Java基本数据类型介绍

1.数据类型

数据类型用来描述数据的长度（即二进制的位数）和属性。本节主要介绍基本数据类型，后面各节将介绍复杂数据类型、参数类型和其他数据类型。

很多指令和代码块的参数支持多种数据类型。将鼠标的光标放在某条指令某个参数的地址域上，过一会儿在出现的黄色背景的小方框中，可以看到该参数支持的数据类型。

不同的任务使用不同长度的数据对象，例如位逻辑指令使用位数据，MOVE指令使用字节、字和双字等。表2-5给出了基本数据类型的属性。

2.位

位数据的数据类型为Bool（布尔）型，在编程软件中，Bool变量的值2#1和2#0用英语单词TRUE（真）和FALSE（假）来表示。

表2-5 基本数据类型

注：*仅用于S7-1500。

位存储单元的地址由字节地址和位地址组成，例如I3.2中的区域标识符“I”表示输入（Input），字节地址为3，位地址为2（见图2-14）。这种存取方式称为“字节.位”寻址方式。

3.位字符串

数据类型Byte、Word、Dword、Lword（后者仅用于S7-1500）统称为位字符串。它们不能比较大小，它们的常数一般用十六进制数表示。

1）字节（Byte）由8位二进制数组成，例如I3.0～I3.7组成了输入字节IB3（见图2-14），B是Byte的缩写。

2）字（Word）由相邻的两个字节组成，例如字MW100由字节MB100和MB101组成（见图2-15）。MW100中的M为区域标识符，W表示字。

3）双字（DWord）由两个字（或4个字节）组成，双字MD100由字节MB100～MB103或字MW100、MW102组成（见图2-15），D表示双字。

4）S7-1500的64位位字符串（LWord）由连续的8个字节组成。

图2-14 字节与位

图2-15 字节、字和双字

需要注意以下两点：

1）用组成双字的编号最小的字节MB100的编号作为双字MD100的编号。

2）组成双字MD100的编号最小的字节MB100为MD100的最高位字节，编号最大的字节MB103为MD100的最低位字节。字和LWord也有类似的特点。

4.整数数据类型

S7-1200有6种整数（见表2-5），SInt和USInt分别为8位的短整数和无符号短整数，Int和UInt分别为16位的整数和无符号整数，DInt和UDInt分别为32位的双整数和无符号双整数。S7-1500还有64位整数LInt和64位无符号整数ULInt。

所有整数的符号中均有Int。符号中带S的为8位整数（短整数），带D的为32位双整数，带L的是64位整数。不带S、D和L的为16位整数。带U的为无符号整数，不带U的为有符号整数。

有符号整数用补码来表示，最高位为符号位，最高位为0时为正数，为1时为负数。(www.xing528.com)

5.浮点数数据类型

32位的浮点数（Real）又称为实数，最高位（第31位）为浮点数的符号位（见图2-16），正数时为0，负数时为1。规定尾数的整数部分总是为1，第0～22位为尾数的小数部分。8位指数加上偏移量127后（0～255），放在第23～30位。

图2-16 浮点数的结构

浮点数的优点是用很小的存储空间（4B）可以表示非常大和非常小的数。PLC输入和输出的数值大多是整数，例如AI模块的输出值和AQ模块的输入值。用浮点数来处理这些数据需要进行整数和浮点数之间的相互转换，浮点数的运算速度比整数的运算速度慢一些。

在编程软件中，用十进制小数来输入或显示浮点数，例如50是整数，而50.0为浮点数。

LReal为64位的长浮点数，它的最高位（第63位）为符号位。尾数的整数部分总是为1，第0～51位为尾数的小数部分。11位的指数加上偏移量1023后（0～2047），放在第52～62位。

浮点数Real和长浮点数LReal的精度最高为十进制6位和15位有效数字。

6.与定时器有关的数据类型

1）Time是IEC格式时间，它是有符号双整数，其单位为ms，取值范围为T#-24d_20h_31m_23s_648ms～T#+24d_20h_31m_23s_647ms。其中的d、h、m、s、ms分别为天、小时、分钟、秒和毫秒。下面两种数据类型仅用于S7-1500。

2）S5Time是16位的BCD格式的时间，用于SIMATIC定时器。S5Time由3位BCD码时间值（0～999）和时间基准组成（见图2-17）。持续时间以指定的时间基准为单位。

图2-17 SIMATIC定时器字

定时器字的第12位和第13位是时间基准，未用的最高两位为0。时间基准代码为二进制数00、01、10和11时，对应的时间基准分别为10ms、100ms、1s和10s。持续时间等于BCD时间值乘以时间基准值。例如定时器字为W#16#2127时（见图2-17），时间基准为1s，持续时间为127×1=127s。CPU自动选择时间基准，选择的原则是根据预设时间值选择最小的时间基准。允许的最大时间值为9990s（2H_46M_30S）。S5T#1H_12M_18S中的H表示小时，M为分钟，S为秒，MS为毫秒。

3）LTime是64位的IEC格式时间，其单位为ns，能表示的最大时间极长。

7.表示日期和时间的数据类型

Date（IEC日期）为16位无符号整数，其操作数为十六进制格式，例如D#2016-12-31，对应于自1990年1月1日（16#0000）以来的天数。

TOD（Time_of_Day）为从指定日期的0时算起的毫秒数（无符号双整数）。其常数必须指定小时（24小时/天）、分钟和秒，毫秒是可选的。

数据类型DTL的12个字节为年（占2B）、月、日、星期的代码、小时、分、秒（各占1B）和纳秒（占4B），均为BCD码。星期日、星期一～星期六的代码分别为1～7。可以在块的临时存储器或者DB中定义DTL数据。

下面的日期和时间数据类型仅用于S7-1500。

LTOD（LTime_of_Day）为从指定日期的0时算起的纳秒（ns）数（无符号64位数）。其常数必须指定小时（24小时/天）、分钟和秒，ns是可选的。

DT（Date_and_Time，日期和日时钟）是8个字节的BCD码。第1～6字节分别存储年的低两位、月、日、时、分和秒，第7字节是毫秒的两个最高有效位，第8字节的高4位是毫秒的最低有效位，星期存放在第8字节的低4位。星期日、星期一～星期六的代码分别为1～7。例如2017年5月22日12点30分25.123秒可以表示为DT#17-5-22-12：30：25.123，可以省略毫秒部分。

LDT（Date_and_LTime）占8个字节，存储自1970年1月1日0：0以来的日期和时间信息，单位为纳秒。例如LDT#2018-10-25-8：12：34.854775808。

8.字符

每个字符（Char）占一个字节，Char数据类型以ASCⅡ格式存储。字符常量用英语的单引号来表示，例如'A'。WChar（宽字符）占两个字节，可以存储汉字和中文的标点符号。