崔坚 西门子自动化与驱动集团 客户支持部CS2 热线电话：

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Automation and Drives 崔坚 西门子自动化与驱动集团 客户支持部CS2 热线电话： 网址：

2 Automation and Drives STEP7 指针编程

3 寻址方式

4 直接寻址 A M1.1 AN DB1.DBX12.0 = Q1.2

5 16位地址指针 16位地址指针用于定时器、计数器、程序块（DB、FC、FB）的寻址，16位指针被看作一个无符号整数（0～65535），它表示定时器（T）、计数器（C）、数据块（DB、DI）或程序块（FB、FC）的号，16位指针的格式如下： 存储区地址指针

6 16位地址指针 地址寻址表示格式为：区域标识符[16位地址指针]，例如打开一个DB块表示为： 存储区地址指针

7 16位地址指针使用示例 存储区地址指针 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// L T LW 20 UC FC [LW 20] //无条件调用FC12 L T MW 20 A I CC FB [MW 20] //如果I2.3为1，调用FB13。 FC12和FB13不能带有形参，这是有CC和UC调用指令决定的。

8 32位地址指针 32位地址指针 32位地址指针用于I、Q、M、L、数据块等存储器中位、字节、字及双字的寻址，32位的地址指针可以使用一个双字表示，第0位～第2位作为寻址操作的位地址，第3位～第18位作为寻址操作的字节地址，第19位～第31位没有定义，32位指针的格式如下： 存储区地址指针

9 32位地址指针 地址寻址表示格式为： 地址存储器标识符[32位地址指针]，例如指针存储于LD20中，装载M存储器一个字节表示
存储区地址指针 32位地址指针也可以使用常数表示，例如装载32位指针常数 L P# 40.3 (P=指针，字节地址=40，位地址=3)。32位地址指针数据与双整数可以相互转换，由于指针指到一个位地址上，每一个位地址加1，相应转换的整数值加1的倍数，例如P#0.0转换双整数为L#0，P#0.1转换双整数为L#1，每一个字节地址加1，相应转换的整数值加8的倍数，例如P#3.1转换双整数为L#25.

10 32位地址指针使用示例1 OPN DB 1 //打开DB1。 OPN DI 3 //打开DB3，最多可以同时打开两个DB块。
L //装载4到累加器1中。 SLD //累加器1中数值左移3位。 T MD //将逻辑操作结果传送到MD20中，MD20 包含地址指针为P#4.0。 L P# //将地址指针P#20.0装载到MD24中。 T MD 24 L //320转换指针为P#40.0并装载到MD28中。 T MD 28 L DBW [MD 20] //装载DB1.DBW4。 L DBW [MD 24] //装载DB1.DBW20。 +I //相加 L DIW [MD 28] //装载DB3.DBW40。 -I //相减。 T DIW //将运算结果传送到DB3.DBW2中。 JC m1 存储区地址指针

11 32位地址指针使用示例2 使用LOOP 指令与32位地址指针可以进行循环操作，假设一个编程应用：一个字变量(MW2)与一个数组（假设存储于DB1中，包含100个元素为字的数组）存储的值相比较，如果数值相同，指出第一个相同数值存储在DB块中的位置（数组中的位置）。 L //初始化MW100和MD4。 T MW 100 T MD 4 OPN DB //打开DB1。 L //循环操作的次数，100次。 next: T MW //将循环100次装载到MW100中， 固定格式。 L MW //进行比较的数值存储于MW2。 L DBW [MD 4] //与DB块中存储的值进行比较,开 始地址为DBW0。 ==I //如果数值相等跳到m1。 JC m1 存储区地址指针

12 32位地址指针使用示例2 L MD 4 //将地址指针加2（每个相邻的字地址相差2）。 L P#2.0 +D T MD 4
L MW //次数减1，跳回next，如果MW100等于0，跳 出循环操作LOOP指令，LOOP指令固定格式。 LOOP next m1: FP M //如果数值相当，记录MD4指针的数据，将转 换为数组的位置(（地址值/P#2.0）+1)值存储于 MD8中。 JCN m2 L MD 4 /D T MD 8 m2: NOP 0 存储区地址指针

