1、 用户手册顺控顺控CPU指导手册指导手册-指令指令(用于用于F3SP05-0P,F3SP08-0P,F3SP21-0N,F3SP25-2N,F3SP35-5N,F3SP28-3N/3S,F3SP38-6N/6S,F3SP53-4H/4S,F3SP58-6H/6S,F3SP59-7S)IM 34M6P12-03EYOKOGAWA横河电机公司IM 34M6P12-03E 第2版本 i 适用产品型号:适用产品型号:FA-M3 控制器FA-M3 控制器-模块名称:F3SP05,F3SP08,F3SP21,F3SP25,F3SP28,F3SP38,F3SP53,F3SP58,F3SP59 -名称:顺控C
2、PU 模块 文档编号及文档类型代码如下。在通讯或者购买本手册的拷贝时,需要提供文档编号及文档类型代码 文档编号:IM 34M6P12-03E 文档类型代码:DOCIM ii 重要说明 重要说明 关于本手册 关于本手册-手册应该提供给最终用户。-在使用控制器前,请完全阅读本手册,以获得一个详细的了解。-手册解释控制器的一般的功能,但并不能满足所有用户的特定要求。-没有许可严禁对手册的内容进行部分或者全部转录或者拷贝。-文档的内容变更时将不再通知。-虽然花了很多的努力来确保文档的正确,但是错误和遗漏的地方难免,就此带来的不便向用户致歉。同时请联系横河电机代表或营业部门。使用及维修安全防范 使用及维
3、修安全防范-下面的安全标识被使用在产品及本手册。危险。危险。产品上这个表识表明:操作人员必须按照操作说明操作,以避免人身伤害或设备损坏当标识这个符号时,手册会说明在会导致人员伤亡危险下,操作人员须要得到什么样的培训来避免事故的发生。保护接地端子。保护接地端子。在使用前请确保该端子接到“地。仪表地接线端子。仪表地接线端子。在使用前请确保该端子接到“地。交流。交流。这个标识表明是交流。直流。直流。这个标识表明是直流。下面的标识只使用在安装手册中 iii 警告 警告 表示一个警告。提示注意避免硬件或软损坏或者系统失败。注意事项 注意事项 表示一个提示 提醒注意了解操作的方法或者功能 提示提示 表示一
4、个“提示”Technical Information Panel 技术情报组 提供当前话题的补充信息 其他参考其他参考 表示一个参考 表示提供一个信息的来源 -因为保护及安全的使用产品及使用产品的控制系统,请按照本手册的安装及安全防范使用。在不符合安装及防护的场合使用横河电机不能保证相应的功能及安全。-当安装保护或者安装安全电路如产品或使用产品系统的闪电保护设备及装置以及涉及或安装独立的保护或安全电路或安保及故障自恢复系统,用户需要对产品或者使用产品的系统做相应的处理。-更换部件或者耗材时,请使用我公司相应的规格。-产品不能被设计或者制作在直接或间接人身安全的安全临界情况下,如核能装置有放射装
5、置铁路装置航空装置导航装置航天装置应用时,使用者有责任附加保护人身安全的设备装置。-不要对产品尝试进行修改。免责声明免责声明-横河电机公司(下文简称为横河电机)除那么在被单独提供的保证里规定之外,对这种产品没有其他的保证。-横河电机不对因为最终用户过失或者产品不可预知的缺陷导致直接或间接的人员伤亡负责。iv 软件支持相关软件支持相关-横河电机对横河电机公司提供的软件没有另外的保证表述或隐含表述。-只能在一台计算机上使用软件。如果希望在新添加的计算机机上使用软件必须为每一台计算机购买拷贝。-除了用于备份的目标,严禁对软件进行拷贝。-用户自行保存原始的包含软件的媒体在一个安全的地方,如软盘。-严禁
6、对软件进行反向工程。-没有横河电机的许可,不允许对软件的任何部分出售,交换,交易。v FA-M3 控制器使用要求事项 FA-M3 控制器使用要求事项 避免在以下环境安装 FA-M3 控制器:避免在以下环境安装 FA-M3 控制器:-直接暴露在日光下,操作温度超过 0C 到 55C(0F to 131F)的地方。-相对湿度在10 to 90%外,或者温度会迅速的改变以致会引起热胀冷缩的地方。-有腐蚀性或可燃气体的地方。-有直接的振动的地方。-有强烈辐射的地方。正确的使用外部配线的类型:正确的使用外部配线的类型:-使用温度变化大于 75C的铜芯电缆。拧紧螺钉:拧紧螺钉:-拧紧模块的禁锢螺钉及端子螺
7、钉避免产生问题,如意外操作。-参照本书提供的方法拧紧螺钉。锁定连接电缆:锁定连接电缆:-锁定电缆,并且在通电前检查。使用扩展继电器实现互锁急停电路:使用扩展继电器实现互锁急停电路:-设备中安装 FA-M3 控制器时必须用扩展继电器实现急停回路,且回路关联控制器的(停止/运行)状态正确互锁。良好的接地:良好的接地:-出于安全的原因,连接 FG 接地端子到(JIS)Class D Ground*1(Japanese Industrial Standards(JIS)Class 3Ground)。为了依从 CE 标准,请使用低导通电阻的绞合电缆(即使在在高频下,电阻也很小的)。*1 日本工业标准(J
