ПРОГРАММИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ БЛОКОВ НА

ЯЗЫКЕ STEP 5

1

2

ПРОГРАММИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ БЛОКОВ НА

ЯЗЫКЕ STEP 5

Прежнее название:

"Программирование управляющих устройств на языке STEP 5", том 3

Ганс Бергер

Перевод 3-го, переработанного немецкого издания, 1985 г.

Siemens Aktiengesellschaft

3 4 ПРЕДИСЛОВИЕ К 3-му ИЗДАНИЮ Свободно программируемые управляющие устройства в последние годы заняли в технике управления прочное место наряду с контакторными и полупроводниковыми системами и АСУ ТП. Одним из таких примеров является система управления Simatic-S3.

С появлением мощных электронных интегральных схем эта система была подвергнута переработке, в результате чего появилась система автоматизации Simatic-S5. В ней воплотился опыт, приобретенный при эксплуатации системы Simatic-S3, и проведены усовершенствования, ставшие возможными благодаря использованию микропроцессоров. Эти новшества, естественно, сказались и на языке программировании. Так язык STEP 5, являющейся дальнейшим развитием языка программирования STEP 3, зарекомендовал себя как один из самых мощных языков для программирования электронных управляющих устройств. С помощью его основных функций решаются простые проблемы управления. Произвольное представление этих основных функций в виде списка команд, функционального плана или контактного плана дает каждому пользователю возможность выбирать удобный для него способ описания управляющих функций. Полученное таким образом довольно широкое согласование с представлением решаемых задач управления упрощает обращение с этим языком, что облегчает широкому кругу пользователей подготовку, ввод и изменение программ на языке STEP-5.

Предлагаемая изготовителем "библиотека" так называемых стандартных функциональных блоков дает пользователю возможность рациональной подготовки программ, что снижает расходы на математическое обеспечение. Сложные индивидуальные функции и комплексные задачи, встречающиеся, например, в аналоговых функциях регулирования в сочетании с обслуживанием и наблюдением за параметрами регулирования, предоставляются в распоряжение пользователя в готовом и отлаженном виде.

Самостоятельное программирование функциональных блоков, располагающих значительно большим по сравнению с основными функциями запасом операций, дает в руки опытного пользователя вспомогательное средство для программирования сложных, индивидуальных задач управления на языке STEP 5.

Однако, большую часть необходимых для этого операций невозможно представить в виде функционального или контактного плана, и, таким образом, для представления внутренней, программы функционального блока остается только список команд.

Этот наиболее близкий к внутреннему машинному языку способ записи благодаря значительно более широкому по сравнению с основными функциями запасу операций полностью использует возможности центрального процессора. Таким образом, язык программирования STEP 5 перекрывает также верхний по мощности диапазон свободно программируемых, управляющих устройств, который охватывает благодаря использованию микропроцессора в качестве центрального устройства функции, аналогичные ЭВМ для управления технологическими процессами.

Пособие "Программирование управляющих устройств на языке STEP 5 " состоит из 3 томов. В первом томе описываются основные функции языка программирования и их представление в виде функционального плана, контактного плана и списка команд. Второй том содержит обзор предоставляемых изготовителем стандартных функциональных блоков, а также описание этих вспомогательных программных средств.

Внутренняя структура и самостоятельно производимая подготовка функциональных блоков для индивидуальных задач управления описываются в предлагаемом третьем томе.

Содержание настоящей книги соответствует уровню техники к моменту нового издания. Изменениям в запасе операций устройств автоматизации отображаются в соответствующих инструкциях по эксплуатации.

Эрланген, июнь 1985 г.

АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО СИМЕНС

СОДЕРЖАНИЕ

1. Язык программирования STEP 1.I Обзор операций I.I.I Двоичные функции 1.1.2 Операции над данными 1.1.3 Организационные функции 1.1.4 Двоичные функции с параметрами блоков 1.1.5 Операции над данными с параметрами блоков, 1.1.6 Организационные функции с параметрами блоков 1.2 Краткое описание 1.2.1 Двоичные функции 1.2.2 Операции над данными 1.2.3 Организационные функции 1.2.4 Двоичные функции с параметрами блоков 1.2.5 Операции над данными с параметрами блоков 1.2.6 Организационные функции с параметрами блоков 1.3 Понятия 1.3.1 Одно- и многословные команды 1.3.2 Аккумуляторы 1.3.3 Индикация 2 Подготовка функциональных блоков 2.1 Параметрирование с помощью параметров блоков 2.2 Обработка параметров блоков 2.3 Обозначение параметров блоков 3. Описание двоичных функций 3.1 Логические операции 3.1.1 Операция И, присвоение 3.1.2 Операция ИЛИ 3.1.3 Операция И перед ИЛИ 3.1.4 Операциям ИЛИ перед И 3.1.5 Обработка результата логической операции, 3.2 Функции памяти 3.2.1 Память сброса и установки 3.2.2 Запоминание двоичных промежуточных результатов 3.2.3 Обработка фронтов 3.2.4 Двоичный преобразователь 3.2.5 Реманентная память 3.2.6 Установка входов 3.3 Функции времени 3.3.1 Структура слова времени 3.3.2 Запуск времени 3.3.3 Сброс времени 3.3.4 Опрос времени 3.3.5 Деблокировка времени 3.3.6 Запуск времени в виде короткого импульса 3.3.7 Запуск времени в виде продленного импульса 3.3.8 Запуск времени в виде задержки включения 3.3.9 Запуск времени в виде задержки включения с памятью 3.3.10 Запуск времени в виде задержки отключения 3.4 Функции счета 3.4.1 Структура слова счета 3.4.2 Установка счетчика 3.4.3 Сброс счетчика 3.4.4 Прямой счет 3.4.5 Обратный счет 3.4.6 Опрос счетчика 3.4.7 Деблокировка счетчика 3.5 Функции теста битов 3.5.1 Проверка бита на состояние "1" 3.5.2 Проверка бита на состояние "0" 3.5.3 Безусловная установка бита 3.5.4 Безусловный сброс бита 4 Описание логических функций с данными 4.1 Функции загрузки и переноса 4.1.1 Загрузка 4.1.2 Перенос 4.1.3 Загрузка параметров счета 4.1.4 Загрузка параметров времени 4.2 Представления чисел 4.2.1 16-разрядные числа с фиксированной запятой 4.2.2 32-разрядные числа с фиксированной запятой 4.2.3 Числа с плавающей запятой 4.3 Функции сравнения 4.3.1 Общая характеристика 4.3.2 Сравнение в начале логической операции 4.3.3 Сравнение внутри логической операции 4.3.4 Сравнение параметров времени и счета 4.4 Вычислительные функции 4.4.1 Сложение 4.4.2 Вычитание 4.4.3 Умножение 4.4.4 Деление 4.4.5 Запоминание промежуточных результатов 4.4.6 Комбинированные вычислительные функции 4.5 Логические операции с данными 4.5.1 Операция И UW 4.5.2 Операция ИЛИ OW 4.5.3 Исключительное ИЛИ XOW 4.5.4 Комбинированные операции 5 Описание организационных функций 5.1 Функции блоков 5.1.1 Вызов программного блока 5.1.2 Вызов функционального блока 5.1.3 Вызов шагового блока 5.1.4 Вызов блока данных 5.1.5 Операции завершения блока 5.2 Переходные функции 5.2.1 Абсолютный переход SPA 5.2.2 Условный переход SPA 5.2.3 Переход при нуле SPZ 5.2.4 Переход при SPN не равном нулю 5.2.5 Переход при знаке "плюс" SPP 5.2.6 Переход при знаке "минус" SPM 5.2.7 Переход при переполнении SPO 5.2.8 Переход при переполнении с запоминанием SPS 5.3 Функции сдвига 5.3.1 Сдвиг вправо /слово/ 5.3.2 Сдвиг влево /слово/ 5.3.3 Сдвиг вправо со знаком /слово/ 5.3.4 Сдвиг влево /двойное слово/ 5.3.5 Сдвиг вправо со знаком /двойное слово/ 5.3.6 Правое вращение /двойное слово/ 5.3.7 Левое вращение /двойное слово/ 5.4 Функции преобразования 5.4.1 Дополнение до единицы KEW 5.4.2 Двоичное дополнение/слово/ KZW 5.4.3 Двоичное дополнение/двойное слово/ KZD 5.4.4 Преобразование кода десятичного в двоичный DEF/DED 5.4.5 Преобразование кода двоичного в десятичный DUF/DUD 5.4.6 Преобразование /двойного слова/ из представления с фиксированной запятой в пред ставление с плавающей запятой 5.4.7 Преобразование /двойного слова/ из представления с плавающей запятой в представление с фиксированной 5.5 Декрементирование, инкрементирование 5.6 Функции обработки 5.6.1 Индицирование двоичных операций 5.6.2 Индицирование операций над данными 5.6.3 Индицирование организационных операций 5.6.4 Пример: сравнение поля данных 5.7 Блокирование или деблокирование выдачи команд 5.8 Блокирование или деблокирование тревог 5.9 Блокирование или деблокирование тревог требований 5.10 Блокирование или деблокирование обработки сбоев в адресовании 5.11 Стоп 6 Описание замещающих команд 6.1 Двоичные функции с параметрами блоков 6.1.1 Двоичные операции с параметрами блоков 234 Функции памяти с 6.1.2 параметрами блоков 236 Функции времени и счета с параметрами 6.1.3 блоков 6.2 Операции над данными с параметрами блоков 6.3 Организационные функции с параметрами блоков 7 Параметрирование и обеспечение функциональных блоков 7.1 Индивидуальное параметрирование 7.2 Обработка без параметров блоков 7.3 Побайтовое/пословное параметрирование 7.4 Параметрирование через слова данных 8 Преобразование STEP-5 - MC комбинации битов машинного кода 8.1 Преобразование логических операций и функций памяти 8.2 Преобразование функций времени и счета 8.3 Преобразование функций теста битов 8.4 Преобразование функций загрузки и переноса 8.5 Преобразование функций сравнения, вычислительных функций и логических операций над данными 8.6 Преобразование организационных функций 8.7 Преобразование команд замещения 8.8 Команды МС-5 программирующего устройства 9 Системные функции 9.1 Обзор системных функций 9.2 Двоичные системные функции 9.3 Системные операции над данными 9.4 Организационные системные функции 9.5 Пример: подготовка и копирование блока данных 9.6 Комбинации битов системных функций

I ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ STEP

На языке программирования STEP 5 - в сочетании с устройствами автоматизации Simatic-S5 - формулируются задачи автоматизирования. Весь объем функций этого языка программирования подразделяется на основные функции и дополнительные функции.

Основные функции могут использоваться во всех блоках программ языка STEP-5.

Для их программирования имеются три способа представления: в виде функционального плана (FUP), контактного плана (KOP) и списка команд (AWL). В этих видах программы STEP 5 можно и документировать.

Так как основные функции, представляемые в виде списка команд, могут также программироваться в функциональных блоках, они хотя и были подробно описаны в томе 1 кратко рассматриваются и в настоящем томе.

Дополнительные функции могут использоваться только в функциональных блоках программ STEP-5 и допускают их программирование и документирование только в виде списка команд. Их описание составляет основу данного тома.

Основные и дополнительные функции подразделяются на:

- двоичные функции, - операции над данными и - организационные функции.

Раздел 1.1 содержит обзор всех операций STEP-5 раздел 1.2 - их описание. В разделе 1.3 дается понятийный аппарат, используемый при описании функций.

1.1 Обзор операций К функциям с прямым указанием операндов относятся:

- двоичные функции логические операции функции запоминания функции времени функции бит-тестов - операции над данными функции загрузки и переноса функции сравнения функции вычислений логические операции с данными - организационные функции функции блоков функции переходов функции сдвига функции преобразования прочие функции К функциям с параметрами блоков относятся:

- двоичные функции с параметрами блоков логические операции функции запоминания функции времени и счета - Операции над данными с параметрами блоков функции загрузки и переноса - организационные функции с параметрами блоков функции обработки 1. Операция И, опрос на "I" 2. Операция И, опрос на "О" 3. Операция ИЛИ, опрос на "I" 4. Операция ИЛИ, опрос на "О" 5. - входа 6. - выхода 7. - метки 8. - таймера 9. - счетчика 10. - данных 11. Операция ИЛИ над функциями И 12. Операция И над выражением в скобках 13. Операция ИЛИ над выражением в скобках 14. Скобку закрыть 15. Установка 16. Сброс 17. Присвоение результата /ограниченная установка/ 18. - входа.

19. - выхода 20. - метки 21. - данных 1. Запуск в виде короткого импульса 2. Запуск в виде удлиненного импульса 3. Запуск в виде задержки включения 4. Запуск в виде задержки включения с запоминанием 5. Запуск в виде задержки отключения 6. Сброс 7. Деблокирование 8. - таймера 9. Установка 10. Сброс 11. Деблокирование 12. Прямой счет 13. Обратный счет 14. - счетчика 1. Проверка бита на "1" 2. Проверка бита на "0" 3. Безусловная установка бита 4. Безусловный сброс бита 5. - входа 6. - выхода 7. - метки 8. - слова времени 9. - слова счета 10. - слова данных 11. - слова данных системного переноса 12. - слова данных системного переноса из расширенной области 13. Проверка бита на "1" 14. Проверка бита на "0" 15. - системного слова данных 16. - системного слова данных из расширенной области Операции над данными (байтами, словами. двойными словами) Формат ввода через программирующие устройства Перевод обозначений на стр. 1. Загрузка 2. Перенос 3. -байта входов 4. - слова входов 5. - двойного -слова входов 6. - байта выходов 7. - слова выходов 8.- двойного слова выходов 9. - байта меток 10.- слова меток 11.- двойного, слова меток 12.- данного /правый байт/ 13.- данного /левый байт/ 14.- данного /слово/ 15.-данного /двойное слово/ 16.-байта периферии 17.-слова периферии 18.-байта периферии из расширенной области 19.-слова периферии из расширенной области 20.-слова данных системного переноса 21.-слова данных системного переноса из расширенной области К нижней таблице:

1 Загрузка 2 -параметра времени 3 -параметра счета 4 -константы как числа с фиксированной запятой 5 -константы как байта 6 -константы в виде двух байтов 7 -константы в шестнадцатеричном выражении 8 -константы в виде комбинации битов 9 -константы в виде двух знаков 10 -константы как параметра времени 11 -константы как параметра счета 12 -константы в виде числа с плавающей запятой 13 -системного слова данных 14 -системного слова данных из расширенной области 15 Кодированная загрузка 16 - параметра времени 17 - параметра счета 1 Сравнение на равенство /16 битов/ 2 Сравнение на "меньше" по 16-разр.характеристике с фикс. запятой 3 Сравнение на "больше" по 16-разр.характеристике с фикс. запятой 4 Сравнение на неравенство /16 битов/ 5 Сравнение на "меньше равно" по 16-разр.характеристике с фикс. зап.