13 32位地址指针注意事项 使用32位地址指针的注意事项: OPN DB 1 L 20 T MD 20 //MD20装载的地址指针为P#2.4。
T DBB [MD 20] //指针指向P#2.4，相当于L DBB2.4，CPU无法识别，将停机。 存储区地址指针 如果对相邻两个字节操作，指针转换为整数值最小必须为8(指针为P#1.0)的倍数，如果对 相邻两个字操作，指针转换为整数值最小必须为16(指针为P#2.0)的倍数，，如果对相邻 两个双字操作，指针转换为整数值最小必须为32(指针为P#4.0)的倍数，对字与双字指针 的要求主要防治数据间的冲突，例如DBW[MD2]，MD2为16的倍数时，按照DBW2、DBW4、DBW6寻址，如果为8的倍数，按照DBW1、DBW2、DBW3寻址，地址间数据冲突。

14 寄存器间接寻址使用的指令 寄存器间接寻址使用CPU内部集成的两个32位寄存器AR1和AR2
LAR ： 将ACCU1存储的地址指针写入AR1。 LAR1 <D> ： 将指明的地址指针写入AR1，例如LAR1 P#20.0或LAR1 MD20 LAR1 AR2 ： 将AR2的内容写入AR1。 LAR ： 将ACCU1存储的地址指针写入AR2。 LAR2 <D> ： 将指明的地址指针写入AR2，与LAR1 <D>方式相同。 TAR : 将AR1存储的地址指针传输给ACCU1。 TAR1<D> : 将AR1存储的地址指针传输给指明的变量中。 TAR1 AR2 : 将AR1存储的地址指针传输给ACCU2。 TAR : 将AR2存储的地址指针传输给ACCU1。 TAR2 <D> : 将AR1存储的地址指针传输给指明的变量中。 CAR : 交换AR1和AR2的内容。 寄存器间接寻址

15 32位内部区域指针 32位内部区域指针地址寻址表示格式为：地址存储器标识符[地址寄存器，地址偏移常量]，例如装载M存储器一个字节表示为：
寄存器间接寻址

16 32位内部区域指针使用示例 OPN DB 1 //打开DB1。 LAR1 P#10.0 //将指针P#10.0 装载到地址寄存器1中。
L DBW [AR1,P#12.0] //将DBW22装载到累加器1中。 LAR1 MD //将存储于MD20中的指针装载到地址寄 存器1中。 L DBW [AR1,P#0.0] //将DBW装载到累加器1中,地址存储于 MD20中。 +I LAR2 P# //将指针P#40.0 装载到地址寄存器2中。 T DBW [AR2,P#0.0] //运算结果传送到DBW40中。 寄存器间接寻址

17 32位交叉区域指针 000表示没有地址区，例如P#12.0； 001表示输入地址区I，例如P#I12.0；
寄存器间接寻址 000表示没有地址区，例如P#12.0； 001表示输入地址区I，例如P#I12.0； 010表示输出地址区Q，例如P#Q12.0； 011表示标志位地址区M，例如P#M12.0； 100表示数据块（DB）中的数据，例如P#DB1.DBX12.0 101表示数据块（DI）中的数据，例如P#DI1.DIX12.0 110表示区域地址区L，例如P#L12.0； 111表示调用程序块的区域地址区V，例如P#V12.0；

18 32位交叉区域指针使用示例 使用交叉区域指针表示方法（例如装载M存储器一个字节）为：
寄存器间接寻址 LAR1 P#M //将指针P#M20.0 装载到地址寄存器1中。 A [AR1,P#1.1] //M21.1“与”操作。 = Q //如果M21.1为1，输出1.2为1。 L P#I //将指针P#I40.0 装载到累加器1中。 LAR //将累加器1中存储的地址指针装载到地址 寄存器2中。 L W [AR2,P#0.0] //装载IW40.0到累加器1中。 T MW //将累加器1中存储的数值传送到MW60中。