8、IS)Class D Ground 要求接地电阻最大值不超过100欧。配置及布线时考虑抗干扰:配置及布线时考虑抗干扰:-安装及连线的系统不同部分可能变成一个个的干扰源以致系统受到干扰。可以通过距离、安装滤波器、单独接地来减少干扰。依从CE 标识配置:依从CE 标识配置:-为了依从CE 标识,安装及布线时参照“硬件手册”(IM34M6C11-01E)依从CE 标识章节。vi 持有一定的备品备件:持有一定的备品备件:-库存一定的备品备件。操作系统前释放身体上的静电:操作系统前释放身体上的静电:-在干燥的环境下容易产生静电的积累,在接触系统前需要先接触一下接到大地的金属释放静电。禁止使用溶剂如油漆的
9、稀释剂进行清洁工作:禁止使用溶剂如油漆的稀释剂进行清洁工作:-用浸水的或中性清洁剂的棉织物轻轻的清洁FA-M3 控制器表面。-不要使用挥发性溶剂如汽油油漆稀释剂化学物质进行清洁,这样会造成模块缺损掉色故障。避免在高温度湿度场合使用FA-M3 控制器:避免在高温度湿度场合使用FA-M3 控制器:-因为CPU模块有内置电池,所以请避免在高温度湿度地方存放。-因为在高温环境电池的寿命减少的很快,所以要求要求存放的温度要求在(20C 75C)。-在模块温控模块点被使用作为保存设备信息配置信息的备用电源供给。在标准模式及室温情况下电池的寿命为10年,在温度许可的极限场合安装或保存寿命将缩短。我们建议内置
10、电池的模块须要保持在室温环境。在安装移除模块时需要断开电源:在安装移除模块时需要断开电源:-在安装或移除模块时未断开电源,可能导致损坏。不要接触模块内部的部件:不要接触模块内部的部件:-在一些模块你可以移开右边的盖板安装ROM packs或开关的设定。在做这些工作时不要触摸印制电路板上的任何部件。触摸可能导致部件的损坏或模块工作异常。vii 介绍 介绍 手册概要 手册概要 本手册描述了FA-M3多控制器使用顺控CPU模块的顺控功能(包括 F3SP05,F3SP08,F3SP21,F3SP25,F3SP28-3N,F3SP28-3S,F3SP35,F3SP38-6N,F3SP38-6S,F3SP
11、53-4H,F3SP53-4S,F3SP58-6H,F3SP58-6S,F3SP59-7S)。怎样阅读本手册 怎样阅读本手册 首先阅读“顺控 CPU 模块 功能”接着进入本手册第一章。2 3章相关的部分。其他的手册 其他的手册 针对单独的CPU模块,请参考相关的手册。功能信息请参考:功能信息请参考:-顺控 CPU 模块 功能(包括 F3SP28-3N/3S,F3SP38-6N/6S,F3SP53-4H/4S,F3SP58-6H/6S,F3SP59-7S)(IM34M6P13-01E)梯形图编程请参考:梯形图编程请参考:-FA-M3 编成工具 WideField2(IM34M6Q15-01E)或
12、 -FA-M3 编程工具WideField(IM34M6Q14-01E)-FA-M3 编程工具WideField 应用(IM34M6Q14-02E)功能信息请参考:功能信息请参考:-顺控 CPU 模块 功能(包括 F3SP21,F3SP25 and F3SP35)(IM34M6P12-02E)梯形图编程请参考:梯形图编程请参考:-FA-M3 编程工具 WideField2(IM34M6Q15-01E)或 -FA-M3 编程工具WideField(IM34M6Q14-01E)-FA-M3 编程工具WideField 应用(IM34M6Q14-02E)-梯形图编程Ladder Diagram Su
13、pport Program M3(IM 34M6Q13-01E)viii FA-M3控制器详细规格及概要FA-M3控制器详细规格及概要*1*1,安装连线,测试,维护及检查,系统模块安装限制,安装连线,测试,维护及检查,系统模块安装限制 *1:除电源模块,基板模块,I/O 模块,电缆,端子板外其他模块的规格说明。-硬件手册(IM34M6C11-01E)第9版或以后的版本。PC机连接功能命令及响应请参考:PC机连接功能命令及响应请参考:-PC连接命令(IM 34M6P41-01E)光纤 FA-bus 模块功能请参考:光纤 FA-bus 模块功能请参考:-光纤FA-bus 模块 及 光纤 FA-bu