6 Сравнение на "больше равно" по 16-разр.характеристике с фикс. зап.

7 Сравнение на равенство /32 бита/ 8 Сравнение на "меньше" по 32-разр.характеристике с фикс.запятой 9 Сравнение на "больше" по 32-разр.характеристике с фикс. запятой 10.Сравнение на неравенство /32 бита/ 11.Сравнение на "меньше равно" по 32-разр.характеристике с фикс. зап.

12.Сравнение на "больше равно" по 32-разр.характеристике с фикс. зап.

13.Сравнение на равенство /32 бита/ 14.Сравнение на "меньше" по 32-разр.характеристике с плавающей зал.

15.Сравнение на "больше" по 32-разр.характеристике с плавающей зап.

16.Сравнение на неравенство /32 бита/ 17.Сравнение на "меньше равно" по 32-разр.характ. с плавающей зап.

18.Сравнение на "больше равно" по 32-разр.характ. с плавающей зап.

1 Сложение 16-разр.чисел с фиксированной запятой 2 Вычитание 16-разр.чисел с фиксированной запятой 3 Умножение 16-разр.чисел с фиксированной запятой 4 Деление 16-разр.чисел с фиксированной запятой 5 Сложение 32-разр.чисел с плавающей запятой 6 Вычитание 32-разр.чисел с плавающей запятой 7 Умножение 32-разр.чисел с плавающей запятой 8 Деление 32-разр.чисел с плавающей запятой 9. Внесение в арифметическую память 10. Операция И над данными /словом/ 11. Операция ИЛИ над данными /словом/ 12. Операция ЭКС-ИЛИ над данными /словом/ (исключающее ИЛИ) 1 Переход абсолютный 2 Переход условный 3 - к блоку программа 4 - к функциональному блоку 5 - к шаговому блоку 6 Вызов блока данных 7 Конец блока 8 Конец блока абсолютный 9 Конец блока условный 10 Переход абсолютный 11 Переход условный 12 Переход при содержании аккумулятора плюс 13 Переход при содержании аккумулятора "минус" 14 Переход при содержании аккумулятора "ноль" 15 Переход при переполнении 16 Переход при содержании аккумулятора не равном нулю 17 Переход при записанном в памяти переполнении 18 Сдвинуть влево /слово/ 19 Сдвинуть вправо/слово/ 20 Сдвинуть вправо со знаком /слово/ 21 Сдвинуть влево /двойное слово/ 22 Сдвинуть вправо со знаком /двойное слово/ 23 Вращать влево /двойное слово/ 24 Вращать вправо /двойное слово/ 1 Простое дополнение /слово/ 2 Двойное дополнение /слово/ 3 двойное дополнение /двойное слово/ 4 Преобразование кода десятичного в двоичный /слово/ 5 Преобразование кода двоичного в десятичный /слово/ 6 Преобразование кода десятичного в двоичный /двойное слово/ 7 Преобразование кода двоичного в десятичный /двойное слово/ 8 Преобразование фиксированной запятой в плавающую/дв. слово/ 9 Преобразование плавающей запятой в фиксированную/дв. слово/ 10 Инкрементировать содержание аккумулятора /правый байт/ 11 Декрементировать содержание - аккумулятора /правый байт 12 Обработать слово данных 13 Обработать слово данных 14 Запретить выдачу команд 15 Разрешить выдачу команд 16 Запретить сигналы тревоги (прерываний) 17 Разрешить сигналы тревоги (прерываний) 18 Запретить вызывающие сигналы тревоги (прерываний) 19 Разрешить вызывающие сигналы тревоги (прерываний) 20 Запретить обработку ошибок в адресации 21 Разрешить обработку ошибок в адресации 22. Стоп 1. Операция И, опрос на "1" 2. Операция И, опрос на "0" 3. Операция ИЛИ, опрос на "1" 4. Операция ИЛИ, опрос на "0" какого-либо параметра блока 5. Установка 6. Сброс двоичный 7. Присвоение результата /ограниченная установка/ какого-либо параметра блока 8. Сброс данных 9. Деблокирование 10. Запуск коротким импульсом 11. Запуск с задержкой включения 12. Запуск с задержкой отключения или с обратным счетом 13. Запуск с задержкой включения или с прямым счетом 14. Запуск удлиненным импульсом или установка счетчика какого-либо параметра блока Операции над данными с параметрами блоков Организационные функции с параметрами блоков Перенос параметра блока 2. Кодированная загрузка параметра блока Загрузка двойного слова параметра I - Функции загрузки и переноса II - Функции обработки 1.2 Краткое описание 1.2.1 Двоичные функции Логические операции При опросе на состояние "I" результат будет равен "I", если операнд этой операции имеет состояние "I". Если состояние операнда "О", то и результат опроса будет "О".

При опросе на состояние "О" результат будет равен "I", если операнд этой операции имеет состояние "О". Если операнд "I", то результат опроса "О".

Результат опроса сопрягается с находящимся в процессоре логическим результатом по функциям И или ИЛИ. При первом опросе процессор перенимает результат опроса как логический результат.

О Операция ИЛИ над функциями И U( Операция И над скобками O( Операция ИЛИ над скобками ) Скобку закрыть При операции ИЛИ над функциями И результат последующей операции И увязывается с предыдущим логическим результатом по функции ИЛИ. При операциях над скобками логический результат выражения в скобках сопрягается с предыдущим логическим результатом по функции И или ИЛИ. Функцией" скобку закрыть" завершается выражение в скобках.

Функции запоминания Операнд операции "установка"(S) имеет состояние "I", если логический результат равен "I".

Операнд операции "сброс" (R) имеет состояние "О", если логический результат равен "I".

Логический "О" на эту операцию не влияет.

Операнд операции "присвоение" (=) имеет состояние "I", если логический результат равен "I". При логическом "О" состояние операнда будет "О".

Функции времени Время, указанное при стартовой операции(SI, SV, SE, SS, SA) при смене логического результата (нарастающий или падающий фронт, в зависимости от стартовой операции)запускается с тем значением, которое указано в данный момент в аккумуляторе I. Ниже приводится импульсная диаграмма течения времени:

При операции "сброс" (R) значение времени сохраняется, если логический результат равен "I". Логический "О' влияния не имеет.

Операция "деблокирование" (FR) выполняется только при нарастающем фронте логического результата. Она вызывает новый запуск таймера, если стартовая операция сопровождается результатом "I".

Функции счета При операции "установка" (S) счетчик во время смены логического результата с "О" на "I" устанавливается на значение, указанное в данный момент в аккумуляторе I. Логический "О" и статическая 1 на эту операцию не влияют.

При операции "сброс" (R) счетчик в случае результата "I" устанавливается на "О".

