)化控制語言）、higraph（圖形編程語言）、cfc（連續(xù)功能圖）等編程語言的支持。不同的編程語言可供不同知識背景的人員采用。 stl（語句表） stl（語句表）是一種類似于計算機匯編語言的一種文本編程語言，由多條語句組成一個程序段。語句表可供習慣匯編語言的用戶使用，在運行時間和要求的存儲空間方面最優(yōu)。在設(shè)計通信、數(shù)學運算等高級應用程序時建議使用語句表。 fbd（功能塊圖） fbd（功能塊圖）使用類似于布爾代數(shù)的圖形邏輯符號來表示控制邏輯，一些復雜的功能用指令框表示。fbd比較適合于有數(shù)字電路基礎(chǔ)的

3、編程人員使用。 graph（順序控制）graph類似于解決問題的流程圖，適用于順序控制的編程。利用s7-graph編程語言，可以清楚快速地組織和編寫s7 plc系統(tǒng)的順序控制程序。它根據(jù)功能將控制任務(wù)分解為若干步，其順序用圖形方式顯示出來并且可形成圖形和文本方式的文件。 higraph（圖形編程語言） s7-higraph允許用狀態(tài)圖描述生產(chǎn)過程，將自動控制下的機器或系統(tǒng)分成若干個功能單元，并為每個單元生成狀態(tài)圖，然后利用信息通訊將功能單元組合在一起形成完整的系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)類型1.數(shù)組（array）數(shù)組是由一組同一類型的數(shù)據(jù)組合在一起而形成的復雜數(shù)據(jù)類型。數(shù)組的維數(shù)最大可以到6維；數(shù)組中的元素可

4、以是基本數(shù)據(jù)類型或者復雜數(shù)據(jù)類型中的任一數(shù)據(jù)類型（array類型除外，即數(shù)組類型不可以嵌套）；數(shù)組中每一維的下標取值范圍是-3276832767，要求下標的下限必須小于下標的上限。2.結(jié)構(gòu)（struct）結(jié)構(gòu)是由一組不同類型（結(jié)構(gòu)的元素可以是基本的或復雜的數(shù)據(jù)類型）的數(shù)據(jù)組合在一起而形成的復雜數(shù)據(jù)類型。結(jié)構(gòu)通常用來定義一組相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如電機的一組數(shù)據(jù)可以按如下方式定義： 3.字符串（string）字符串是最多有254個字符（char）的一維數(shù)組，最大長度為256個字節(jié)（其中前兩個字節(jié)用來存儲字符串的長度信息）。字符串常量用單引號括起來，例如： 4.日期和時間（date_and_time）用于

5、存儲年、月、日、時、分、秒、毫秒和星期，占用8個字節(jié)，用bcd格式保存。星期天的代碼為1，16的代碼為27。例如： 5.用戶定義的數(shù)據(jù)類型(udt) 用戶定義數(shù)據(jù)類型表示自定義的結(jié)構(gòu)，存放在udt塊中（udt1udt65535），在另一個數(shù)據(jù)類型中作為一個數(shù)據(jù)類型“模板”。當輸入數(shù)據(jù)塊時，如果需要輸入幾個相同的結(jié)構(gòu)，利用udt可以節(jié)省輸入時間。 6.功能塊類型（fb、sfb） 這種數(shù)據(jù)類型僅可以在fb的靜態(tài)變量區(qū)定義，用于實現(xiàn)多背景db。 參數(shù)數(shù)據(jù)類型參數(shù)類型是一種用于邏輯塊（fb、fc）之間傳遞參數(shù)的數(shù)據(jù)類型，主要有以下幾種： (1)timer（定時器）和counter（計數(shù)器）。 (2)b

6、lock（塊）：指定一個塊用作輸入和輸出，實參應為同類型的塊。 (3)pointer（指針）：6字節(jié)指針類型，用來傳遞db的塊號和數(shù)據(jù)地址。(3)any：10字節(jié)指針類型，用來傳遞db塊號、數(shù)據(jù)地址、數(shù)據(jù)數(shù)量以及數(shù)據(jù)類型。 plc用戶存儲區(qū)的分類及功能指令操作數(shù)指令操作數(shù)（又稱編程元件）一般在用戶存儲區(qū)中，操作數(shù)由操作標識符和參數(shù)組成。操作標識符由主標識符和輔助標識符組成，主標識符用來指定操作數(shù)所使用的存儲區(qū)類型，輔助標識符則用來指定操作數(shù)的單位（如：位、字節(jié)、字、雙字等）。 主標識符有：i（輸入過程映像寄存器、q（輸出過程映像寄存器）、m（位存儲器）、pi（外部輸入寄存器）、pq（外部輸出寄