14、s 2 模块(IM 34M6H45-01E)A link H 及 光纤 FA link H 模块功能请参考:A link H 及 光纤 FA link H 模块功能请参考:-FA Link H 模块 F3LP02-0N 光纤 FA Link H 模块(IM 34M6H43-01E)符号约定 符号约定 符号使用 符号使用 下面的符号被使用在手册中:表示在 F3SP25 及 F3SP35 顺控 CPU 模块中可使用。:表示在F3SP28-3N,F3SP28-3S,F3SP38-6N 及 F3SP386S CPU模块中可使用。:表示在F3SP53-4H,F3SP53-4S,F3SP58-6H,F3S
15、P58-6S 及 F3SP59-7S CPU modules CPU模块中可使用。:表示在F3SP28-3S,F3SP38-6S,F3SP53-4S,F3SP58-6S 及 F3SP59-7S CPU模块中可使用。没有标识:表示在所有的 CPU 模块中可使用(F3SP05,F3SP08,F3SP21,F3SP25,F3SP28,F3SP35,F3SP38,F3SP53,F3SP58 and F3SP59)。ix 版权及商标 版权及商标 版权 版权 在本CD-ROM中的程序及在线文档版权属于横河电机公司。本在线文档可以被打印,但在PDF文档设有限制防止内容被改变。本在线文档仅限在使用本产品被打印
16、。使用本在线文档的打印拷贝时请注意可能和最新的版本有矛盾。请确认和最新的版本一致。禁止对本在线文档部分或全部拷贝,传输,买卖及散布到任何的第三方,没有横河电机的许。可禁止对本文档转录至录像带等其他的媒体 商标商标 在本文档中提到的商标和公司名称分别注册于各自的公司。TOC-1 目录 目录 产品目录产品目录。i 声明 ii 前言vii 版权和商标 Viii 1.概要.1声明 ii 前言vii 版权和商标 Viii 1.概要.1 1.1 指令及程序的大小.1 1.2 位处理.1 1.3 字操作(16 bits).2 1.4 双字操作(32 bits).4 1.5 浮点处理 .6 1.6 字符串处理
17、 .8 1.7 高速应用性指令.9 1.7.1 使用 F3SP21,F3SP25,F3SP35.9 1.7.2 当使用 F3SP28,F3SP38,F3SP53,F3SP58 或 F3SP59.11 1.8 索引寻址及间接寻址.14 1.8.1 索引寻址.14 1.8.2 间接寻址.18 1.9 边沿触发类指令.20 1.10 条件成立执行指令和边沿触发输入指令.23 1.11 高速读写指令(HRD/HWR).24 1.12 数字处理.25 1.13 错误处理.26 1.14 二进制到 BCD 自动转换.27 1.15 设备作为指令参数的限制.29 2.基本指令.12.基本指令.1 2.1 基
18、本指令.1 2.2 常开 LD,常闭 LDN.4 2.3 与 AND,与非 ANDN.5 2.4 或 OR,或非 ORN.6 2.5 上升沿常开LDU,下降沿常开 LDD.7 2.6 与常开ANDLD,或常开ORLD.11 2.7 输出 OUT.14 2.8 反输出 OUTN.16 2.9 入栈PUSH,堆栈读STCRD,出栈POP.18 2.10 取反 INV .21 FA-M3 顺控顺控CPU指导手册指导手册功能功能 (用于用于 F3SP05-0P,F3SP08-0P,F3SP21-0N,F3SP25-2N,F3SP35-5N,F3SP28-3N/3SF3SP38-6N/6S,F3SP53
19、-4H/4S,F3SP58-6H/6S,F3SP59-7S)IM 34M6P12-03E 第第3版本版本 TOC-2 2.11 上升沿UP,下降沿DWN.24 2.12 上升沿使用指定设备UPX,下降沿使用指定设备DWNX.28 2.13 置位 SET,复位 RST.32 2.14 计时器 TIM.35 2.15 计数器 CNT.41 2.16 上升沿DIFU,下降沿DIFD.47 2.17 双稳态输出 FF.49 2.18 互锁 IL,互锁清除 ILC.51 2.19 放入指定位LDW.54 2.20 输出到指定位 OUTW/OUTWL.57 2.21 置位指定位 SETW/SETWL.59
20、 2.22 复位指定位 RSTW/RSTWL.61 2.23 结束END.63 2.24 空操作NOP.64 3.应用指令.13.应用指令.1 3.1 应用指令.1 3.2 比较指令.5 3.2.1 比较 CMP,比较长字 CMP L.5 3.2.2 浮点比较 FCMP L .7 3.2.3 比较表 BCMP,比较长字表BCMP L.9 3.2.4 比较浮点表 FBCP L.12 3.2.5 搜索表TSRCH,长字搜索表 TSRCH L.15 3.3 算术指令.17 3.3.1 Add CAL,长字加 CAL L.17 3.3.2 浮点数加法指令FCALL.20 3.3.3 减法 CAL,长字