19 地址寄存器AR1、AR2的限制 1:在形参的传递中，STEP7使用地址寄存器AR1访问函数FC接口及函数块FB“INOUT”接口中定义的复合类型参数，如ARRAY、STRUCT、DATE_AND_TIME等，AR1和DB块寄存器中的内容将被覆盖 寄存器间接寻址

20 地址寄存器AR1、AR2的限制 避免方法: L #ARR_TEST[1] //装载形参变量ARR_TEST[1]到累 加器1中。
寄存器间接寻址 避免方法: L #ARR_TEST[1] //装载形参变量ARR_TEST[1]到累 加器1中。 OPN DB //打开OB1 LAR1 P# //将P#20.0装载到地址寄存器AR1 中。 T DBW [AR1,P#0.0] //将累加器1中的值传送到 DB1.DBW20中。

21 地址寄存器AR1、AR2的限制 2:AR2和DI寄存器分别包含FB背景数据块的块号及在背景数据在背景数据块中偏移地址（多重背景数据块），在FB中使用AR2和DI寄存器将会覆盖系统存储的内容。 TAR2 MD //将AR2的数据存储于MD100中。 L DINO //将背景DB块块号存储于MW104中。 T MW 104 ///////用户程序///////////////////////////////////////// LAR2 MD //将MD100中存储的地址指针装载到AR2 中。 OPN DI [MW 104] //打开DI数据块。 寄存器间接寻址 3: LAR1 P##PARA(参数)。 非法指令 L P##PARA(参数) //将地址指针装载到累加器1。 LAR1/2

22 POINTER数据类型指针 POINTER数据类型指针用于向被调用的函数FC及函数块FB传递复合数据类型（如ARRAY、STRUCT及DT等）的实参。在被调用的函数FC及函数块FB内部可以间接访问实参的存储器。 POINTER指针占用48位地址空间，数据格式如下： POINTER数据类型指针

23 POINTER数据类型指针 POINTER指针数据区的表示 : POINTER数据类型指针 POINTER数据类型指针表示方法,例如：
16进制代码 数据区 简单描述 B#16#81 I 输入区 B#16#82 Q 输出区 B#16#83 M 标志位 B#16#84 DB 数据块 B#16#85 DI 背景数据块 B#16#86 L 区域数据区 B#16#87 V 上一级赋值的区域数据 POINTER数据类型指针 POINTER数据类型指针表示方法,例如： P# DB2.DBX //指向DB2.DBX12.0。 P#M //指向M12.1。 也可以选择使用地址声明或符号名（不使用符号P#）的方式进行赋值，例如： DB2.DBX //指向DB2.DBX12.0。 M //指向M12.1。

24 POINTER数据类型指针使用示例 编写一个计算功能的函数FC3，输入首地址“In_Data”及连续浮点格式变量的个数“NO”后，输出几个变量的平均值“OUT_VAL”。OB1中调用函数FC3的程序如下： CALL FC // 调用函数3。 In_Data:=P#M //输入的首地址。 NO := //变量的个数。 OUT_VAL:=MD //计算结果。 完成的计算功能相当于MD20:=(MD100+MD104+MD108+MD112)/4 FC3接口参数 POINTER数据类型指针 数据接口 名称 数据类型 地址 IN In_Data Pointer NO INT OUT OUT_VAL REAL TEMP BLOCK_NO 0.0 NO_TEMP 2.0 ADD_TEMP 4.0

25 POINTER数据类型指针使用示例 L 0 //初始化临时变量#ADD_TEMP。 L #NO //如果输入变量个数为0，结束FC3的
T #ADD_TEMP L P##In_Data //指向存储地址指针P#M100.0的首地 址，并装载到地址寄存器AR1中。 LAR1 L //判断OB1中赋值的地址指针是否为数 据块（参考POINTER的数据格式）。 L W [AR1,P#0.0] ==I JC M1 T #BLOCK_NO OPN DB [#BLOCK_NO] //如果是DB块，打开指定的DB块。 M1: L D [AR1,P#2.0] //找出需要计算数据区的开始地址， POINTER数据中，后4个字节包含内部 交叉指针，将 LAR P#M100.0装载到AR1中。 L 0 L #NO //如果输入变量个数为0，结束FC3的 执行。如果不等于0作为循环执 ==I 行的次数（NO_TEMP)。 JC END POINTER数据类型指针