Опросы дают состояние сигнала "О". Логический "О" на эту операцию не влияет.

Операция "деблокирование" (FR) выполняется только при нарастающем фронте логического результата. Она вызывает установку, прямой или обратный счет счетчика, если соответствующая операция сопровождается логическим результатом "I".

При смене логического результата с "О" на "I" перед операциями "прямой счет"(ZV) или "обратный счет" (ZR) значение указанного счетчика увеличивается или уменьшается на I. Логический "О" и статическая "I" влияния не оказывают.

Бит-тестовые функции Бит-тестовые функции выполняются независимо от логического результата.

Операции Р /проверка бита на состояние "I"/ и PN /проверка бита на состояние "О"/ всегда являются первичными опросами /см. раздел 3.1.5/. Стоящая после операций SU /безусловная установка/ и RU /безусловный сброс/ логическая операция также всегда является первичным опросом.

Операции над данными Функции загрузки и переноса Значение операндов, указанных при операции "загрузка" (L), загружается в аккумулятор справа. С помощью операции "перенос" (T) производится перенос содержания аккумулятора к операндам этой операции. Загрузка и перенос не зависят от логического результата и не влияют на него / исключение составляют устройства автоматизации S5-130A и S5-130K /.

Если при операции "загрузка" в качестве операнда указан таймер или счетчик, то значение указанного при операции времени или счета загружается в аккумулятор в двоичном коде /без бита состояния и дискретности времени/.

С помощью операции "кодированная загрузка" значение указанного при операции времени или счетчика загружается в аккумулятор в коде вес /без бита состояния, однако с указанием дискретности времени/.

Функции сравнения Содержание аккумулятора 2 сравнивается с содержанием аккумулятора I соответственно указанной функции сравнения. После выполнения сравнения логический результат "I", если сравнение не выполнено - "О". При выполнении операции сравнения происходит установка индикации.

Арифметические функции Содержание аккумулятора 2 в соответствии с указанной арифметической операцией сопрягается с содержанием аккумулятора I. Результат заносится в аккумулятор 1 и происходит установка индикаторов.

Операция ENT позволяет производить прямое запоминание результата /как правило: содержания аккумулятора/. При выполнении операции содержание аккумулятора 3 переносится в аккумулятор 4 и содержание аккумулятора 2 в аккумулятор 3. Установки индикации не происходит.

Операции над данными Значение, стоящее в аккумуляторе I, логически сопрягается со значением в аккумуляторе 2 /в соответствии с заданной операцией/. Над отдельными битами обоих операндов производятся операции И, ИЛИ или исключительное ИЛИ.

Переноса в следующий бит не происходит. Результат заносится в аккумулятор 1 для дальнейшей обработки 1.2.3 Организационные функции Функции блоков При операции "абсолютный переход" SPA к указанному блоку происходит прерывание линейной обработки программы. Она продолжается в указанном блоке.

Операция не зависит от логического результата и не влияет на него. Логический результат "забирается" при переходе и обрабатывается в условных операциях.

Инструкция опроса является первой инструкцией блока или после вызова блока всегда является первичным опросом /см. раздел 3.1.5/.

При операции "условный переход" (SPB) к указанному блоку при логическом результате "I" линейная обработка программы прекращается и продолжается в указанном блоке. При логическом "О" эта операция не выполняется и продолжается дальнейшая обработка программы. Логический результат устанавливается равным "I".

С помощью операции "вызов блока данных" (A DB) производится выбор области данных. Все последующие операции с операндами, обозначенными как "данные”, относятся к этому блоку данных. Исключение: Обратный переход в старший блок по команде "конец блока" (см. раздел 5.1).

Через операцию "конец блока" (BE) продолжается обработка программы в "старшем" блоке после вызова только что обработанного блока. Эта операция не зависит от логического результата и не влияет на него. Логический результат при смене блока "забирается" и может быть использован в условных операциях.

Инструкция на опрос является первой инструкцией блока или после вызова блока всегда выступает как первый опрос /ем. раздел 3.1.5/. Операция BE, как правило, является последней инструкцией блока.

С помощью операции "абсолютный конец блока" (BEB) продолжается обработка программы в "старшем" блоке. Эта операция не зависит от логического результата и не влияет на него. Логический результат при смене блока "забирается" и может быть использован в условных операциях. В отличие от операции BE операция ВЕА может встречаться в блоке произвольно часто. В устройствах автоматизации S5A S5-150K следующая за вызовом блока инструкция при обратном переходе пропускается.

При операции "условный конец блока" (BEB) в случае логической "I" линейная обработка программы прекращается и продолжается в "старшем" блоке после вызова только что обработанного блока. При логическом "О" эта функция не выполняется, а продолжается дальнейшая обработка программы с установкой логического результата в "I".

Переходные функции Цель перехода обозначается меткой. Метка перехода может максимально состоять из 4 знаков. Дистанция перехода /расстояние между началом перехода и целью перехода/ не должна превышать 127 слов /МС 5/.

Переходы можно выполнять как в прямом, так и обратном направлениях. Цель перехода должна находиться в том же блоке /сегменте/, что и начало перехода, операция "абсолютный переход" (SPA) выполняется независимо от условий, Операция "условный переход" (SPA) выполняется при условии, что логический результат равен "I". При "О" операция не выполняется, а логический результат становится равным "I". Операция "переход при положительном содержании аккумулятора" (SPM) выполняется при условии, что содержание аккумулятора больше нуля. Если содержание аккумулятора равно нулю или меньше нуля, операция, не выполняется. Логический результат не изменяется.

Операция "переход при отрицательном содержании аккумулятора" (SPM) выполняется при условии, что содержание аккумулятора меньше нуля. Если оно равно нулю или больше нуля, операция не выполняется. Логический результат не изменяется.

Операция "переход при содержании аккумулятора равном нулю" (SPZ) выполняется, если содержание аккумулятора равно нулю. Если оно не равно нулю.

Операция не выполняется. Логический результат не изменяется.

Операция "переход при переполнении" (SPO) выполняется при переполнении. Если переполнения нет, операция не выполняется. Логический результат не изменяется.

Операция "переход при содержании аккумулятора не равном нулю" (SPN) выполняется, если содержание аккумулятора не равно нулю. Если оно равно нулю, операция не выполняется. Логический результат не изменяется, Операция "переход при записанном в памяти переполнении" (SPS) выполняется, если при выполнении вычислительных операций наступило переполнение. Оно запоминается индикатором 0. и может быть использовано в SPS. Индикация ОS сбрасывается или через SPS операцию переноса, операцию сдвига, операцию сравнения или операцию с блоком. Логический результат остается без изменений.

Функции сдвига Функции сдвига выполняются независимо от условий. Бит, сдвинутый последним, может быть опрошен функциями перехода. Если этот бит имеет значение "О", выполняется SPZ. При значении этого бита "I" выполняется SPN или SPP.

С помощью операций "сдвиг влево" SLW или SLD и "сдвиг вправо" SRW содержание аккумулятора сдвигается влево или вправо. Параметр этой инструкции указывает на количество разрядов бита, на которое сдвигается влево или вправо содержание аккумулятора. Освобождающиеся при сдвиге разряды битов заполняются нулями.