21、减法CALL.22 3.3.4 浮点减法FCALL.25 3.3.5 乘法 CAL,长字乘法 CALL.27 3.3.6 浮点乘法 FCALL.30 3.3.7 除法 CAL,长字除法 CALL.32 3.3.8 浮点除法 FCAL L.35 3.3.9 递增 INC,长字递增 INC L,递减 DEC,长字递减 DEC L.38 3.3.10 平方根 SQR,长字平方根SQR L.40 3.3.11 浮点平方根SQR F.42 3.3.12 SIN(Sine)FSIN L,SIN-1(Arc Sine)FASIN L.44 3.3.13 COS(Cosine)FCOS L,COS-1(Arc
22、Cosine)FACOS L.47 3.3.14 TAN(Tangent)FTAN L,TAN-1(Arc Tangent)FATAN L.50 3.3.15 LOG(对数)FLOG L.53 3.3.16 EX(指数)FEXPL.55 3.4 逻辑指令.57 3.4.1 逻辑与 CAL,长字逻辑与 CAL L.57 3.4.2 逻辑或 CAL,长字逻辑或 CAL L.60 3.4.3 逻辑异或 CAL,长字逻辑异戓 CAL L.63 3.4.4 逻辑异或非 NXOR CAL,长字逻辑异或非 CAL L.66 3.4.5 二进制补码NEG,长字二进制补码NEG L.69 3.4.6 取反 NO
23、T,长字取反 NOT L.71 TOC-3 3.5 旋转指令.73 3.5.1 旋转 RROT,LROT,长字旋转RROT L,LROT L.73 3.5.2 带进位旋转 RROTC,LROTC,带进位长字旋转 RROTC L,LROTC L.76 3.6 移位指令.79 3.6.1 移位 RSFT,LSFT,长字移位 RSFT L,LSFT L.79 3.6.2 移位 m 位数据 n 位 RSFTN,LSFTN.82 3.6.3 移位寄存器SFTR.84 3.7 移动指令.86 3.7.1 移动 MOV,长字移动 MOV L.86 3.7.2 部分移动 PMOV.89 3.7.3 块移动 B
24、MOV.91 3.7.4 块设置 BSET.93 3.7.5 字移动 RWS,LWS.95 3.7.6 索引移动IXMOV,索引长字移动 IXMOVL.97 3.7.7 交换 XCHG,长字交换 XCHG L.100 3.7.8 求反移动 NMOV,长字求反移动NMOVL.102 3.7.9 扩展偏移 PMOVX.104 3.7.10 位移动 BITM.106 3.7.11 数字移动 DGTM.108 3.8 数据处理指令.110 3.8.1 先入先出指令 FIFRD,FIFWR.110 3.8.2 二进制的转化 BIN,长字二进制的转化BIN L.114 3.8.3 BCD 代码转化 BCD
25、,长字 BCD 代码转化 BCD L.117 3.8.4 浮点到 BCD 转化 FBCD L.120 3.8.5 BCD 代码到浮点 BCDF.122 3.8.6 整数到浮点 ITOF,长辽长字整数到浮点 ITOF L.124 3.8.7 浮点到整数FTOI,浮点到长字整数FTOI L.126 3.8.8 7 分段解码器 SEG.128 3.8.9 转换成 ASCII ASC.130 3.8.10(位)置位 BITS,长字(位)置位 BITS L,(位)复位 BITR,长字(位)复位BITR L.132 3.8.11 进位置位 CSET,进位复位 CRST.135 3.8.12 数据分配DIS
26、T,长字数据分配DIST L.136 3.8.13 整合数据 UNIT,整合长字数据UNIT.138 3.8.14 解码 DECO,编码 ENCO.140 3.8.15 位记数器 BCNT,长字位记数器 BCNT L.144 3.8.16 近似折线APR,长字近似折线APR L.146 3.8.17 浮点近似折线FAPR L.149 3.8.18 度换算为弧度 FRAD L.152 3.8.19 弧度换算为度 FDEG L.154 3.8.20 提取符号位 SIGN L.156 3.9 设备数据刷新指令 DREF.157 3.10 程序控制指令.159 3.10.1 跳转 JMP.159 3.