26 POINTER数据类型指针使用示例 POINTER数据类型指针 NO: T #NO_TEMP //循环执行加运算，本例中循环执行的次
数为4。 L D [AR1,P#0.0] //装载MD100到累加器1中。 L #ADD_TEMP //与临时变量#ADD_TEMP相加后将计算结 +R 果再存储于#ADD_TEMP中。 T #ADD_TEMP +AR1 P# //地址寄存器加4,下一次于MD104相加。 L #NO_TEMP //LOOP 指令固定格式。 LOOP NO //跳回“NO”循环执行，执行完定义在变 量#NO_TEMP的次数后自动跳出循环程序。 L #ADD_TEMP //求平均值，装载运算结果到累加器1中。 L #NO DTR //将变量个数转变为浮点值便于运算。 /R T #OUT_VAL //输出运算结果。 END: NOP 0 POINTER数据类型指针

27 ANY数据类型指针 ANY数据类型指针中包括数据类型、重复系数、DB块号、存储器机数据开始地址，占用80位地址空间，数据格式如下：

28 ANY数据类型指针 ANY指针数据区的表示 : ANY数据类型指针 数据类型代码 十六进制代码 数据类型 简单描述 B#16#00 NIL
空 B#16#01 BOOL 位 B#16#02 BYTE 8位字节 B#16#03 CHAR 8位字符 B#16#04 WORD 16位字 B#16#05 INT 16位整形 B#16#06 DWORD 32位双字 B#16#07 DINT 32位双整形 B#16#08 REAL 32位浮点 B#16#09 DATE IEC日期 B#16#0A TIME_OF_DAY（TOD） 24小时时间 B#16#0B TIME IEC时间 B#16#0C S5TIME SIMATIC时间 B#16#0E DATE_AND_TIME（DT） 时钟 B#16#13 STRING 字符串 B#16#17 BLOCK_FB FB号 B#16#18 BLOCK_FC FC号 B#16#19 BLOCK_DB DB号 B#16#1A BLOCK_SDB SDB号 B#16#1C COUNTER 计数器 B#16#1D TIMER 定时器 ANY数据类型指针

29 ANY数据类型指针 与POINTER指针相比，ANY类型指针可以表示一段长度的数据，例如P#DB1.DBX0.0 BYTE 10，表示指向DB1.DBB0～DB1.DBB9。调用FB、FC时，对POINTER数据类型参数进行赋值时可以选择指针显示方式直接赋值，例如： P# DB2.DBX12.0 WORD //指向从DB2.DBW12开始22个字。 P#M12.1 BOOL //指向从M12.1开始10个位信号。 也可以选择使用地址声明或符号名（不使用符号P#）的方式进行赋值，例如： DB2.DBW //指向DB2.DBW12一个字，数据长度为1。 M //指向M12.1一个位信号，数据长度为1。 ANY数据类型指针

30 ANY数据类型指针使用示例 FC13接口参数 ANY数据类型指针
编写一个计算功能的函数FC13，输入参数“In_Data”为一个数组变量，如果数组元素为浮点数，输出所有元素的平均值“OUT_VAL”，如果数组元素为其它数据类型，不执行计算功能。OB1中调用函数FC13的程序如下： CALL FC // 调用函数13。 In_Data:=P#DB1.DBX0.0 REAL 8 //输入数据区从DB1.DBD0开始8个浮点 值。 OUT_VAL:=MD //计算结果。 完成的计算功能相当于MD20:=(DB1.DBD DB1.DBD28)/8。 FC13接口参数 数据接口 名称 数据类型 地址 IN In_Data ANY OUT OUT_VAL REAL TEMP DATA_LEN INT 0.0 BLOCK_NO 2.0 ADD_TEMP 4.0 DATA_NO 8.0 ANY数据类型指针