При операции "сдвиг вправо со знаком" SVW или SVD содержание аккумулятора сдвигается вправо. Параметр этой инструкции указывает на число разрядов битов, на которое сдвигается вправо содержание аккумулятора. Освобождающиеся при сдвиге разряды битов заполняются знаком.

С помощью операций "вращение влево" RLD и "вращение вправо" RRD происходит сдвиг содержания аккумулятора влево или вправо. Параметр этой инструкции указывает на число разрядов битов, на которое сдвигается влево или вправо содержание аккумулятора. Освобождающиеся при сдвиге разряды битов заполняются сдвигаемыми разрядами битов.

Преобразовательные функции Преобразовательные функции выполняются независимо от условий.

Преобразованию подвергается значение, стоящее в аккумуляторе.

Результат остается в аккумуляторе для дальнейшей обработки.

Преобразовательные функции KZW и KZD при выполнении ведут к установке индикации. При выходе преобразовательных функций DEF, DUF, DED, DUD и GFD за пределы области происходит установка переполнения Os с запоминанием.

Функции обработки Операции "обработать слово данных" (BDW) и "обработать слово меток" (BMW) как в языке STEP 5, так и в МС 5 являются 2-словными операциями. В качестве второй инструкции после функции обработки всегда необходимо указывать выполняемую операцию с обозначением операнда. Параметр этой второй инструкции составляет 0 при операциях над данными и 0.0 при двоичных операциях. Действующий при выполнении операции операнд находится в указанном слове данных или меток.

Выполнение операции зависит от операции, указанной в качестве второй инструкции.

Декрементирование, инкрементирование Правый байт содержания аккумулятора уменьшается или увеличивается на указанное в параметре число.

Выполнение операции не зависит от условий. Оно ограничивается правым байтом /без переноса/.

Блокирование или деблокирование тревог Выполнение операции не зависит от условий. После обработки операции "блокирование тревог" (AS) сигналов тревоги от процесса не поступает. Операция "деблокирование тревог" AF снимает этот запрет.

Блокирование или деблокирование тревог-требований (запросов на прерывание) Выполнение операции не зависит от условий. После обработки операции "блокирование тревог-требований" (AAS) тревоги-требования не выполняются.

Операция "деблокирование "тревог-требований" (АAF) вновь снимает этот запрет.

Блокирование или деблокирование обработки ошибок в адресации Выполнение операции не зависит от условий. После обработки операции "блокирование обработки ошибок в адресации" (AFS) прекращается регистрация сбоев в адресах. Операция "деблокирование обработки ошибок в адресации АFF отменяет этот запрет.

Блокирование или деблокирование выдачи команд Эта операция выполняется только при логическом результате "I". Логический "О" действия не имеет. После выполнения операции "блокирование выдачи команд" (BAS) отображение процесса на выходах больше не изменяется. Операция "деблокирование выдачи команд" (BAF) отменяет запрет, введенный BAS.

Операция "стоп" (STP) приводит к останову центрального процессора.

Выполнение этой операции не зависит от условий. Центральный процессор может быть вновь запущен в работу только через элементы обслуживания на лицевой панели.

1.2.4 Двоичные функции с параметрами блоков Функции с параметрами блоков обращаются назад к параметрам блока, указанным при вызове функционального блока. В качестве операнда указывается обозначение /= формальный операнд/ параметра блока. формальный операнд может состоять макс. из 4 знаков.

Логические операции с параметрами блоков Функция аналогична логическим операциям без параметров блоков, за исключением операнда "данные" (D).

Функции памяти с параметрами блоков Функция аналогична функциям памяти без параметров блоков, за исключением операнда " данные" (D). Сброс здесь специально обозначен как двоичный сброс RB.

Функции времени и счета с параметрами блоков Для формального операнда -хххх по желанию можно подставлять время Т или счетчик Z. Тогда операция выполняется так, как это описано под соответствующими функциями времени и счета.

Исключение: в операциях SI и SE разрешается подставлять только время Т.

1.2.5 Операции над данными с параметрами блоков Функции загрузки и переноса с параметрами блоков Функции аналогичны функциям загрузки и переноса без параметров блоков.

С помощью этих операций производится загрузка в аккумулятор константы, указанной в виде параметра блока /актуального параметра/. С помощью операции LW загружаются 16 битов, с помощью операции LD 32 бита.

1.2.6 Организационные функции с параметрами блоков Функции обработки с параметрами блоков Операция "обработать параметры блока" В позволяет обработку параметров блока, если они присутствуют в виде вызовов блока.

1.3 Понятия 1.3.1 Инструкции из одного и нескольких слов Инструкции языка STEP 5 в большинстве случаев непосредственно транслируются в соответствующие инструкции МС 5, благодаря чему список МС 5 является прямым отображением списка команд STEP-5. Исключения составляют инструкции с константой /кроме LKB/, далее бит-тестовые функции, двоичные функции с областью операндов D (данные), переход при запоминаемом переполнении SPS и вызовы функциональных блоков. Эти исключения необходимо учитывать для соблюдения дистанции перехода менее 128 слов МС 5.

Бит тестовые функции Бит-тестовые функции P-, PN-, SU- и RU- /вместе с соответствующими операндами/ в языке STEP 5 являются однословными инструкциями. В машинном языке МС 5.

эти функции занимают два 16-разрядных слова:

в первом слове стоит проверяемый операнд, во втором - операция и указывается номер бита /см. также раздел 8.3/.

Переход при запоминаемом переполнении SPS Единственной функцией перехода, которая на. машинном языке МС 5 записывается в виду двусловной инструкции, является операция SPS. В первом слове содержится код операции SPS; во втором слове указана дистанция перехода /см. также раздел 8.6/.

Представление констант В зависимости от типа констант инструкция по загрузке на машинном языке MС может состоять из одного, двух или трех слов. Инструкция LKB является однословной, так как параметровая область охватывает всего один байт.

Инструкция LKG представляет собой трехсловную инструкцию, так как число с плавающей запятой изображено 32-разрядным двойным словом. Все остальные инструкции с константами состоят из двух слов /см. также раздел 8.4/.

Примеры:

Вызовы функциональных блоков Вызов функционального блока, написанного в виде инструкции на языке STEPтребует двух инструкций языка МС-5: собственно операции вызова и абсолютного перехода через последующий список параметров.

К инструкции перехода прибегают также и при отсутствии списка параметров. На каждый параметр блока выделяется тогда одна инструкция МС-5 /при логических операндах как функция И, при данных- операндах как функция загрузки, при блоках как абсолютный вызов, при константах - само значение/. Исключение: при параметрах типа "дата" и "KG" /число с плавающей запятой/ в этом месте списка параметров стоит двухсловная инструкция.

1.3.2. Аккумуляторы При обработке значений данных используются запоминающие устройства /регистры/ блока логики. Эти регистры называются аккумуляторами.

Устройства автоматизации AG S5-130A и AG S5-130K имеют только по одному аккумулятору, так как в качестве логических операций они располагают только функциями загрузки и переноса.

Устройства автоматизации AG S5-110S, AG S5-130W, S5-150A и S5-150K располагают уже двумя аккумуляторами: одним главным /аккумулятор I/ и одним вспомогательным /аккумулятор 2/. С помощью этих устройств можно выполнять простые операции над данными.

