高速計(jì)數(shù)器指令及舉例

1. 高速計(jì)數(shù)器指令

高速計(jì)數(shù)器指令有兩條：高速計(jì)數(shù)器定義指令HDEF、高速計(jì)數(shù)器指令HSC。指令格式如表6-9所示。

（1）高速計(jì)數(shù)器定義指令HDEF。指令指定高速計(jì)數(shù)器（HSCx）的工作模式。工作模式的選擇即選擇了高速計(jì)數(shù)器的輸入脈沖、計(jì)數(shù)方向、復(fù)位和起動功能。每個(gè)高速計(jì)數(shù)器只能用一條“高速計(jì)數(shù)器定義”指令。

（2）高速計(jì)數(shù)器指令HSC。根據(jù)高速計(jì)數(shù)器控制位的狀態(tài)和按照HDEF指令指定的工作模式，控制高速計(jì)數(shù)器。參數(shù)N指定高速計(jì)數(shù)器的號碼。

表6-9 高速計(jì)數(shù)器指令格式

2. 高速計(jì)數(shù)器指令的使用

（1）每個(gè)高速計(jì)數(shù)器都有一個(gè)32位當(dāng)前值和一個(gè)32位預(yù)置值，當(dāng)前值和預(yù)設(shè)值均為帶符號的整數(shù)值。要設(shè)置高速計(jì)數(shù)器的新當(dāng)前值和新預(yù)置值，必須設(shè)置控制字節(jié)（表6-7），令其第五位和第六位為1，允許更新預(yù)置值和當(dāng)前值，新當(dāng)前值和新預(yù)置值寫入特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲區(qū)。然后執(zhí)行HSC指令，將新數(shù)值傳輸?shù)礁咚儆?jì)數(shù)器。當(dāng)前值和預(yù)置值占用的特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲區(qū)如表6-10所示。

表6-10  HSC0-HSC5當(dāng)前值和預(yù)置值占用的特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲區(qū)

除控制字節(jié)以及新預(yù)設(shè)值和當(dāng)前值保持字節(jié)外，還可以使用數(shù)據(jù)類型HC（高速計(jì)數(shù)器當(dāng)前值）加計(jì)數(shù)器號碼（0、1、2、3、4或5）讀取每臺高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值。因此，讀取操作可直接讀取當(dāng)前值，但只有用上述HSC指令才能執(zhí)行寫入操作。

（2）執(zhí)行HDEF指令之前，必須將高速計(jì)數(shù)器控制字節(jié)的位設(shè)置成需要的狀態(tài)，否則將采用默認(rèn)設(shè)置。默認(rèn)設(shè)置為：復(fù)位和起動輸入高電平有效，正交計(jì)數(shù)速率選擇4×模式。執(zhí)行HDEF指令后，就不能再改變計(jì)數(shù)器的設(shè)置，除非CPU進(jìn)入停止模式。

（3）執(zhí)行HSC指令時(shí)，CPU檢查控制字節(jié)和有關(guān)的當(dāng)前值和預(yù)置值。

3. 高速計(jì)數(shù)器指令的初始化

高速計(jì)數(shù)器指令的初始化的步驟如下：

（1）用首次掃描時(shí)接通一個(gè)掃描周期的特殊內(nèi)部存儲器SM0.1去調(diào)用一個(gè)子程序，完成初始化操作。因?yàn)椴捎昧俗映绦颍�在隨后的掃描中，不必再調(diào)用這個(gè)子程序，以減少掃描時(shí)間，使程序結(jié)構(gòu)更好。

（2） 在初始化的子程序中，根據(jù)希望的控制設(shè)置控制字（SMB37、SMB47、SMB137、SMB147、SMB157），如設(shè)置SMB47=16#F8，則為：允許計(jì)數(shù)，寫入新當(dāng)前值，寫入新預(yù)置值，更新計(jì)數(shù)方向?yàn)榧佑?jì)數(shù)，若為正交計(jì)數(shù)設(shè)為4×，復(fù)位和起動設(shè)置為高電平有效。

（3）執(zhí)行HDEF指令，設(shè)置HSC的編號（0-5），設(shè)置工作模式（0-11）www.zhimadaxue.com。如HSC的編號設(shè)置為1，工作模式輸入設(shè)置為11，則為既有復(fù)位又有起動的正交計(jì)數(shù)工作模式。

（4）用新的當(dāng)前值寫入32位當(dāng)前值寄存器（SMD38，SMD48，SMD58 ，SMD138， SMD148， SMD158）。如寫入0，則清除當(dāng)前值，用指令MOVD   0，SMD48實(shí)現(xiàn)。

（5）用新的預(yù)置值寫入32位預(yù)置值寄存器（SMD42 ，SMD52， SMD62， SMD142 ，SMD152， SMD162）。如執(zhí)行指令MOVD  1000，SMD52，則設(shè)置預(yù)置值為1000。若寫入預(yù)置值為16#00，則高速計(jì)數(shù)器處于不工作狀態(tài)。

（6）為了捕捉當(dāng)前值等于預(yù)置值的事件，將條件CV=PV中斷事件（事件13）與一個(gè)中斷程序相聯(lián)系。

（7）為了捕捉計(jì)數(shù)方向的改變，將方向改變的中斷事件（事件14）與一個(gè)中斷程序相聯(lián)系。

（8）為了捕捉外部復(fù)位，將外部復(fù)位中斷事件（事件15）與一個(gè)中斷程序相聯(lián)系。

（9）執(zhí)行全局中斷允許指令（ENI）允許HSC中斷。

（10）執(zhí)行HSC指令使S7-200對高速計(jì)數(shù)器進(jìn)行編程。

（11）結(jié)束子程序。

【例6-4】高速計(jì)數(shù)器的應(yīng)用舉例。

（1）主程序

如圖6-11所示，用首次掃描時(shí)接通一個(gè)掃描周期的特殊內(nèi)部存儲器SM0.1去調(diào)用一個(gè)子程序，完成初始化操作。

（2）初始化的子程序

如圖6-12所示，定義HSC1的工作模式為模式11（兩路脈沖輸入的雙相正交計(jì)數(shù)，具有復(fù)位和起動輸入功能），設(shè)置SMB47=16#F8（允許計(jì)數(shù)，更新新當(dāng)前值，更新新預(yù)置值，更新計(jì)數(shù)方向?yàn)榧佑?jì)數(shù)，若為正交計(jì)數(shù)設(shè)為4×，復(fù)位和起動設(shè)置為高電平有效）。HSC1的當(dāng)前值SMD48清零，預(yù)置值SMD52=50，當(dāng)前值 = 預(yù)設(shè)值，產(chǎn)生中斷（中斷事件13），中斷事件13連接中斷程序INT-0。

（3）中斷程序INT-0，如圖6-13所示。

LD SM0.0

MOVD +0 SMD48     // HSC1的當(dāng)前值清0

MOVB 16#C0 SMB47  //只寫入一個(gè)新當(dāng)前值，                                                

預(yù)置值不變，計(jì)數(shù)方向不變，  

HSC1允許計(jì)數(shù)

HSC 1               //執(zhí)行HSC1指令