在PLC控制系統(tǒng)中，特殊功能模塊一般作為PLC的擴展單元使用，模塊的控制與檢測需要通過PLC的程序進行。

為了能夠方便地實現(xiàn)PLC對特殊功能模塊的控制，并減少應(yīng)用指令的條數(shù)，統(tǒng)一應(yīng)用指令的格式，在三菱PLC的特殊功能模塊中設(shè)置了專門用于PLC與模塊間進行信息交換的緩沖存儲器（Buffer Memory，簡稱BFM）。緩沖存儲器數(shù)據(jù)中包括了模塊控制信號位、模塊參數(shù)等控制條件，以及模塊的工作狀態(tài)信息、運算與處理結(jié)果、出錯信息等內(nèi)容。

PLC對模塊的控制，只需要通過PLC的數(shù)據(jù)輸出（TO）指令在模塊緩沖存儲器的對應(yīng)控制數(shù)據(jù)位中寫入控制信息即可。同樣PLC對模塊的狀態(tài)檢測，也只需要通過PLC的數(shù)據(jù)閱讀（FROM）指令讀出對應(yīng)的模塊緩沖存儲器數(shù)據(jù)即可。

因此，對于所有的特殊功能模塊，PLC的編程事實上只是不斷利用PLC的TO與FROM指令對模塊緩沖存儲器進行讀/寫操作而已。為此，正確使用PLC的TO與FROM指令，是特殊功能模塊編程的前提條件。

一、特殊功能模塊的位置編號

當(dāng)多個特殊模塊與PLC相連時，PLC對模塊進行的讀/寫操作必須正確區(qū)分是對哪一個模塊進行操作。這就產(chǎn)生了區(qū)分不同模塊的位置編號。

當(dāng)多個模塊相連時，PLC特殊模塊位置編號是這樣確定的：從基本單元最近的模塊算起，由近到遠分別是0#，1#，2#，…，7#特殊模塊編號，如下圖所示。

但當(dāng)其中如果含有擴展單元時，擴展模塊不算入編號，特殊模塊編號則跳過擴展單元，仍由近到遠從0#編起，如圖下所示。

一個PLC的基本單元最多能夠連接8個特殊單元模塊，編號從0#~7#。FX2N PLC的I/O點數(shù)最多是256點，它包含了基本單元的I/O點數(shù)、擴展單元的I/O點數(shù)和特殊模塊所占用的I/O點數(shù)。特殊模塊所占用的I/O點數(shù)可查詢手冊得到。FX2N的模擬量模塊一般占用8個I/O點，計算在輸入點、輸出點均可。

二、緩沖存儲器緩沖存儲器BFM

       每個特殊功能模塊里面有若干個16位存儲器，手冊上面稱緩沖存儲器BFM。緩沖存儲器BFM是PLC與外部模擬量進行信息交換的中間單元。輸入時，由模擬量輸入模塊將外部模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后先暫存在BFM內(nèi)，再由PLC進行讀取，送入PLC的字軟元件進行處理。輸出時，PLC將數(shù)字量送入輸出模塊的BFM內(nèi)，再由輸出模塊自動轉(zhuǎn)換成模擬量送入外部控制器或執(zhí)行器中，這是模擬量模塊BFM的主要功能。除此之外，BFM還具有如下功能。

1）模塊應(yīng)用設(shè)置功能：模擬量模塊在具體應(yīng)用時，要求對其進行選擇性設(shè)置，如通道的選擇、轉(zhuǎn)換速度、采樣等，這些都是針對BFM不同單元的內(nèi)容設(shè)置來進行的。

2）識別和差錯功能：每個模擬量模塊都是一個識別碼，固化在某個BFM單元里，用于進行模塊識別。當(dāng)模塊發(fā)生故障時，BFM的某個單元會存在故障狀態(tài)信息。

3）標(biāo)定調(diào)整功能：當(dāng)模塊的標(biāo)定不能夠滿足實際生產(chǎn)需要時，可以通過修改某些BFM單元數(shù)值建立新的標(biāo)定關(guān)系。

特殊模塊的BFM數(shù)量并不相同，但FX2N模擬量模塊大多為32個BFM緩沖存儲單元，他們的編號是BFM#0~BFM#31。每個BFM緩沖存儲單元都是一個16位的二進制存儲器。在數(shù)字技術(shù)中，16位二進制位數(shù)一個“字”，因此，每個BFM存儲單元都是一個“字”單元。在介紹模擬量的BFM功能時，常常把某些BFM存儲單元的內(nèi)容稱為“XX”字，如通道字、狀態(tài)字等。