Устройство автоматизации S5-150S имеет 4 аккумулятора: один главный /аккумулятор I/ и три вспомогательных аккумулятора /2,3,4/.

В двух дополнительных вспомогательных аккумуляторах можно хранить промежуточные результаты цифровых операций, благодаря чему напрямую выполняются сложные арифметические действия.

Через аккумуляторы проходят следующие операции:

Функции загрузки Через функцию загрузки происходит загрузка в аккумулятор 1 значения операнда, указанного при операции загрузки. Одновременно аккумулятор 2 принимает значение, хранившееся ранее в аккумуляторе I. При этом прежнее содержание аккумулятора 2 теряется.

Пример:

Аккумулятор 1 необходимо загрузить значением слова данных DW37, а аккумулятор 2 - значением слова входов EW16.

Состояние аккумуляторов перед выполнением инструкций Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L EW Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L DW Теперь можно производить действия над содержанием обоих аккумуляторов /например, выполнить функцию сравнения или вычислительную функцию/.

Функции переноса С помощью функции переноса всегда производится перенос содержания аккумулятора 1 к операнду, указанному при операции переноса. Обращаться непосредственно к вспомогательным аккумуляторам нельзя.

Функции сдвига Функции преобразования Декрементирование, инкрементирование Функции сдвига, преобразования, декрементирования и инкрементирования влияют только на содержание аккумулятора I. На содержание вспомогательных аккумуляторов они не влияют.

Функции сравнения Данные функции служат для сравнения содержаний аккумулятора 1 и аккумулятора 2. При этом влияния на значения, записанные в аккумуляторах, не оказывается.

Операции над данными При этих операциях производятся действия с содержаниями аккумуляторов 1 и 2.

Результат этих действий записывается в аккумуляторе I. Содержание вспомогательных аккумуляторов остается без изменений.

Пример В слове данных DW7 необходимо установить в состояние "I" биты с № 4 по № 7, не изменяя остальные биты.

Программа на языке STEP-5:

Состояние аккумуляторов перед выполнением инструкции L DW Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L DW Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L KH OOFO С помощью инструкции OW производится операция над содержанием обоих аккумуляторов по функции ИЛИ. После выполнения этой инструкции аккумуляторы имеют следующее состояние:

Результат этой операции переносится в слово данных DW 7.

Вычислительные функции (ЕNT) Через вычислительные функции ENT происходит загрузка аккумуляторов 3 и 4.

Аккумулятор 4 получает содержание аккумулятора, 3, аккумулятор 3 - содержание аккумулятора 2. Содержание аккумулятора 4 теряется.

Состояние аккумуляторов перед выполнением инструкции ENT Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции ENT Подробный пример к этому случаю смотри в разделе 4.4. Вычислительные функции /основные арифметические действия/ Основные арифметические действия влияют на аккумуляторы 1,2 и 3. Действия производятся над содержанием аккумуляторов 1 и 2; результат записывается в аккумуляторе I. Одновременно аккумулятор 2 принимает содержание аккумулятора 3, а аккумулятор 3 - содержание аккумулятора 4. Если аккумуляторы 3 и 4 в устройстве автоматизации отсутствуют, содержание аккумулятора 2 не изменяется.

Пример Содержание слова данных DW8 нужно увеличить на 750. Программа на языке STЕP- Состояние аккумуляторов перед выполнением инструкций Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L DW Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L KF+ Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции +F После этого результат переносится в слово данных DW Подробный пример смотри в разделе 4.4.6.

1.3.3 Индикация При выполнении операций над данными/напр., вычислительных операций/ иногда возникает необходимость опроса результата на ноль, положительное или отрицательное значение или же на нахождение его еще в разрешенной области чисел. Для этих опросов при выполнении операций устанавливаются индикаторы /флаги/. Это 1-разрядные ЗУ в блоке логики, которые можно опрашивать через функции перехода.

Блоки логики устройств автоматизации SIMATIC S5-150S имеют 4 флага:

В устройствах автоматизации S5-150A и S5-150K устанавливаются только первых три индикатора, в устройствах автоматизации S5-110S и S5-130W - только переполнение (ANZ OV).

На индикацию влияют функции сравнения, вычислительные функции, операции над дискретными величинами, функции смещения и некоторые функции преобразования.

Формирование индикации при функциях сравнения Выполнение функций сравнения ведет к установке индикаторов ANZ0 и ANZ1.

Индикаторы переполнения остаются без изменений.

Оба участвующих в сравнении операнда определяются следующим образом:

/операция загрузки/ /1-й операнд/ /операция загрузки/ / 2-й операнд/ /операция сравнения/ Слово данных 20 является в данном примере 1-м операндом, слово данных 21 -2-м операндом.

Формирование индикации при вычислительных функциях Выполнение вычислительных операций ведет к установке всех индикаторов. Это в свою очередь зависит от содержания аккумулятора /результата арифметической операции/ и от представления чисел, над которыми производилась вычислительная операция.

формирование индикации при вычислениях с фиксированной запятой:

Формирование индикации при вычислениях с плавающей запятой:

Каждый результат вычислений с показателем F Если сравнение выполнено, метка М 19.0 устанавливается, в противном случае - сбрасывается.

Установка индикации Параллельно к выполнению Функций сравнения происходит установка индикации /см. понятия "индикация"/. Установленную индикацию (флаг) можно опрашивать следующими переходами:

Выполнение операций сравнения не зависит от индикации.

4.3.2 Сравнение в начале логической операции Первые три инструкции представляют собой сравнение. Значение слова входов EW17 сравнивается на равнозначность со значением слова данных DW8. В зависимости от содержания обоих операндов образуется результат опрос. Результат опроса Функции сравнения принимается процессором как логический результат.

Результат опроса функции сравнения всегда является первичным опросом /см. раздел 3.1.5/.

В процессоре логический результат подвергается дальнейшей обработке. 3 нашем примере он сопрягается по Функции И с состоянием сигнала на входе E 3.2.

Результат этого сопряжения присваивается выходу А 8.1.

4.3.3 Сравнение внутри логической операции Если хотят запрограммировать Функцию сравнения внутри логической операции, то инструкции на выполнение функции помещают в скобках.

Пример:

На выходе A 8.2 будет состояние "I", если выполнено сравнение 1 или 2.. двоичный результат сравнения 1 принимается процессором как логический результат. Через инструкцию 0( выполняется промежуточное запоминание этого логического результата /см. также раздел 3.1.4/.

Теперь образуется логический результат выражения в скобках. В нашем примере это результат сравнения 2. Этот результат сопрягается с находящимся в промежуточной памяти результатом 1-го сравнения по Функции ИЛИ, если обрабатывается операция "закрыть скобку" Логический результат присваивается выходу А 8.2.

4.3.4 Сравнение параметров времени отсчета Параметры времени и счета можно сравнивать в двоичном или в двоичнодесятичном виде.

Пример:

Если текущий параметр времени Т19 меньше 100, должна устанавливаться метка М 77.2.

двоичная загрузка операция сравнения Значение счетчика Z58 необходимо сравнить с имеющимся в слове входов EW значением в двоично-десятичном коде. При равнозначности устанавливается метка М 77.3.

