S7－400 多CPU通讯.doc

【S7-400 多CPU通讯】是西门子PLC S7-400系列中的一个重要特性，它允许在单个系统中同时运行多个CPU，以提高处理能力和系统响应时间。以下是对这一主题的详细说明： 1. **多CPU同步与任务分配**： 在S7-400系统中，当多个CPU共享K总线和P总线时，它们的运行状态会自动同步。这意味着所有CPU在同一时刻执行相同的操作，这有助于确保系统的协调一致。复杂的任务可以被分解并分配给不同的CPU，最大可支持4个CPU协同工作，从而实现计算能力的按比例扩展。 2. **系统资源扩展**： 添加额外的CPU可以增加系统的内存、标准区和计数器等资源，但并不会增加输入/输出(I/O)点的数量。这种设计使得用户可以根据需求动态调整系统性能，而不必改变硬件配置。 3. **I/O模板与CPU关系**： I/O模板只能与一个CPU关联，如果该CPU停止运行，其他CPU也会停止。因此，CPU间的通信和数据交换需要通过特定的机制来实现。 4. **支持多CPU操作的CPU型号**： 支持多CPU操作的S7-400 CPU包括但不限于6ES7412-1XF01-0AB0、6ES7413-1XG01-0AB0等，但M7-CPU 486-3和488-3（CPU 488-4和5）在当前版本中不支持多CPU模式。 5. **分段子机架CR2的运行**： 在分段子机架CR2上，每个外围总线分段有一个独立的CPU，I/O模块直接分配给相应的CPU，各CPU独立运行，无运行状态同步。这种配置在节省空间和成本方面具有优势，因为只需一个子机架和电源单元。 6. **测试环境**： 在测试环境中，通常使用CPU416-3和CPU412-2作为硬件，配合Windows XP professional SP2操作系统和STEP7 V5.3 SP3软件进行编程。BSEND、BREV、USEND和URCV等系统功能块用于测试不同类型的通信方式，如MPI通信。 7. **软件编程**： 使用标准系统库的系统块，并在PLC-Monitor/Modify Variables中进行测试，可以强制变量和监视功能，例如BSEND用于传输64KB的数据，带有校验但速度较慢；USEND则能快速传输440字节的数据，但不进行校验。 8. **通讯方式**： - **BSEND** (Block Send)：这是一个块发送功能，用于从一个CPU向另一个CPU发送较大的数据块，最多可发送64KB的数据，但传输速度相对较慢，因为它包含了数据校验。 - **BRECV** (Block Receive)：与BSEND相对应，用于接收数据块。 - **USEND** (Unicast Send)：快速单播发送，适用于快速传输较小的数据量（440字节），但不提供数据校验。 - **URCV** (Unicast Receive)：对应于USEND，用于接收快速单播数据。 通过理解这些知识点，用户能够有效地设计和实施S7-400多CPU系统的通讯策略，提高自动化系统的效率和响应性。