S7-1200的物理存储器详解及存储卡使用方法

PLC的操作系统使PLC具有基本的智能，能够完成PLC设计者规定的各种工作。用户程序由用户设计，它使PLC能完成用户要求的特定功能。

1.PLC使用的物理存储器

（1）随机存取存储器

CPU可以读出随机存取存储器（RAM）中的数据，也可以将数据写入RAM。它是易失性的存储器，电源中断后，存储的信息将会丢失。RAM的工作速度高，价格便宜，改写方便。在关断PLC的外部电源后，可以用锂电池保存RAM中的用户程序和某些数据。

（2）只读存储器

只读存储器（ROM）的内容只能读出，不能写入。它是非易失的，电源消失后，仍能保存存储的内容，ROM一般用来存放PLC的操作系统。

（3）快闪存储器和可电擦除可编程只读存储器

快闪存储器（Flash EPROM）简称为FEPROM，可电擦除可编程的只读存储器简称为EEPROM。它们是非易失性的，可以用编程装置对它们编程，兼有ROM的非易失性和RAM的随机存取优点，但是将数据写入它们所需的时间比RAM长得多。它们用来存放用户程序和断电时需要保存的重要数据。

2.装载存储器与工作存储器

（1）装载存储器

装载存储器具有断电保持功能，用于保存用户程序、数据块和组态信息等。S7-1200的CPU有内部的装载存储器。CPU插入存储卡后，用存储卡作装载存储器。S7-1500用存储卡作装载存储器（见图2-9）。项目下载到CPU时，首先保存在装载存储器中，然后复制到工作存储器中运行。装载存储器类似于计算机的硬盘，工作存储器类似于计算机的内存条。

（2）工作存储器

工作存储器是集成在CPU中的高速存取的RAM，为了提高运行速度，CPU将用户程序中的代码块和数据块保存在工作存储器。CPU断电时，工作存储器中的内容将会丢失。

S7-1500集成的程序工作存储器用于存储FB、FC和OB。集成的数据工作存储器用于存储数据块和工艺对象中与运行有关的部分。有些数据块可以存储在装载存储器中。

3.存储卡

SIMATIC存储卡基于FEPROM，是预先格式化的SD存储卡，有保持功能，用于存储用户程序和某些数据。存储卡用来作装载存储器（Load Memory）或作便携式媒体。

SIMATIC存储卡带有序列号，可以与S7-1500的用户程序绑定。将存储卡插入读卡器，右键单击项目树的“读卡器/USB存储器”文件夹中的存储卡，选中快捷菜单中的“属性”，可以查看存储卡的属性信息。可以设置存储卡的模式为“程序”“传送”和“更新固件”。

图2-9 S7-1500的存储器

不能使用Windows中的工具格式化存储卡。如果误删存储卡中隐藏的文件，应将存储卡安装在S7-1500 CPU中，用TIA博途对它在线格式化，恢复存储卡中隐藏的文件。

存储卡可以用作传送卡或程序卡。装载了用户程序和组态数据的存储卡（传送卡）将替代S7-1200的内部装载存储器。无需使用STEP7，用传送卡就可将项目复制到CPU的内部装载存储器，传送过程完成后，必须取出传送卡。(www.xing528.com)

将模块的固件存储在存储卡上，就可以执行固件更新。忘记密码时，插入空的传送卡将会自动删除CPU内部装载存储器中受密码保护的程序，以后就可以将新的程序下载到CPU中。S7-1200的存储卡的详细使用方法见系统手册的5.5节“使用存储卡”。

4.保持性存储器

具有断电保持功能的保持性存储器用来防止在PLC电源关断时丢失数据，暖启动后保持性存储器中的数据保持不变，存储器复位时其值被清除。

S7-1200 CPU提供了10KB的保持性存储器，S7-1500 CPU的保持性存储器的字节数见CPU的设备手册。可以在断电时，将工作存储器的某些数据（例如数据块或位存储器M）的值永久保存在保持性存储器中。

断电时组态的工作存储器的值被复制到保持性存储器。电源恢复后，系统将保持性存储器保存的断电之前工作存储器的数据，恢复到原来的存储单元。

在暖启动时，所有非保持的位存储器被删除，非保持的数据块的内容被设置为装载存储器中的初始值。保持性存储器和有保持功能的数据块的内容被保持。

可以用下列方法设置变量的断电保持属性：

1）位存储器、定时器和计数器：可以在PLC变量表（见2.5.2节）或分配列表（见4.4.2节）中，定义从MB0、T0和C0开始有断电保持功能的地址范围。S7-1200只能设置M区的保持功能。

2）函数块的背景数据块（IDB）的变量：如果激活了FB的“优化的块访问”属性，可以在FB的接口区，单独设置各变量的保持性为“保持”“非保持”和“在IDB中设置”。

对于“在IDB中设置”的变量，可以在IDB中设置其保持性。它们的保持性设置会影响到所有使用“在IDB中设置”选择的块接口变量。

如果没有激活FB的“优化的块访问”属性，只能在背景数据块中定义所有的变量是否有保持性。

3）全局数据块中的变量：如果激活了“优化的块访问”属性，可以对每个变量单独设置断电保持属性。对于具有结构化数据类型的变量，将为所有变量元素传送保持性设置。

如果禁止了数据块的“优化的块访问”属性，只能设置数据块中所有的变量是否有断电保持属性。

在线时可以用“CPU操作面板”上的“MRES”按钮复位存储器（见图7-8），只能在STOP模式复位存储器。存储器复位使CPU进入所谓的“初始状态”，清除所有的工作存储器，包括保持和非保持的存储区，将装载存储器的内容复制给工作存储器，数据块中变量的值被初始值替代。编程设备与CPU的在线连接被中断，诊断缓冲区、时间、IP地址、硬件组态和激活的强制任务保持不变。

诊断缓冲区、运行小时计数器和时钟时间均具有保持性。

5.其他系统存储区

其他存储区（见图2-9）包括位存储器、定时器和计数器、本地临时数据区和过程映像。它们的大小与CPU的型号有关。

6.查看存储器的使用情况

用鼠标右键单击项目树中的某个PLC，执行出现的快捷菜单中的“资源”命令，可以查看当前项目的存储器使用情况。

与PLC联机后双击项目树中PLC文件夹内的“在线和诊断”，双击工作区左边窗口“诊断”文件夹中的“存储器”（见图7-8），可以查看PLC运行时存储器的使用情况。