Состояние слова входов EW38:

сравниваемое значение программа на языке STEP 5:

Сравнение производится по характеристике чисел с Фиксированной запятой. Так как биты № 15 всегда имеют состояние "О", то эти значения интерпретируются как положительные числа. При этом условии числа в двоично-десятичном коде можно сравнивать с двоично-кодированными числами, так как разряды двоично-десятично закодированных чисел нарастают также, как и разряды двоично-кодированных чисел.

4.4 Арифметические функции С помощью арифметических функций производятся логические операции над двумя числовыми значениями. Выполняются следующие операции:

сложение /раздел 4.4.1/ вычитание / раздел 4.4.2/ умножение / раздел 4.4.3/ и деление / раздел 4.4.4/.

В устройстве автоматизации S5-150S возможно прямое запоминание промежуточных результатов /раздел 4.4.5/.

В разделе 4.4.6 описаны комбинации этих четырех основных действий арифметики.

Арифметические операции выполняются независимо от логического результата и на него не влияют. При выполнении арифметических операций учитывается система представления чисел сопрягаемых величин. Результат хранится, в аккумуляторе для дальнейшей обработки.

Влияние аккумуляторов Операции основных арифметических действий логически увязывают содержания аккумулятора 1 и аккумулятора 2 и заносят результат в аккумулятор I. В устройствах автоматизации S5-110S, S5-130W, S5-150A и S5-150K содержание аккумулятора 2 при этом остается без изменений.

Пример:

В слово данных DW53 необходимо записать сумму содержаний слов данных DW и DW52.

Состояние аккумуляторов до выполнения операции данные Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции LDW Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции LDW Выполнение инструкции +F Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции T DW Содержание аккумулятора 2 при выполнении арифметической операции остается без изменений.

В устройстве автоматизации S5-150S после выполнения основной арифметической операции аккумулятор 2 принимает содержание аккумулятора 3, а аккумулятор 3 содержание аккумулятора 4.

В данном случае получаем следующие состояния загрузки аккумуляторов:

Состояние аккумуляторов до выполнения операции Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L DW Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L DW52:

Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции +F Состояние аккумулятора после выполнения инструкции T DW Содержание аккумулятора 4 при выполнении основной арифметической операции не изменяется.

Установка индикации (флагов) В зависимости от результата основной арифметической операции происходит установка индикации /см. понятия "индикация"/. Опрос ее можно производить функциями перехода.

4.4.1 Сложение 4.4.2 Вычитание Значение слова входов EW24 загружается в аккумулятор I.

Значение слова входов EW26 загружается в аккумулятор I;

одновременно предыдущее содержание этого аккумулятора Содержание аккумулятора I (EW26) вычитается из содержания акк. (EW 24) ; числа интерпретируются как 16-разрядные с Результат заносится в аккумулятор I. Происходит установка 4.4.3 Умножение Значение двойного слова данных DD40 загружается в Зрачение двойного слова данных DD42 загружается в аккумулятор 1. Одновременно предыдущее содержание этого аккумулятора переносится в аккумулятор 2.

Содержимое обоих аккумуляторов интерпретируется как 4.4.4 Деление Значение двойного слова данных DD46 загружается в Значение двойного слова данных DD48 загружается в аккумулятор 1; одновременно предыдущее содержание аккумулятора 1 переносится в аккумулятор 2.

Содержание аккумулятора 2 (DD46) делится на содержимое Деление выполняется как с числами с плавающей запатой.

4.4.5 Запоминание промежуточных результатов С помощью вспомогательных аккумуляторов 3 и 4 в устройстве автоматизации S5S имеется возможность при выполнении сложных вычислительных процессов производить прямое запоминание и опрос промежуточных результатов. Загрузка вспомогательных аккумуляторов 3 и 4 происходит посредством инструкции ENT /внесение в арифметическое ЗУ/.

Инструкция ENT воздействует только на аккумуляторы 3 и 4. При выполнении инструкции аккумулятор 4 принимает содержание аккумулятора 3. Аккумулятор принимает содержание аккумулятора 2. Содержания аккумуляторов 1 и 2 остается без изменений.

Инструкция ENT выполняется независимо от логического результата и не влияет на него. Установки индикации не происходит.

Состояние аккумуляторов Содержание аккумулятора 4 при этом теряется.

Опрос аккумуляторов 3 и 4 выполняется через одну из операций основных арифметических действий. При выполнении одной из этих инструкций результат запоминается аккумулятором 1; аккумулятор 2 принимает содержание аккумулятора 3, а аккумулятор 3 принимает содержание аккумулятора 4.

Состояние аккумуляторов После выполнения одного из основных арифметических действий Содержание аккумулятора 4 остается при этом без изменении.

Перезапись аккумулятора 2 возможна только в устройстве S5-150S. В других командах контроллера содержание аккумулятора 2 не изменяется.

Пример:

Необходимо продемонстрировать принцип действия инструкции ENT. С целью упрощения вычисления выполняются с константами, чтобы легче было проследить за загрузкой аккумуляторов.

Необходимо высчитать: 3 х 4 + 5 х 6.

В соответствии с правилами арифметики сначала выполняется умножение, в результате чего получаем два промежуточных результата:

Затем оба промежуточных результата складываются и получается окончательный результат.

Е = Z1 + Z2 = Запись программы на языке STEP-5:

:L KB :L KB :XF Получение первого промежуточного результата Z :L KB Промежуточный результат Z1 поступает в аккумулятор И.

:ENT : L КД 6 Промежуточный результат Z1 записывается в аккумулятор Образуется второй промежуточный результат Z2.

:+F После выполнения этой операции в аккумуляторе находится первый промежуточный результат Z1.

Оба промежуточных результата складываются.

Окончательный результат поступает в аккумулятор 1 и используется в дальнейшей обработке.

Состояние аккумуляторов /каждый раз после выполнения стоящей слева, инструкции/ дальнейшие примеры арифметических операций см. в следующем разделе.

4.4.6 Комбинированные арифметические функции Арифметические Функции можно комбинировать между собой. При этом нужно учитывать, что умножение или деление при выполнении имеют тот же приоритет, что и сложение или вычитание.

С помощью инструкции ENT промежуточные результаты заносятся в аккумуляторы 3 и 4.

Пример I:

Необходимо сложить значения, находящиеся в словах входов EW30 и EW32; из суммы вычесть содержание слова данных DW17. После прибавления постоянного значения 300 результат записать в слово данных DW18.

Состояние аккумуляторов во время процесса вычислений /после выполнения стоящей слева инструкции/:

Пример К содержанию слова данных DW28 необходимо прибавить троек ратное значение слова меток MW196. Результат записать в слово данных DW30.

Есть два варианта выполнения вычислений:

- Вариант А для устройства автоматизации S5-150S.

- Вариант В для всех остальных устройств автоматизации /кроме S5-150S/.

Вариант А Необходимо произвести следующие вычисления:

Целесообразнее всего вычисления начать с умножения.

Программа на языке STEP-5:

:L КB :L MM Значение слова меток MW 196 утраивается.

:XF :L DW 28 К промежуточному результату прибавляется значение слова, :+F DW 30 Окончательный результат переносится в слово данных DW30.

Изменение состояний аккумуляторов после выполнения стоящей слева инструкции:

Вариант В Необходимо произвести следующие вычисления:

В устройствах автоматизации, где нет операции умножения, отсутствуют и аккумуляторы и 4. поэтому при выполнении вычислений содержание аккумулятора 2 не изменяется и с ним /как в нашем случае/ можно многократно выполнять сложение.