7、存器）、t（定時器）、c（計數(shù)器）、db（數(shù)據(jù)塊寄存器）和l（本地數(shù)據(jù)寄存器）； 輔助標識符有：x（位）、b（字節(jié)）、w（字或2b）、d（2dw或4b）。 尋址方式所謂尋址方式就是指令執(zhí)行時獲取操作數(shù)的方式，可以直接或間接方式給出操作數(shù)。s7-300有4種尋址方式： 立即尋址 存儲器直接尋址 存儲器間接尋址 寄存器間接尋址 1.立即尋址 立即尋址是對常數(shù)或常量的尋址方式，其特點是操作數(shù)直接表示在指令中，或以惟一形式隱含在指令中。下面各條指令操作數(shù)均采用了立即尋址方式，其中“/”后面的內(nèi)容為指令的注釋部分，對指令沒有任何影響。 2.存儲器直接尋址 存儲器直接尋址，簡稱直接尋址。該尋址方式在指令中

8、直接給出操作數(shù)的存儲單元地址。存儲單元地址可用符號地址（如sb1、km等）或絕對地址（如i0.0、q4.1等）。下面各條指令操作數(shù)均采用了直接尋址方式。 3.存儲器間接尋址(1/3)存儲器間接尋址，簡稱間接尋址。該尋址方式在指令中以存儲器的形式給出操作數(shù)所在存儲器單元的地址，也就是說該存儲器的內(nèi)容是操作數(shù)所在存儲器單元的地址。該存儲器一般稱為地址指針，在指令中需寫在方括號“”內(nèi)。地址指針可以是字或雙字，對于地址范圍小于65535的存儲器可以用字指針；對于其他存儲器則要使用雙字指針?！纠?-3-1】 存儲器間接尋址的單字格式的指針尋址。 存儲器間接尋址的雙字指針的格式如圖所示?！纠?-3-2】

9、存儲器間接尋址的雙字格式的指針尋址。 5.寄存器間接尋址寄存器間接尋址，簡稱寄存器尋址。該尋址方式在指令中通過地址寄存器和偏移量間接獲取操作數(shù)，其中的地址寄存器及偏移量必須寫在方括號“”內(nèi)。在s7-300中有兩個地址寄存器ar1和ar2，用地址寄存器的內(nèi)容加上偏移量形成地址指針，并指向操作數(shù)所在的存儲器單元。地址寄存器的地址指針有兩種格式，其長度均為雙字，指針格式如圖所示。 第一種地址指針格式適用于在確定的存儲區(qū)內(nèi)尋址，即區(qū)內(nèi)寄存器間接尋址。 【例4-3-3】 區(qū)內(nèi)寄存器間接尋址。第二種地址指針格式適用于區(qū)域間寄存器間接尋址。 【例4-3-4】 區(qū)域間寄存器間接尋址。第一種地址指針格式包括被尋

10、址數(shù)據(jù)所在存儲單元地址的字節(jié)編號和位編號，至于對哪個存儲區(qū)尋址，則必須在指令中明確給出。這種格式適用于在確定的存儲區(qū)內(nèi)尋址，即區(qū)內(nèi)寄存器間接尋址。 第二種地址指針格式包含了數(shù)據(jù)所在存儲區(qū)的說明位（存儲區(qū)域標識位），可通過改變標識位實現(xiàn)跨區(qū)域?qū)ぶ?，區(qū)域標識由位2624確定。這種指針格式適用于區(qū)域間寄存器間接尋址。狀態(tài)字狀態(tài)字用于表示cpu執(zhí)行指令時所具有的狀態(tài)信息。 首位檢測位(fc) 邏輯操作結(jié)果(rlo) 狀態(tài)位(sta) 或位(or) 溢出位(ov) 溢出狀態(tài)保持位(os) 條件碼1(cc1)和條件碼0(cc0) 二進制結(jié)果位(br)位邏輯指令位邏輯指令處理的對象為二進制位信號。位邏輯指令