對特殊功能模塊的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，除了選型、模擬量信號的輸入/輸出接線和它的位置編號外，對其BFM存儲單元的學(xué)習(xí)是個關(guān)鍵，是學(xué)習(xí)特殊功能模塊的難點和重點。實際上，學(xué)習(xí)這些模塊的應(yīng)用就是學(xué)習(xí)這些存儲器的內(nèi)容跟它的讀/寫。推廣來說，不管學(xué)習(xí)哪種模塊，其核心都是BFM的內(nèi)容及其讀寫。

PLC與特殊模塊的信息交換是通過讀指令FROM和寫指令TO的程序編制來完成的。

一、FROM指令

PLC的FROM指令的作用是將特殊功能模塊緩沖存儲器（BFM）的內(nèi)容讀入到PLC中。指令的功能代碼為FNC78，指令格式如下：

指令中各元件、操作數(shù)代表的意義依次如下。

X0：指令執(zhí)行啟動條件，當(dāng)X0為“1”時，執(zhí)行本指令。啟動觸點可以是輸入X、輸出Y、內(nèi)部繼電器M等。

FROM：指令代碼，其中FROM為基本指令代碼，代表特殊功能模塊緩沖存儲器（BFM）。

閱讀指令，帶“□”的前綴D與帶后綴P可以根據(jù)情況選擇使用，可有可無，前綴D表示32位操作指令，后綴P代表觸點上升沿驅(qū)動。各種組合所代表的意義如下。

• FROM（無前綴D和后綴P）：利用觸點X0.啟動的16位數(shù)據(jù)閱讀指令。

• DFROM（有前綴D，無后綴P）：利用觸點X0啟動的32位數(shù)據(jù)閱讀指令。

• FROMP（無前綴D，有后綴P）：利用觸點X0的上升沿啟動的16位數(shù)據(jù)閱讀指令。

• DFROMP（有前綴D，有后綴P）：利用觸點X0的上升沿啟動的32位數(shù)據(jù)閱讀指令。

K1：模塊地址常數(shù)，用來選擇與指定特殊功能模塊。如在FX系列PLC中，從基本單元開始，依次向右的第1、2、3…..個特殊功能模塊，對應(yīng)的模塊地址依次為K0、K1、K2、……，在指令的這一區(qū)域只能輸入常數(shù)。

K29：模塊緩沖存儲器的地址（數(shù)據(jù)源），K29代表模塊緩沖存儲器的地址為BFM#29。在指令這一區(qū)域只能輸出常數(shù)，具體參數(shù)號取決于指令需要閱讀的內(nèi)容。

K40M0：指定從緩沖存儲器讀取到的數(shù)據(jù)在PLC中的存儲位置（目標(biāo)位置）。K4代表需要閱讀的二進制位數(shù)，以4位（bit）二進制為單位，K4代表16位，允許輸入的值為K1~K8。M0代表數(shù)據(jù)在PLC中存儲區(qū)域的首地址，在16位數(shù)據(jù)閱讀時，若輸入M0，代表讀入的數(shù)據(jù)存儲于PLC的內(nèi)部繼電器M0~M15中。存儲位置也可以是16位數(shù)據(jù)寄存器D（常用），這時不需要前綴K4。

K1：需要傳送的點數(shù)，采用FROM、FROMP格式時，以16位二進制為單位，K1代表閱讀16點，K2代表32點等。采用DFROM、DFROMP格式時，以32位二進制為單位，K1代表閱讀32點，K2代表64點。允許輸入的值為K1~K32767。

FROM指令也可以32位應(yīng)用，這時傳送數(shù)據(jù)個數(shù)為2K1個。

下面通過具體例子來具體說明指令功能。

【例子1】試說明下列指令執(zhí)行功能含義。

1）FROM  K1  K30  D0 K1

把1#模塊的BFM#30單元內(nèi)容復(fù)制到PLC的D0單元中。

2）FROM  K0  K50  D100 K4

把0#模塊的（BFM#5~BFM#8）4個單元內(nèi)容復(fù)制到PLC的（D10~D13）單元中。其對應(yīng)關(guān)系是：（BFM#5）→（D10）、（BFM#6）→（D11）、（BFM#7）→（D12）、（BFM#8）→（D13）。

3）FROM  K1  K29  K4M10  K1

用1#模塊BFM#29的位值控制PLC的M10~M25繼電器狀態(tài)。位值為0，M斷開；位值為1，M閉合。例如，BFM#29中的數(shù)值是1000 0000 0000 0111，那么它所對應(yīng)的繼電器M10、M11、M12和M25是閉合的，其余繼電器都是斷開的。

4）DFROM  K0  K5  D100 K1

  這是FROM指令的32位應(yīng)用，注意這個K1表示傳送兩個數(shù)據(jù)，指令執(zhí)行功能含義是把0#模塊（BFM#5）→（D100）、（BFM#6）→（D101）。

