1.TCP通信示例
本示例中使用了两个S7-1200CPU，CPU之间采用TCP通信。CPU1为CPU1215C，其IP地址为192.168.0.215；CPU 2为CPU 1217C，其IP地址为192.168.0.217。通信任务是CPU1作为TCP通信客户端，调用“TSEND”指令将CPU1实时时钟数据传送到CPU2。CPU2作为TCP通信服务器，调用“TRCV”指令接收CPU1发送过来的数据。同一项目中两个CPU之间TCP通信与不同项目中两个CPU之间通信相比组态步骤更为简单，因此本文只介绍不同项目中两个CPU之间TCP的通信。
（1）CPU1编程组态
1）设备组态：使用TIA博途软件创建新项目，并将CPU 1215C作为新设备添加到项目中。在设备视图的巡视窗口中，将CPU属性作如下修改：
•在“PROFINET接口”属性中为CPU“添加新子网”，并设置IP地址（192.168.0.215）和子网掩码（255.255.255.0）。
•在“系统和时钟存储器”属性中激活“启用时钟存储器字节”，并设置“时钟存储器字节的地址（MBx）”。
•在“时间”属性中，将“本地时间”设置为“（UTC+08：00）北京、重庆、中国香港特别行政区和乌鲁木齐”。
2）程序编程：
步骤一：在程序块添加一个数据块“MyTcp”，并在数据块中定义一个数据类型为DTL变量“LocalTime”，该变量用于存储本地CPU的实时时钟，建议数据块“MyTcp”为标准访问的数据块。在主程序OB1中调用“RD_LOC_T”指令，读取CPU本地时间并存储在“MyTcp”.LocalTime变量中。
步骤二：在主程序OB1中调用“TCON”指令，建立TCP连接。单击“TCON”指令右上角“开始组态”按钮，在巡视窗口中选择“TCON”指令的“属性>组态>连接参数”，并配置TCP连接属性，如图7-29所示。
①如果通信伙伴非在同一项目，则选择“未指定”。
②在“连接参数”中选择“新建”时，系统将自动创建一个连接数据块。
③在“连接类型”中选择为“TCP”。
④设置伙伴方IP地址。
⑤选择TCP客户端，本例中CPU1为客户端。
⑥本地CPU为客户端时，则需要设置服务器侧端口。
本例中，在“连接参数”的组态窗口中，通信“伙伴”处选择“未指定”，如果通信双方是同一项目中同一子网下的两个设备，则通信“伙伴”处可以选择指定的通信伙伴。
注意：
TCP通信时，如果本地CPU为客户端则需要指定服务器侧通信端口，本地端口无需指定；如果本地CPU为服务器则需要指定本地通信端口，无需指定伙伴端口，如果指定伙伴端口，则只接受该指定端口发送的连接请求。
步骤三：在主程序OB1中，调用“TSEND”指令，将CPU本地时钟发送出去，如图7-30所示。
图7-30中，①如果“LEN”=0，则将发送参数DATA指定的所有数据。
3）下载组态和程序：CPU1的组态配置与编程已经完成，只需将其下载到CPU即可。
图7-29 组态TCP连接
（2）CPU2编程组态
1）设备组态：使用TIA博途软件创建新项目，并将CPU1217C作为新设备添加到项目中。在设备视图的巡视窗口中，将CPU属性作如下修改：
•在“PROFINET接口”属性中，为CPU“添加新子网”，并设置IP地址（192.168.0.217）和子网掩码（255.255.255.0）。
•在“时间”属性中，将“本地时间”设置为“（UTC+08：00）北京、重庆、中国香港特别行政区和乌鲁木齐”。
图7-30 调用TSEND指令
2）程序编程：
步骤一：在程序块添加一个数据块“MyRcvTcp”，并在数据块中定义一个数据类型为DTL变量“RemoteTime”，该变量用于接收CPU1发送过来的实时时钟。
步骤二：在主程序OB1中，调用“TCON”指令，建立TCP连接。单击TCON指令右上角“开始组态”按钮，在巡视窗口中选择“TCON”指令的“属性>组态>连接参数”，并配置TCP连接属性，如图7-31所示。