11、掃描信號狀態(tài)“1”和“0”位，并根據(jù)布爾邏輯對它們進行組合，所產(chǎn)生的結(jié)果（“1”或“0”）稱為邏輯運算結(jié)果，存儲在狀態(tài)字的“rlo”中。 常閉觸點常閉觸點（動斷觸點）則對“0”掃描相應操作數(shù)。在plc中規(guī)定：若操作數(shù)是“1”則常閉觸點“動作”，即觸點“斷開”；若操作數(shù)是“0”，則常閉觸點“復位”，即觸點仍保持閉合。 常閉觸點所使用的操作數(shù)是：i、q、m、l、d、t、c。輸出線圈（賦值指令） 輸出線圈與繼電器控制電路中的線圈一樣，如果有電流（信號流）流過線圈（rlo=“1”），則被驅(qū)動的操作數(shù)置“1”；如果沒有電流流過線圈（rlo=“0”），則被驅(qū)動的操作數(shù)復位（置“0”）。輸出線圈只能出現(xiàn)在梯

12、形圖邏輯串的最右邊。 輸出線圈等同于stl程序中的賦值指令（用等于號“=”表示），所使用的操作數(shù)可以是：q、m、l、d。 中間輸出 在梯形圖設(shè)計時，如果一個邏輯串很長不便于編輯時，可以將邏輯串分成幾個段，前一段的邏輯運算結(jié)果（rlo）可作為中間輸出，存儲在位存儲器（i、q、m、l或d）中，該存儲位可以當作一個觸點出現(xiàn)在其他邏輯串中。中間輸出只能放在梯形圖邏輯串的中間，而不能出現(xiàn)在最左端或最右端。 與下面程序等效基本邏輯指令邏輯“與” 指令 邏輯“與” 指令使用的操作數(shù)可以是：i、q、m、l、d、t、c。有2種指令形式（stl和fbd），用lad也可以實現(xiàn)邏輯“與” 運算。邏輯 “與非”指令 邏

13、輯 “與非”指令使用的操作數(shù)可以是：i、q、m、l、d、t、c。有2種指令形式（stl和fbd），用lad也可以實現(xiàn)邏輯 “與非”運算。邏輯 “或”指令 邏輯 “或”指令使用的操作數(shù)可以是：i、q、m、l、d、t、c。有2種指令形式（stl和fbd），用lad也可以實現(xiàn)邏輯 “或”運算。邏輯 “或非”指令 邏輯 “或非”指令使用的操作數(shù)可以是：i、q、m、l、d、t、c。有2種指令形式（stl和fbd），用lad也可以實現(xiàn)邏輯 “或非”運算。邏輯 “異或”指令 邏輯 “異或非”指令 邏輯塊的操作 置位和復位指令置位（s）和復位（r）指令根據(jù)rlo的值來決定操作數(shù)的信號狀態(tài)是否改變，對于置位指令

14、，一旦rlo為“1”，則操作數(shù)的狀態(tài)置“1”，即使rlo又變?yōu)椤?”，輸出仍保持為“1”；若rlo為“0”，則操作數(shù)的信號狀態(tài)保持不變。對于復位操作，一旦rlo為“1”，則操作數(shù)的狀態(tài)置“0”，即使rlo又變?yōu)椤?”，輸出仍保持為“0”；若rlo為“0”，則操作數(shù)的信號狀態(tài)保持不變。這一特性又被稱為靜態(tài)的置位和復位，相應地，賦值指令被稱為動態(tài)賦值。rs和sr觸發(fā)器 l rs觸發(fā)器為“置位優(yōu)先”型觸發(fā)器（當r和s驅(qū)動信號同時為“1”時，觸發(fā)器最終為置位狀態(tài)）；l sr觸發(fā)器為“復位優(yōu)先”型觸發(fā)器（當r和s驅(qū)動信號同時為“1”時，觸發(fā)器最終為復位狀態(tài)）。 rs觸發(fā)器和sr觸發(fā)器的“位地址”、置位（

15、s）、復（s）及輸出（q）所使用的操作數(shù)可以是：i、q、m、l、d。 3.rs觸發(fā)器和sr觸發(fā)器的工作時序跳變沿檢測指令step 7中有2類跳變沿檢測指令，一種是對rlo的跳變沿檢測的指令，另一種是對觸點的跳變沿直接檢測的梯形圖方塊指令。1.rlo上升沿檢測指令 2.rlo下降沿檢測指令 3.rlo邊沿檢測指令的工作時序觸點信號上升沿檢測指令 觸點信號下降沿檢測指令 觸點信號邊沿檢測指令的工作時序定時器與計數(shù)器指令s_pulse（脈沖s5定時器）s_pulse（脈沖s5定時器）s_pulse（脈沖s5定時器）s_pext（擴展脈沖s5定時器）s_pext（擴展脈沖s5定時器）s_odt（接通延