【例子2】說明下圖程序各指令的意義

指令①的作用是：當(dāng)X0為“1”時，將安裝于基本單元右側(cè)的第1個特殊功能模塊的緩沖存儲器的參數(shù)BFM#29讀入到PLCM0~M15的16點內(nèi)部及繼電器中。

指令②的作用是：在X0為“1”的瞬間，利用X0的上升沿，將安裝于基本單元右側(cè)的第1個特殊功能模塊的緩沖存儲器的參數(shù)BFM#29讀入到PLC的M0~M15的16點內(nèi)部繼電器中。

指令③的作用是：當(dāng)X0為“1”時，將安裝于基本單元右側(cè)的第一個特殊功能模塊的緩沖存儲器的參數(shù)BFM#29、BFM#30讀入到PLC的16位數(shù)據(jù)存儲器D0中。

指令④的作用是：當(dāng)X0為“1”時，將安裝于基本單元右側(cè)的第一個特殊功能模塊的緩沖存儲器的參數(shù)BFM#29、BFM#30讀入到PLC的16位數(shù)據(jù)存儲器D0、D1中（32位閱讀指令）。

指令⑤的作用是：當(dāng)X0為“1”時，將安裝于基本單元右側(cè)第一個特殊功能模塊的緩沖存儲器的參數(shù)BFM#29、BFM#30讀入到PLC的16位數(shù)據(jù)寄存器D0、D1中（16位閱讀指令，但傳送點數(shù)為連續(xù)32點）。

指令⑥指令作用是：當(dāng)X0為“1”時，將安裝于基本單元右側(cè)第一個特殊功能模塊的緩沖存儲器的參數(shù)BFM#29、BFM#30、BFM#31、BFM#32讀入到PLC的16位數(shù)據(jù)存儲器D0、D1、D2、D3中（32位閱讀指令，傳送點數(shù)為連續(xù)64點）。

二、TO指令

TO指令的作用是將PLC中指定的內(nèi)容寫入特殊功能模塊的緩沖存儲器（BFM）中，指令的功能代號為FNC79，指令格式如下：

指令中各元件、操作代表的意義依次如下。

X0：指令執(zhí)行啟動條件。

TO：指令代碼，其中TO為基本指令代碼，代表特殊功能代碼緩沖存儲器（BFM）寫入指令，前綴D表示32位操作指令，后綴P表示觸點上升沿驅(qū)動。

K1：模塊地址常數(shù)，用來選擇和指定特殊功能模塊。

K29：模塊緩沖存儲器的數(shù)據(jù)地址常數(shù)，在TO指令中目標(biāo)位置，K29代表模塊緩沖存儲器的參數(shù)BFM#29。

K4M0：源數(shù)據(jù)在PLC中的存儲位置指定。K4代表需要寫入的二進制位數(shù)，以4位（bit）二進制為單位，K4代表16位，允許輸入的值為K1~K8。M0代表源數(shù)據(jù)在PLC中存儲區(qū)域的首地址。源數(shù)據(jù)也可以是16位數(shù)據(jù)寄存器D（常用），這時不需要前綴K4。

K1：需要傳送的點數(shù)，允許輸入的值為K1~K32767。TO指令也可32位應(yīng)用，這時傳送數(shù)據(jù)個數(shù)為2K1個。

指令中各操作數(shù)的含義和要求與FROM指令一致。

【例子3】試說明指令執(zhí)行功能含義。

1）TOP  K1  K0 H3300  K1

   把十六進制數(shù)H3300復(fù)制到1#模塊的BFM#0單元中。

2）TOP  K0  K5 D10  K4

   把PLC的（D10~D13）4個單元的內(nèi)容寫入位置編號為0#模塊的（BFM#5~BFM#8）4個單元中。其對應(yīng)關(guān)系是（D10）→（BFM#5）、（D11）→（BFM#6）、（D12）→（BFM#7）、（D13）→（BFM#8）。

3）TOP  K1  K4 K4M10  K1

把PLC的M10~M25繼電器的狀態(tài)所表示的16位數(shù)據(jù)的內(nèi)容寫入位置編號為1#模塊BFM#4緩沖存儲器中。M斷開，位值為0；M閉合，位值為1。

4）DTOP  K0  K5 D100  K1

 這是TO指令的32位應(yīng)用，注意這個K1表示傳送兩個數(shù)據(jù)，指令執(zhí)行功能含義是把PLC的（D100）、（D101）單元中的內(nèi)容復(fù)制到位置編號為0#模塊的（BFM#5）、（BFM#6）緩沖存儲器中。