27、10.2 调用子程序 CALL,进入子程序SUB,返回子程序 RET.161 3.10.3 中断INTP,中断返回 IRET.167 3.10.4 禁止中断 DI,允许中断 EI.171 3.10.5 激活块 ACT,不激活块INACT.172 3.10.6 For FOR,Next NEXT.174 3.10.7 循环中止 BRK.177 TOC-4 3.10.8 激活 SCB 块 CBACT,不激活 SCB 块 CBINA.179 3.10.9 禁止 SCB 块 CBD,允许 SCB 块 CBE.181 3.11 功能模块指令.183 3.11.1 读 READ,长字读READ L,写 W
28、RITE,长字写WRITE L.183 3.11.2 高速读 HRD,高速长字读HRD L,高速写 HWR,高速长字写HWR L.187 3.12 字符串处理指令.190 3.12.1 转换字符串到数字 VAL,转换字符串到长字数字 VAL L.190 3.12.2 转换数字到字符串 STR,转换长字数字到字符串 STR L.193 3.12.3 字符串的连接 SCHN F3SP25.195 3.12.4 字符串移动 SMOV L F3SP25.197 3.12.5 字符串长度计算SLEN.199 3.12.6 字符串的比较SCMP.201 3.12.7 字符串提取 SMID F3SP25.2
29、03 3.12.8 字符串左边SLFT,字符串右边SRIT.205 3.12.9 字符串查找SIST.208 3.13 结构和宏指令.210 3.13.1 结构指针声明 STRCT.210 3.13.2 结构移动STMOV.212 3.13.3 结构宏指令调用SCALL.214 3.13.4 宏调用 Macro Call MCALL,参数 PARA,宏返回 MRET.217 3.13.5 输入宏指令调用NCALL,输入宏的输出 NMOUT.222 3.14 间接说明指令 .225 3.14.1 间接地址设置SET.225 3.14.2 间接地址加 ADD F3SP38-6S F3SP59-7S
30、.227 3.14.3 间接地址移动 MOV F3SP38-6S F3SP59-7S.229 3.15 其它指令.231 3.15.1 看门狗计时器更新WDT.231 3.15.2 读取自由运行时间器 FTIMR.232 3.15.4 采样跟踪 TRC.235 3.15.5 存储用户日志 ULOG,读取用户日志ULOGR,清除用户日志 UCLR.236 3.15.6 设置日期DATE,设置时间 TIME.239 3.15.7 设置日期字符串 SDATE,设置时间字符串 STIME.243 附录 1.专用继电器(M).247附录 1.专用继电器(M).247 附录 1.1 块开始状态.1 附录
31、1.2 通用继电器.2 附录 1.3 顺序操作和模式状态继电器.3 附录 1.4 自我诊断状态继电器.4 附录 1.5 FA 链接模块状态继电器.5 附录 2.专用寄存器(Z).1附录 2.专用寄存器(Z).1 附录 2.1 顺序操作状态寄存器.1 附录 2.2 自我诊断状态寄存器.2 附录 2.3 通用寄存器.3 附录 2.4 FA 链接模块状态寄存器.4 附录 2.5 顺控 CPU 模块状态寄存器.5 附录 3.梯形顺序基本指令列表.1附录 3.梯形顺序基本指令列表.1 TOC-5 附录 4.顺控梯形图应用指令列表.1附录 4.顺控梯形图应用指令列表.1 附录 5.顺控梯形图执行说明.1附
32、录 5.顺控梯形图执行说明.1 版本信息.i版本信息.i 1-1 1.概要 1.概要 本章节概略的说明顺控 CPU 模块指令集。指令集的详细介绍参考第 2 章第 3 章。1.1 指令及程序的大小 1.1 指令及程序的大小 F3SP05 CPU 模块最大编程容量 5K steps(5,120 steps);F3SP08、F3SP21 模块最大编程容量 10K steps(10,240 steps);F3SP25 20K steps(20,480 steps);F3SP35 模块最大编程容量 100K steps(102,400 steps);F3SP28 模块最大编程容量 30K steps(3
