数据存储器寻址方式优化方案

S7-200 PLC数据存储器的存储单元按字节进行编址，每个单元都有唯一的地址。CPU将数据存放在不同的存储单元中，为了存取某个数据，必须按一定的方式指明数据（或称操作数）的地址。指令中如何提供操作数或操作数地址，称为寻址方式。S7-200 PLC的寻址方式分为直接寻址和间接寻址两种，如果在指令中直接使用操作数的地址，则称为直接寻址方式；如果使用指针来存取存储器中的数据，则称为间接寻址方式。

1.直接寻址

在S7-200 PLC中，直接寻址可以按位、字节、字和双字对存储单元进行寻址。在表示数据长度时，分别用B、W、D字母作为字节、字和双字的标识符。寻址时，数据地址以存储区类型的字母开始，随后是数据长度，然后是存储单元编号。例如VW100，V表示变量存储器；W表示数据长度为字；100是其地址编号。对于按位寻址，还需要在分隔符后指定位编号。

按位、字节、字和双字对存储单元进行寻址时，存储器地址的表示方法如下。

（1）位寻址：[存储区类型标识符][字节编号].[位号]。

（2）字节寻址：[存储区类型标识符]B[字节编号]。

（3）字寻址：[存储区类型标识符]W[起始字节编号]。

（4）双字寻址：[存储区类型标识符]D[起始字节编号]。

如果要存取存储器中某一位的数据，就要进行位寻址。例如，图4-11（a）所指明的地址是输入映像寄存器中的第4个字节的第5位，图4-11（b）显示了该位在输入映像寄存器中的确切位置（黑影部分）。

图4-11 位地址格式及存储器示意图

如果要存取存储器中某个字节的数据，就要进行字节寻址，同理，根据数据长度还可以进行字和双字寻址，如图4-12所示的是对变量存储器寻址的例子。其中图4-12（a）所示的是变量存储器字节的地址格式，而VW100和VD100分别表示变量存储器字和双字的地址格式；如图4-12（b）所示的是字节、字和双字在变量存储器中存放的位置。

图4-12 字节、字和双字的寻址示意图

2.间接寻址

在间接寻址方式中，指令给出的是存放操作数地址的存储单元的地址（也称为地址指针）。S7-200 PLC的CPU允许用指针进行间接寻址的存储器有I、Q、V、M、S、AI、AQ、T（仅当前值）和C（仅当前值），而不能用于位地址、HC和L存储器。使用间接寻址存取数据的方法与计算机C语言指针的应用是基本相同的，其寻址过程如下。

（1）建立指针

使用间接寻址之前，首先要创建地址指针。指针为双字长，用来存放被访问存储器的地址，并且只能用变量存储器V、局部变量存储器L或累加器作为指针。建立指针时必须用双字传送指令（MOVD）将需要间接寻址的存储器地址送入指针，例如，“MO‘VD’&VB200，AC1.”，其中“&”是地址符号，&VB200表示VB200的地址，而不是VB200中的值。指令中第二个地址数据长度必须是双字长，指令中的“&VB200”如果改为“&VW200”或“&VD200”，效果完全相同。指针也可以为子程序传递参数。

（2）用指针存取数据

使用指针存取数据时，在操作数前加“*”表示该操作数是一个指针。如图4-13所示，*AC1表示AC1是一个指针，执行指令“MOVW*AC1，AC0”，是把指针中的内容（VB200）作为地址。由于指令MOVW的数据长度是字长“W”，因此该指令是将地址VB200和VB201两个字节中的内容（1234）传给AC0。

图4-13 使用指针的间接寻址(www.xing528.com)

（3）修改指针

通过修改指针可以很方便地完成连续地址单元中数据的存取。由于指针是32位的数据，所以要使用双字指令来修改指针值，通常使用双字加法（ADDD）和双字加1（INCD）指令。如图4-14所示，用两次双字加1指令“INCD AC1”，将AC1指针中的值（VB200）修改为VB202后，指针就指向新地址VB202。执行指令“MOVW*AC1，ACO”，就可以在变量存储器（V）中连续地存取数据，即将地址VB202和VB203两个字节中的内容（5678）传给AC0。

图4-14 修改指针

修改指针时，应根据存取的数据长度来进行调整。存取字节时，指针值加1；存取字时，指针值加2；存取双字时，指针值加4。

3.CPU存储器和操作数的范围

S7-200 PLC的CPU的型号不同，寻址时存储器所占用的范围也不同。编程时必须严格按指定的存储器范围进行寻址，否则程序会出错。CPU的型号不同，操作数的范围也有所不同，编程时必须根据寻址方式选用相应范围的操作数，CPU才能正常工作。

S7-200 PLC的CPU存储器的范围和操作数的范围分别如表4-7和表4-8所示。

表4-7 S7-200 CPU存储器的范围

续表

表4-8 S7-200操作数的范围

续表