①如果通信伙伴非在同一项目，则选择“未指定”。
②在“连接参数”中选择“新建”时，系统将自动创建一个连接数据块。
图7-31 组态TCP连接
③在“连接类型”中选择为“TCP”。
④设置伙伴方IP地址。
⑤选择TCP客户端，本例中伙伴CPU为客户端。
⑥本地CPU为服务器时，则需要指定本地端口。
步骤三：在主程序OB1中，调用“TRCV”指令用于接收CPU1发送过来的实时时钟，如图7-32所示。
②采用Ad-hoc模式接收数据且接收数据区“MyRcvTcp”.RemoteTime非ARRAY类型时，需要将数据块“MyRcvTcp”设置为标准访问。
当发送方发送数据类型、长度与接收方相同时，也可采用定长模式接收，只需将图7-32中参数ADHOC设置为FALSE即可，此时数据块“MyRcvTcp”也可设置为优化访问。
图7-32 调用TRCV指令
3）下载组态和程序 CPU2的组态配置与编程已经完成，只需将其下载到CPU即可。
（3）通信状态测试 将两个CPU站点组态配置和程序分别下载到CPU1和CPU2后，即可开始对通信状态进行测试。先后上升沿信号触发服务器和客户端的“TCON”指令的输入参数REQ，用于建立TCP连接。TCP不能成功建立连接时，可以通过监控“TCON”指令输出参数ERROR和STATUS，查找故障原因。由于STATUS只在ERROR为TRUE那一个扫描周期时有效，为了有效读取错误代码，可参考图7-19方式读取错误代码。
在网络视图中，选择相应的CPU，并“转至在线”模式，在“连接”选项卡中可以对开放式用户通信连接进行诊断，操作步骤参考图7-15。成功建立的TCP连接，是调用TSEND/TRCV指令的先决条件。连接建立后，就可以通过“TSEND”发送数据，调用“TRCV”接收数据。
示例程序请参见随书光盘中的例程目录《TCP_Communication》。
2.UDP通信示例
本示例中使用了两个S7-1200 CPU，CPU之间采用UDP通信。CPU 1为CPU 1215C，其IP地址为192.168.0.215；CPU 2为CPU 1217C，其IP地址为192.168.0.217。通信任务是CPU1将本地CPU实时时钟数据通过UDP通信传送到CPU 2。CPU 2接收UDP数据，判断接收到的数据是否来自CPU1，如果数据来自CPU 1，则将接收到的时钟数据写入到本地CPU的本地时间。
注意：
如果CPU1采用UDP广播通信，则可以将本地CPU的实时时钟信号同时发送到整个网络中其他设备，UDP通信方式就可以实现精度要求不高的时间同步。(www.xing528.com)
（1）CPU1编程组态
1）设备组态：使用TIA博途软件创建新项目，并将CPU 1215C作为新设备添加到项目中。在设备视图的巡视窗口中，将CPU属性作如下修改：
•在“PROFINET接口”属性中，为CPU“添加新子网”，并设置IP地址（192.168.0.215）和子网掩码（255.255.255.0）；
•在“系统和时钟存储器”属性中，激活“启用时钟存储器字节”，并设置“时钟存储器字节的地址（MBx）”；
•在“时间”属性中，将“本地时间”设置为“（UTC+08：00）北京、重庆、中国香港特别行政区和乌鲁木齐”。
2）程序编程：
步骤一：在程序块添加一个数据块“MyUdp”，并在数据块中定义一个数据类型为DTL变量“LocalTime”，该变量用于存储本地CPU的实时时钟。在主程序OB1中调用“RD_LOC_T”指令读取CPU本地时间并存储在“MyUdp”.LocalTime变量中。
步骤二：在主程序OB1中调用“TCON”指令，定义UDP通信服务。单击“TCON”指令右上角“开始组态”按钮，在巡视窗口中选择“TCON”指令的“属性>组态>连接参数”，并配置UDP属性，如图7-33所示。
①在“伙伴”中选择“未指定”。
②在“连接参数”中选择“新建”时，系统将自动创建一个连接数据块。
