寻址方式与间接寻址详解

操作数是指令操作或运算的对象，寻址方式是指令取得操作数的方式，操作数可以直接给出或者间接给出。

1.立即寻址

S7-300/400有三种寻址方式：立即寻址、直接寻址和间接寻址（见图3-79）。间接寻址主要用于需要在程序中修改地址的场合。间接寻址中用得最多的是存储器间接寻址。

立即寻址的操作数直接在指令中，下面是使用立即寻址的装载指令的例子：

2.直接寻址

直接寻址在指令中直接给出存储器或寄存器的地址，地址包括区域、长度和位置信息，下面是使用直接寻址的指令的例子：

图3-79 寻址方式

3.存储器间接寻址

在存储器间接寻址指令中，要寻址的变量的地址称为指针，它存放在方括号表示的一个地址（存储单元）中。例如在指令“A M[LD20]”中，方括号表示间接寻址。如果LD20中的指针值为P#5.2，M[LD20]对应的地址为M5.2。

地址指针就像收音机调台的指针，改变指针的位置，指针指向不同的电台。改变地址指针值，指针“指向”不同的地址。

旅客入住酒店时，在前台办完入住手续，酒店就会给旅客一张房卡，房卡上面有房间号，旅客根据房间号使用酒店的房间。修改房卡中的房间号，旅客用同一张房卡就可以入住不同的房间。这里房间相当于存储单元，房间号就是地址指针值，房卡就是存放指针的存储单元。

间接寻址的优点是可以在程序运行期间，通过改变指针的值，动态地修改指令中操作数的地址。用循环程序来累加一片连续的地址区中的数值时，每次循环累加一个数值。累加后修改地址指针值，使指针指向下一个地址，为下一次循环的累加运算做好准备。没有间接寻址，就不能编写查表程序和循环程序。

值得注意的是间接寻址可能会使某些地址被同时重复使用，从而导致PLC的意外动作。

（1）16位指针的间接寻址

定时器、计数器、DB、FB和FC的编号范围小于65535，因此它们使用16位的指针。

图3-80给出了定时器的存储器间接寻址的例子（见随书光盘中的例程“存储器间接寻址”），用16位的MW8存放地址指针。MW8中的指针值为3，T[MW8]相当于T3。用PLCSIM监控T3，令T3的启动信号I0.2为1状态，可以看到T3的剩余时间值开始变化，说明间接寻址的T[MW8]的确是T3。改变MW8的值，可以改用其他定时器定时。

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图3-80 定时器的间接寻址

运行时启动程序状态监控，用鼠标右键单击STANDARD（累加器1），执行出现的快捷菜单中的命令“显示”→“间接”，添加“INDIRECT”（间接）列，可以看到MW8中间接寻址的地址指针值为3。

（2）32位指针的存储器间接寻址

S7-300/400可以对I、Q、M、DB等地址区的位、字节、字和双字进行间接寻址，地址指针包含了地址中的字节和位的信息。这些地址区的间接寻址使用双字指针，指针格式如图3-81所示。第0～2位为被寻址地址中位的编号（0～7），第3～18位为被寻址地址的字节编号（0～65535）。32位指针的数值实际上是以位（bit）为单位的双字。

图3-81 存储器间接寻址的双字指针格式

图3-82 间接寻址的程序状态

如果要用双字格式的指针访问一个字节、字或双字存储器，必须保证指针的位编号为0，例如P#20.0。否则程序将会出错。只有MD、LD、DBD和DID能存储32位地址指针。

图3-82中“INDIRECT”（间接）列的监控值4.0是DBD10中的指针值P#4.0的简写，该行指令的地址QB[DBD10]为QB4。因为QB是字节地址，P#4.0的小数点后面的位编号必须为0。累加器1（STANDARD）的数据显示格式为十六进制，其中的20实际上是16#20。

P#4.0的值为2#00000000000000000000000000100000（16#20）。

P#4.3的值为2#00000000000000000000000000100011（16#23）。

用共享数据块中的字或双字存放指针值时，首先应打开该数据块。例如上例中用OPN指令打开了DB1，QB[DBD10]中的DBD10实际上是DB1.DBD10。

使用32位指针对数据块内的地址寻址时，首先必须用OPN指令打开要寻址的数据块，然后才能寻址，例如DBW[MD10]。如果使用完整的数据格式（例如DB2.DBW[LD20]）进行间接寻址，该指令变为红色，表示有格式错误。改为指令“OPN DB2”和“L DBW[LD20]”就可以了。

【例3-5】某表格用MW60开始的20个字存放数据，表格的偏移量（表格中字的序号）在MD40中。第1个字MW60的序号为0，第2个字MW62的序号为1……在I0.0的上升沿，用间接寻址将表格中相对于偏移量的字的数值传送到MW110中去。

下面是满足要求的语句表程序（见随书光盘中的例程“存储器间接寻址”），LD28中是存储器间接寻址的地址指针值，它实际上是以位为单位的整数。相邻的一个字相差两个字节或16位，因此偏移量乘以指针常数P#2.0或乘以L#16，加上表格的起始地址指针值P# 60.0，便得到要读取的字的地址。

用仿真软件调试程序时，用变量表设置MW60开始的数据区各个字的数值（见图3-83），设置MD40的值为L#2，表示要读取数据区中编号为2的字MW64。在I0.0的上升沿之后，可以看到MW110中读取的数据与MW64中的相同。改变MD40中字的序号，可以读取别的字的值。

图3-83 变量表