33、0,720 steps);F3SP53 模块最大编程容量 56K steps(57,344 steps);F3SP38、F3SP58 模块最大编程容量 120K steps(122,880 steps);F3SP59 模块最大编程容量 254K steps(260,096 steps)。一个指令为 16 steps。因此程序中指令步数的多少取决于使用的指令的类型。其他参考其他参考 参见第 2 章,基本指令、第 3 章,应用指令集 了解步数(steps)和指令之间的关系。1.2 位处理 1.2 位处理 位处理可用于位处理的设备(X,Y,I,E,T,C,L,或 M)。位处理以位为单位进行处理操作。
34、图图 1.1 位处理略述位处理略述 1-2 1.3 字处理(16 bits)1.3 字处理(16 bits)字处理是以 16 位为单位处理目标设备,如果在字处理指令中用到位处理设备(X,Y,I,E,L,and M),那么该指令会处理 16 个点;如果字处理指令中使用了字设备(T,C,D,B,W,R,V,or Z),那么该指令处理一个点。图图 1.2 字处理略述字处理略述 1-3 输入输入/输出继电器输出继电器(X/Y 字处理字处理)如果从指定的继电器点开始的继电器数目小于 16 个,相应多出来的 bit 位将随机的填入不可预知值(0 或 1)。图图 1.3 输入输出继电器输入输出继电器 其他参
35、考其他参考 输入输出继电器的详细说明,请参阅 4.1 节”顺控 CPU 模块 功能”(包括 F3SP28-3N/3S,F3SP38-6N/6S,F3SP53-4H/4S,F3SP58-6H/6S,F3SP59-7S)(IM 34M6P13-01E)4.1章节。注意注意 在应用中如果 bit 位的值是不可预知的(0 or 1)可能会导致问题的发生,不可预知位比需用掩码处理。1-4 1.4 双字处理(32 bits)1.4 双字处理(32 bits)双字处理每次操作 32-bit。如果指令中使用了位设备(X,Y,I,E,L,and M),指令会处理连续的 32 点;如果指令中使用了字设备(T,C,
36、D,B,W,R,V,or Z)指令会每次处理 2 个点。字处理处理的数据范围-2147483648 to 2147483647(十进制)或$80000000 to$7FFFFFFF (无符号十六进制)。Figure 1.4 双字处理略述双字处理略述 1-5 输入输入/输出继电器输出继电器(X/Y 双字处理双字处理)如果从指定的继电器点开始的继电器数目小于 32 个,相应多出来的 bit 位将随机的填入不可预知值(0 or 1)。Figure 1.5 输入输出继电器输入输出继电器 注意注意 在应用中如果 bit 位的值是不可预知的(0 or 1)可能会导致问题的发生。它们应该被屏蔽掉。1-6 1
37、.5 浮点处理 1.5 浮点处理 浮点数大小范围浮点数大小范围 -2128 +2128(约为。-3.4 x 1038 to+3.4 x 1038)因为尾数部分存放时占用 23 bits,浮点数的十进制有效数一般为 67 位。长整型转换成浮点型时四舍五入近似的处理如下。图图 1.6 浮点数值得范围浮点数值得范围 一个浮点数转换到整型或长整型时它的小数部分将被四舍五入。浮点算术指令浮点算术指令 浮点算术指令不能处理整型或长整型,整型长整型要参与浮点算术指令,必须要先用 ITOF 指令处理成浮点数。浮点处理经常会有四舍五入错误的,程序员在编程时必须考虑出错处理。如果浮点处理的结果小于 2-127 那
38、么处理的结果将会四舍五入成 0。浮点数的值超出范围时指令也会出错。也就是-2128 to+2128。1-7 浮点数的内部表示浮点数的内部表示 浮点数 IEEE 单精度格式如下。0:+1:s:符号位(1 bit)。e:幂指数(8 bits)。m:尾数(23 bits)。图图 1.7 单精度内部表示单精度内部表示 (1)If e=/0,r=(-1)s x 1.m x 2e-127 (2)If e=0,r=0 if m=0(所有的位为 0 表示 0)。1-8 1.6 字符串处理 1.6 字符串处理 字符串处理字符串处理 字符串处理是以一个字节(8 bits)为单位。字符串是以$00 结尾。字符串的最