16、時s5定時器）s_odts（保持型接通延時s5定時器）s_offdt（斷電延時s5定時器）計數(shù)器指令s7-300的計數(shù)器都是16位的，因此每個計數(shù)器占用該區(qū)域2個字節(jié)空間，用來存儲計數(shù)值。不同的cpu模板，用于計數(shù)器的存儲區(qū)域也不同，最多允許使用64512個計數(shù)器。計數(shù)器的地址編號：c0c511。 s_cud（加/減計數(shù)器）塊圖指令 s_cu（加計數(shù)器）塊圖指令 s_cd（減計數(shù)器）塊圖指令 計數(shù)器的線圈指令 除了前面介紹的塊圖形式的計數(shù)器指令以外，s7-300系統(tǒng)還為用戶準備了lad環(huán)境下的線圈形式的計數(shù)器。這些指令有計數(shù)器初值預置指令sc、加計數(shù)器指令cu和減計數(shù)器指令cd。 l 加計數(shù)器

17、線圈指令應用示例初值預置sc指令若與cu指令配合可實現(xiàn)s_cu指令的功能。 減計數(shù)器線圈指令應用示例sc指令若與cd指令配合可實現(xiàn)s_cd指令的功能。 l 加/減計數(shù)器線圈指令應用示例sc指令若與cu和cd配合可實現(xiàn)s_cud的功能。訪問cpu的時鐘存儲器要使用該功能，在硬件配置時需要設(shè)置cpu的屬性，其中有一個選項為clock memory，選中選擇框就可激活該功能。 設(shè)置cpu的時鐘存儲器在memory byte區(qū)域輸入想為該項功能設(shè)置的mb的地址，如需要使用mb10，則直接輸入10。clock memory的功能是對所定義的mb的各個位周期性地改變其二進制的值（占空比為1:1）。cloc

18、k memory的各位的周期及頻率見表。 【例4-5-5】 時鐘存儲器與計數(shù)器的應用。 當定時器不夠用時，可以將計數(shù)器擴展為定時器。圖中分別給出了用減計數(shù)器擴展定時器的控制程序，程序中使用了cpu的時鐘存儲器，設(shè)置mb10為時鐘存儲器，由表4-39可知m10.0的變化周期為0.1s。 數(shù)字指令裝入和傳送指令裝入指令（l）和傳送指令（t），可以對輸入或輸出模塊與存儲區(qū)之間的信息交換進行編程。對累加器1的裝入指令 . 狀態(tài)字與累加器1之間的裝入和傳送指令 l stw（將狀態(tài)字裝入累加器1） 將狀態(tài)字裝入累加器1中，指令的執(zhí)行與狀態(tài)位無關(guān)，而且對狀態(tài)字沒有任何影響。指令格式如下：lstw t stw

19、（將累加器1的內(nèi)容傳送到狀態(tài)字） 使用t stw指令可以將累加器1的位08傳送到狀態(tài)字的相應位，指令的執(zhí)行與狀態(tài)位無關(guān)，指令格式如下： tstw與地址寄存器有關(guān)的裝入和傳送指令lar1（將操作數(shù)的內(nèi)容裝入地址寄存器ar1） 與地址寄存器有關(guān)的裝入和傳送指令 lar2（將操作數(shù)的內(nèi)容裝入地址寄存器2） 使用lar2指令可以將操作數(shù)的內(nèi)容（32位指針）裝入地址寄存器ar2，指令格式同lar1，其中的操作數(shù)可以是累加器1、指針型常數(shù)（p#）、存儲雙字（md）、本地數(shù)據(jù)雙字（ld）、數(shù)據(jù)雙字（dbd）或背景數(shù)據(jù)雙字（did），但不能用ar1。 tar1（將地址寄存器1的內(nèi)容傳送到操作數(shù)） 與地址寄存器

20、有關(guān)的裝入和傳送指令 tar2（將地址寄存器2的內(nèi)容傳送到操作數(shù)） 使用tar2指令可以將地址寄存器ar1的內(nèi)容（32位指針）傳送給被尋址的操作數(shù)，指令格式同tar1。其中的操作數(shù)可以是累加器1、存儲雙字（md）、本地數(shù)據(jù)雙字（ld）、數(shù)據(jù)雙字（dbd）、背景數(shù)據(jù)雙字（did），但不能用ar1。 car（交換地址寄存器1和地址寄存器2的內(nèi)容） 使用car指令可以交換地址寄存器ar1和地址寄存器ar2的內(nèi)容，指令不需要指定操作數(shù)。指令的執(zhí)行與狀態(tài)位無關(guān)，而且對狀態(tài)字沒有任何影響。 lc（定時器/計數(shù)器裝載指令 使用lc指令可以在累加器1的內(nèi)容保存到累加器2中之后，將指定定時器字中當前時間值和時基