31 ANY数据类型指针使用示例 L 0 //初始化临时变量#ADD_TEMP。 ANY数据类型指针 T #ADD_TEMP
L P##In_Date //指向存储地址指针In_Date首地址，并 LAR 装载到地址寄存器AR1中。 L B [AR1,P#1.0] //如果数据类型不是REAL，跳转到END。 L B#16#8 <>D JC END L 0 L W [AR1,P#4.0] //判断OB1中赋值的地址指针是否为数据 ==I 块（参考 ANY的数据格式）。 JC M1 T #BLOCK_NO OPN DB [#BLOCK_NO] //如果是DB块，打开指定的DB块。 M1: L W [AR1,P#2.0] //判断ANY指针中数据长度，本例中为 T #DATA_LEN REAL变量的个数。 L D [AR1,P#6.0] //找出需要计算数据区的开始地址，本例 中为DB1.DBX0.0。 LAR1 ANY数据类型指针

32 ANY数据类型指针使用示例 L #DATA_LEN ANY数据类型指针 NO: T #DATA_NO //循环执行加运算，本例中循环执行的次
数为8。 L D [AR1,P#0.0] //装载DB1.DBD0到累加器1中。 L #ADD_TEMP //与临时变量#ADD_TEMP相加后将计算结果 +R 再存储 #ADD_TEMP中。 T #ADD_TEMP +AR1 P# //地址寄存器加4，地址偏移量。 L #DATA_NO //LOOP 指令固定格式。 LOOP NO //跳回“NO”循环执行，执行完定义在变 量#NO_TEMP的次数后自动跳出循环程序。 L #ADD_TEMP //求平均值，装载运算结果到累加器1中。 DTR //将变量个数转变为浮点值便于运算。 /R T #OUT_VAL //输出运算结果。 END: NOP 0 ANY数据类型指针

33 FB块在多重数据块中的寻址 FB块形参的编程

34 FB块在多重数据块中的寻址 FB块形参的编程
如果在FB1、FB2中使用POINTER或ANY数据类型指针进行拆分时，不考虑在多重背景DB块中的位置，将会造成错误，例如在FB1中定义输入接参数FB1_POS，数据类型为POINTER，在FB1中的程序如下： L P##FB1_POS //指向存储地址指针FB1_POS首地址。 LAR //存储于地址寄存器1中。 L D [AR1,P#2.0] //装载实参赋值的地址指针，并传送到 MD20中。 T MD 20 同样在FB2中定义输入接参数FB2_POS，数据类型为POINTER，在FB2中的程序如下： L P##FB2_POS //指向存储地址指针FB2_POS首地址。 MD24中。 T MD 24 FB块形参的编程

35 FB块在多重数据块中的寻址 FB块形参的编程 在FB10中，将FB1、FB2作为静态变量使用, FB10的接口参数为 数据接口 名称
数据类型 地址 STAT FB1_POS FB1 0.0 FB2_POS FB2 6.0 FB10的程序如下： CALL #FB1_POS //调用FB1，赋值地址指针P#M100.0。 FB1_POS:=P#M 100.0 CALL #FB2_POS //调用FB2，赋值地址指针P#M120.0。 FB2_POS:=P#M 120.0 在OB1中调用FB10，并生成DB10，程序如下： CALL FB , DB10 //调用FB10，生成DB10。 FB块形参的编程

36 FB块在多重数据块中的寻址 解决办法: FB块形参的编程 结果：
希望将P#100.0赋值到MD20中，将P#120.0赋值到MD24中，但程序执行后MD20和MD24存储的地址指针同为P#M100.0，这是由于FB1中的指令 L P##FB1_POS与FB2中的指令L P##FB2_POS同时指向多重背景数据块DB10中FB1接口数据区的首地址DB10.DBX0.0，以地址DB10.DBX0.0开始的POINTER指针变量存储的地址指针为P#M100.0； 解决办法: T AR //将偏移地址传送到累加器1中。 L DW#16#FFFFFF //过滤地址区，如将P#M20.0变为P#20.0。 AD L P##FB1_POS //将偏移地址与FB1_POS首地址相加并装载到 AR1中。 +D LAR //得到FB1在多重背景DB块中的首地址。 L D [AR1,P#2.0] //将P#M100.0装载到MD20中。 T MD 20 FB块形参的编程