③在“连接类型”中选择“UDP”；
④指定本地CPU的通信端口。
图7-33 组态UDP通信
步骤三：在程序块中，再次添加一个数据块“AddrTusend”，数据块类型选择为TADDR_Param，如图7-34所示。
①选择“添加新块”的类型为“数据块”。
②在类型下拉菜单中，选择“TADDR_Param”。
③单击“确定”按钮，创建数据块。
图7-34 添加类型“TADDR_Param”数据块
图7-35 初始化数据块“AddrTusend”
需要在数1据块“AddrTusend”中定义发送数据时，接收方IP地址和端口地址（如果需要发送UDP广播报文，则需要将目的方IP地址设置为广播地址，例如192.168.0.255），数据块内容定义如图7-35所示。
①设置目的方IP地址。
②设置目的方通信端口。
步骤四：在主程序OB1中，调用“TUSEND”指令，将CPU本地时钟通过UDP通信发送出去，“TUSEND”指令的输入参数ADDR需要连接到数据块“AddrTusend”，“TUSEND”指令调用如图7-36所示。
图7-36 调用TUSEND指令
3）下载组态和程序：CPU1的组态配置与编程已经完成，只需将其下载到CPU即可。
（2）CPU2编程组态
1）设备组态：使用TIA博途软件创建新项目，并将CPU1217C作为新设备添加到项目中。在设备视图的巡视窗口中，将CPU属性作如下修改：
•在“PROFINET接口”属性中，为CPU“添加新子网”，并设置IP地址（192.168.0.217）和子网掩码（255.255.255.0）。
•在“时间”属性中，将“本地时间”设置为“（UTC+08：00）北京、重庆、中国香港特别行政区和乌鲁木齐”。
2）程序编程：
步骤一：在程序块添加一个数据块“MyRcvUdp”，并在数据块中定义一个数据类型为DTL变量“RemoteTime”，该变量将用于接收CPU1发送过来的实时时钟。在程序块中，需要再次添加两个类型为TADDR_Param的数据块“AddrTurcv”和“AddrSource”。其中数据块“AddrTurcv”用于存储UDP通信伙伴方的IP地址和端口信息，无需为其分配初始值；数据块“AddrSource”用于判断通信是否来自于特定的IP地址和端口，需要为其分配初始值，如图7-37所示。
图7-37 初始化数据块“AddrSource”
①判断发送方的IP地址是否为“192.168.0.215”。
②判断发送方端口是否为“2000”，该值需要与图7-33中CPU1的本地端口设置相同。
步骤二：在主程序OB1中，调用“TCON”指令，定义UDP通信服务。单击“TCON”指令右上角“开始组态”按钮，在巡视窗口中选择“TCON”指令的“属性>组态>连接参数”，并配置UDP属性，如图7-38所示。
图7-38 组态UDP通信
①在“伙伴”中选择“未指定”。
②在“连接参数”中选择“新建”时，系统将自动创建一个连接数据块。
③在“连接类型”中选择“UDP”。
④指定本地CPU的通信端口。
步骤三：在主程序OB1中，调用“TURCV”指令，接收UDP数据。当新的通信数据被接收时，判断数据发送方是否来自CPU1，如果是，则将接收到数据写入到本地CPU的本地时钟。如图7-39所示。
3）下载组态和程序：
CPU2的组态配置与编程已经完成，只需将其下载到CPU即可。
（3）通信状态测试
将两个CPU站点组态配置和程序分别下载到CPU1和CPU2后，即可开始对通信状态进行测试。分别上升沿信号触发CPU1和CPU2“TCON”指令的输入参数REQ，用于创建UDP通信服务。
通信双方创建完UDP通信后，即可监控CPU2的UDP接收数据块“MyRcvUdp”和本地时钟观察其是否跟随CPU1时钟变化。
示例程序请参见随书光盘中的例程目录《UDP_Communication》。
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