39、大长度 2,047字符,长度超过 2,047 字符将不能正确的处理。14 个字节的字符串可以使用 SMOV 指令;12 个字节可以使用其他指令处理。任何字符串出现在字符串指令中都是左对齐,在其它指令中均作为 ASCII 码向右对齐处理。图图 1.8 字符串处理字符串处理 1-9 1.7 高速应用性指令 1.7.1 使用 F3SP21,F3SP25,F3SP35 1.7 高速应用性指令 1.7.1 使用 F3SP21,F3SP25,F3SP35 高速应用指令是应用指令的高速版本,高速指令的执行速度受在指令中所指定设备的影响,这些指令包括 MOV,CAL,CMP,16-bit 逻辑指令。在高速应用
40、指令中,设备需要按下面说明使用。(1)在下面图中 Part,Par2,and Par3 是位设备(X,Y,I,E,L,T,and C)-不要使用索引寻址。-设备号为 1,17,33,49,以此类推。-当使用 X 及 Y 继电器,设定数据格式为二进制。(2)在下面图中 Part,Par2,Par3 是字设备(D,R,W,Z,T,and C),文件寄存器(B)除外。-不要使用索引寻址。-当使用连接继电器时,使用 WS1 W1024.图图 1.9 高速应用指令使用参数条件高速应用指令使用参数条件 1-10 图图 1.10 高速处理应用指令示例高速处理应用指令示例(1)图图 1.11 高速处理应用指令
41、示例高速处理应用指令示例(1)图图 1.12 高速处理应用指令示例高速处理应用指令示例(1)1-11 1.7.2 当使用 F3SP28,F3SP38,F3SP53,F3SP58 或 F3SP59 1.7.2 当使用 F3SP28,F3SP38,F3SP53,F3SP58 或 F3SP59 适用的应用指令适用的应用指令 高速应用指令是应用指令的高速版本,高速指令的执行速度受在指令中所指定设备的影响。表 1.1 适用的应用指令 分类 功能号。指令 处理单位 助记符 比较 16 bit CMP 比较 10 长整型数据比较 32 bit CMP L 加 16 bit 减 16 bit 乘 16 bit
42、 除 16 bit CAL 长整型数据加 32 bit 算术运算 20/20P 长整型数据减 32 bit 长整型数据乘 32 bit 长整型数据除 32 bit CAL L 120/120P 增加(加 1)16 bit INC 121/121P 减少(减 1)16 bit DEC 与 16 bit 或 16 bit 异或 16 bit 逻辑运算 20/20P 异或非 16 bit CAL 长整型数据与 32 bit CAL L 32/32P 右移 16 bit RSFT 移位 33/33P 左移 16 bit LSFT 移动 16 bit MOV 数据传送 40/40P 长整型数据移动 32
43、 bit MOV L 读功能模块 16 bit READ 81/81P 以长整型读功能模块 32 bit READ L 写功能模块 16 bit WRITE 模块读写 82/82P 以长整型写功能模块 32 bit WRITE L 1-12 设备使用说明设备使用说明 在高速应用指令应需按下面说明来使用。(1)使用下表的指令 -不要使用索引寻址。-当使用 F3SP38,F3SP58 or F3SP59 中文件型继电器,请使用 B131072 以前的继电器。-当使用位设备(X,Y,I,E,L,T,C),使用设备号为 1,17,33,49,以此类推。-当使用 X 及 Y 继电器,设定数据格式为二进制
44、。表 1.2 设备使用说明(1)分类 功能号。指令 处理单位 助记符 比较 16 bit CMP 比较 10 长整型数据比较 32 bit CMP L 加 16 bit 减 16 bit 乘 16 bit 除 16 bit CAL 算术运算 20/20P 长整型数据加 32 bit 长整型数据减 32 bit CAL L 长整型数据乘 32 bit 长整型数据除 32 bit 120/120P 增加(加 1)16 bit 减少(减 1)16 bit 121/121P 与 16 bit INC DEC CAL 逻辑运算 20/20P 或 16 bit 异或 16 bit 异或非 16 bit M