21、以bcd碼（0999）格式裝入到累加器1中，或?qū)⒅付ㄓ嫈?shù)器的當前計數(shù)值以bcd碼（0999）格式裝入到累加器1中。指令格式如下： lcmove指令 move指令為功能框形式的傳送指令，能夠復制字節(jié)、字或雙字數(shù)據(jù)對象。應用中in和out端操作數(shù)可以是常數(shù)、i、q、m、d、l等類型，但必須在寬度上匹配。 轉(zhuǎn)換指令轉(zhuǎn)換指令是將累加器1中的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)果仍放在累加器1中。在step 7中，可以實現(xiàn)bcd碼與整數(shù)、整數(shù)與長整數(shù)、長整數(shù)與實數(shù)、整數(shù)的反碼、整數(shù)的補碼、實數(shù)求反等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換操作。. bcd碼和整數(shù)到其他類型轉(zhuǎn)換指令bcd碼和整數(shù)到其他類型轉(zhuǎn)換指令bcd碼和整數(shù)到其他類型轉(zhuǎn)換指令

22、整數(shù)和實數(shù)的碼型變換指令整數(shù)和實數(shù)的碼型變換指令實數(shù)取整指令比較指令比較指令可完成整數(shù)、長整數(shù)或32位浮點數(shù)（實數(shù)）的相等、不等、大于、小于、大于或等于、小于或等于等比較 。整數(shù)比較指令 長整數(shù)比較指令 實數(shù)比較指令 算數(shù)運算指令 算術(shù)運算指令可完成整數(shù)、長整數(shù)及實數(shù)的加、減、乘、除、求余、求絕對值等基本算數(shù)運算；以及32位浮點數(shù)的平方、平方根、自然對數(shù)、基于e的指數(shù)運算及三角函數(shù)等擴展算數(shù)運算?；舅銛?shù)運算指令（整數(shù)運算） 基本算數(shù)運算指令（實數(shù)運算） 擴展算數(shù)運算指令字邏輯運算指令字邏輯運算指令可對兩個16位（word）或32位（dword）的二進制數(shù)據(jù)，逐位進行邏輯與、邏輯或、邏輯異或運

23、算。 對于stl形式的字邏輯運算指令，可對累加器1和累加器2中的字或雙字數(shù)據(jù)進行邏輯運算，結(jié)果保存在累加器1中，若結(jié)果不為0，則對狀態(tài)標志位cc1置“1”，否則對cc1置“0”。 對于lad和fbd形式的字邏輯運算指令，由參數(shù)in1和in2提供參與運算的兩個數(shù)據(jù)，運算結(jié)果保存在由out指定的存儲區(qū)中。 移位指令移位指令有2種類型：基本移位指令可對無符號整數(shù)、有符號長整數(shù)、字或雙字數(shù)據(jù)進行移位操作；循環(huán)移位指令可對雙字數(shù)據(jù)進行循環(huán)移位和累加器1帶cc1的循環(huán)移位操作。有符號右移指令格式字移位指令格式雙字移位指令格式v雙字循環(huán)移位指令格式帶累加器循環(huán)移位指令格式控制指令控制指令可控制程序的執(zhí)行順序，使得cpu能根據(jù)不同的情況執(zhí)行不同的程序邏輯控制指令邏輯控制指令是指邏輯塊內(nèi)的跳轉(zhuǎn)和循環(huán)指令，這些指令可以中斷原有的線性程序掃描，并跳轉(zhuǎn)到目標地址處重新執(zhí)行線性程序掃描。目標地址由跳轉(zhuǎn)指令后面的標號指定，該地址標號指出程序要跳往何處，可向前跳轉(zhuǎn)，也可以向后跳轉(zhuǎn)，最大跳轉(zhuǎn)距離為-32768或32767字。1.無條件跳轉(zhuǎn)指令無條件跳轉(zhuǎn)指令ju執(zhí)行時，將直接中斷當前的線性程序掃描，并跳轉(zhuǎn)到由指令后面的標號所指定的目標地址處重新執(zhí)行線性程序掃描。 【例4-7-1】 無條件跳轉(zhuǎn)指令的使用。 當程