45、OV L (2)使用下表中的指令 -高速应用指令应用条件包括在(1)中的条件。-当使用常数时,它们的位置必须满足表 1.7.3 的条件。表 1.3 设备使用说明(2)种类 功能号。指令 处理单位 字面表达示例 长整型减 32 bit D1=D3-1 D1=1-D3 算术运算 20/20P 长整型除 32 bit D1=D5/2 D1=2/D5 逻辑运算 20/20P 异或非 16 bit 不适用 1-13 (3)使用下表中的指令 -高速应用指令应用条件只适用于满足表 1.7.4.D1 必须满足在(1)提到的所有条件。表 1.4 设备使用说明(3)种类 功能号。指令 处理单位 字面表达示例 32
46、/32P 右移 16 bit RSFT D1 2 RSFT D1 D2 移位 33/33P 左移 16 bit LSFT D1 2 LSFT D1 D2 读功能模块 16 bit READ 2 1 D1 1 81/81P 以长整型为单位读取功能模块 32 bit READ L 2 1 D1 1 写功能模块 16 bit WRITE D1 2 1 1 模块读写 82/82P 以长整型为单位写功能模块 32 bit WRITE L D1 2 1 1 1-14 1.8 索引寻址及间接寻址 1.8 索引寻址及间接寻址 你可以使用索引寻址或间接寻址。1.8.1 索引寻址 1.8.1 索引寻址 在基本指令
47、或应用指令中,索引寻址是用索引寄存器(Vnnn)或索引常数来偏移所直接使用的设备号的设备寻址技术。常数索引常数索引 如果一个指令使用常数索引寻址方式,设备地址为指令中指定的设备号加上索引常数。一个索引常数的值在 0 2047.它也可以和间接寻址一起使用。图图 1.15 使用常数索引的索引寻址使用常数索引的索引寻址 1-15 当索引寄存器中为正整数时当索引寄存器中为正整数时 当索引寄存器中为正整数时,这个整数加上指令中指定的设备号作为指令处理的设备号。图图 1.16 索引寻址索引寻址(正整数正整数)当索引寄存器中为负整数时当索引寄存器中为负整数时 当索引寄存器中为负整数时,指令中指定的设备号减去
48、这个负整数作为指令处理的设备号。图图 1.17 索引寻址索引寻址(负整数负整数)1-16 对输入/输出继电器,索引寄存器的值将被转化成槽偏移量和位偏移量。当输入输出继电器存在于所指定的插槽时执行索引寻址。在索引寻址方式中当一个索引寄存器为负整数时将会出错。图图 1.18 输入输入/输出继电器输出继电器 X/Y 索引寻址示例索引寻址示例 其他参考其他参考 关于插槽的详细说明,请阅读第 1.3.2 章节 顺控 CPU 模块 功能(适用 F3SP28-3N/3S,F3SP38-6N/6S,F3SP53-4H/4S,F3SP58-6H/6S,F3SP59-7S)(IM 34M6P13-01E)。1-1
49、7 注意注意 -确定在索引寻址方式前后索引地址要同为 BIN 或 BCD 码地址,因为系统不能正确的进行二进制和 BCD 码的转。-因为实现高速执行顺控模块对索引寻址方式的设备号不进行检查。因此,索引寻址的地址结果超出设备的范围时将没有指令处理错误信号输出。确保地址没有超出地址范围。当地址超出范围,将不能正常的执行,因为其他的设备被改变了。在使用索引寻址时,一定要十分细心,防止超出范围。示例:思考下面举例(适用 F3SP28)。-对于 F3SP28,F3SP38,F3SP53,F3SP58,F3SP59 顺控 CPU 模块,写一个特殊寄存器(M)或特殊(Z)使用索引寻址导致一个指令出错。要使用
50、直接寻址写特殊寄存器(M)or 或特殊(Z)。1-18 1.8.2 间接寻址 1.8.2 间接寻址 间接寻址是一种设备寻址方式,它不直接指定设备的地址,而是用存储地址的寄存器简介的寻址。基本指令或应用指令可间接寻址可以通过使用寄存器存储地址。间接寻址的设备在设备号前有一个前缀。间接寻址方式使用 3 个字寄存器保存一个地址。为了保存一个地址到寄存器(间接寻址寄存器)里,使用间接寻址设定(SET)指令。操作间接寻址寄存器里的一个地址使用间接寻址加(ADD)指令。在间接寻址加指令中使用“+n”,它会对保存在间接寻址寄存器中的地址加上 n。传输间接寻址寄存器中的内容,使用间接寻址传输(MOV)指令。图