Программа на языке STEP-5:

:L MW) :L DW Значение слова меток MW 196 в общей сложности :+F трижды прибавляется к значению слова данных :+F Результат переносится в слово данных DW30.

Изменение состояний аккумуляторов в ходе вычислений после выполнения стоящей слева инструкции:

Пример 3:

Если 4-кратное значение счетчика Z18 равно сумме содержаний слова данных DW5 и слова меток MW192, должна установиться метка М 107.0. Необходимо выполнить следующие вычисления:

Программа на языке STEP 5:

:L KB Значение счетчика Z18 умножается на четыре.

:L Z :XF Промежуточная запись учетверенного значения :L DW :ENT :L MW Сравнение учетверенного значения счетчика с :!=F При выполненном сравнении метка устанавливается в :=M 107. Ниже приводится состояние аккумуляторов во время выполнения вычислительных операций после отработки указанных сверху инструкций:

4.5 Логические операции над числовыми данными С помощью этих операций можно сопрягать между собой числовые значения двух операндов по следующим функциям:

В разделе 4.5.4 приведены примеры логических операций над числами в различных комбинациях.

При выполнении логических операций над данными значения операндов интерпретируются как чистые комбинации битов. Результат поступает для дальнейшего использования в аккумулятор I.

Обработка логических операций над данными не зависит от логического результата и сама на логический результат не влияет.

Состояние аккумуляторов до выполнения операции Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции LEW Состояние аккумуляторов после выполнения инструкции L DW Выполнение инструкции UW Аккумулятор после выполнения инструкции TDW Содержание аккумулятора при выполнении логической операции над данными не изменяется.

Установка индикации (флагов) При выполнении логических операций над данными производится установка индикации /см. понятия "индикации"/. Опрос ее производится функциями перехода.

Логические операции над данными выполняются всегда пословно. Если операнды, над которыми должна выполняться операция, заданы в виде байтов, остальные биты от 8 до 15 заполняются "О" и соответственно сопрягаются. При операндах, имеющих Формат двойного слова, операция выполняется только над правым словом. Переноса в левое слово не происходит.

4.5.1 Логическая Функция И двух слов (UW) Логическая операция И выполняется над отдельными битами слова, находящегося в аккумуляторе I, и соответствующими битами содержания аккумулятора 2.

Отдельные биты слова результата будут иметь состояние "I", если соответствующие биты обоих слов, над которыми выполняется операция, также имеют состояние "I".

Результат заносится в аккумулятор 1 для дальнейшей обработки.

Пример:

Необходимо выполнить логическую операцию И над значением слова данных DW10 и над значением слова данных DW27. Результат записать в слово данных DW113.

4.5.2 Логическая функция ИЛИ двух слов (OW) Логическая операция ИЛИ выполняется над отдельными битами слова, находящегося в аккумуляторе I, и соответствующими битами содержания аккумулятора 2. Отдельные биты слова результата будут иметь состояние "О", если соответствующие биты обоих слов, над которыми выполняется операция, также имеют состояние "О". Результат поступает в аккумулятор 1 для дальнейшей обработки.

Пример:

Необходимо выполнить логическую операцию ИЛИ над значением слова данных DW 11 и значением слова данных DW 28. Результат записать в слово данных DW 114.

Пример с комбинацией битов:

4.5.3 Логическая функция исключающее ИЛИ двух слов (XOW) Логическая операция исключающее ИЛИ выполняется над отдельными битами слова, находящегося в аккумуляторе I, и соответствующими битами содержания аккумулятора 2. Отдельные биты слова результата тогда имеют состояние "I", если только один из соответствующих битов обоих сопрягаемых слов имеет состояние "I". Результат поступает в аккумулятор 1 для дальнейшей обработки.

Пример:

Необходимо выполнить логическую операцию исключающее или над значением слова данных DW12 и значением слова данных DW29. Результат записать в слово данных DW 115.

Пример с комбинацией битов:

4.5.4 Комбинированные логические функции данных Логические функции данных можно произвольно комбинировать между собой.

Результат предыдущей логической операции, хранящийся в аккумуляторе I, можно сопрягать со следующей логической функцией и т.д.

Пример:

Необходимо установить в состояние "О" биты №0 - №3 и № 12 - № 15 в слове входов EW37. Биты №7 и № II необходимо установить в состояние "I". Результат записать в слово данных DW91.

Пример с комбинацией битов:

5 ОПИСАНИЕ ОРГАНИЗАЦИОННЫХ ФУНКЦИЙ

К организационным функциям относятся:

функции блоков функции переходов функции смешения функции преобразования декрементирование, инкрементирование функции обработки запрет или разрешение выдачи команд запрет или разрешение тревог (прерываний) запрет или разрешение тревог-требований ( запросов прерывания ) запрет или разрешение на обработку ошибок адресации и стол.

Благодаря функциям блоков процессоры устройств автоматизации S5-110S, S5W, S5-150A, S5-150K и S5-150S поддерживают "структурность" построения программ языка STEP-5 /раздел 5.1/. Программа подразделяется на отдельные участки /блоки/, которые могут обрабатываться постоянно или в зависимости от логического результата. В качестве типов блоков существуют организационные блоки, программные блоки, Функциональные блоки и шаговые блоки, которые являются частями общей программы, а также блоки данных, которые представляют собой области данных пользователя.

С помощью описываемых в разделе 5.2 Функций перехода можно прерывать линейную обработку программу и продолжать в другом месте. функции перехода выполняются, всегда /абсолютный переход/ или в зависимости от условий /переход при логическом результате = I;

переход, если содержание аккумулятора равно или не равно нулю, положительное или отрицательное; переход при переполнении/. К функциям, с помощью которых /без указания операндов/ можно непосредственно воздействовать на содержание аккумулятора, относятся функции смещения /раздел 5.3/, Функции преобразования /раздел 5.4/ и декрементирование и инкрементирование /уменьшение и приращение/ /раздел 5.5/.

С помощью функций смещения содержание аккумулятора можно сдвигать влево или вправо. Функции преобразования позволяют преобразовать содержание аккумулятора в другой вид /напр., преобразование кода двоичной системы в двоичнокодированную десятичную систему/.

Содержание аккумулятора, может быть уменьшено с помощью Функции декрементирования и увеличено с помощью функции инкрементирования.

Функции обработки позволяют вести "-конкретную" обработку программы на языке STEP-5 т.е. программным путем можно изменить параметры обработанных инструкций языка STEP-5. Благодаря этому возможна многократная обработка программы с постоянно изменяемыми операндами. Как вести такую обработку описано в разделе 5.6.

С помощью операций запрет/разрешение выдачи команд /раздел 5.7/, запрет/разрешение тревог /раздел 5.8/, запрет/разрешение запросов прерывания /раздел 5.9/, запрет/разрешение на обработку ошибок адресации /раздел 5.10/ и стоп /раздел 5.11/ можно воздействовать на обработку программу.

Запрет/разрешение выдачи команд воздействует на отображение процесса. на выходах в зависимости от логического результата и позволяет вести обработку Фрагмента программы не изменяя состояния сигналов на выходах /например, в следящем режиме сблокированной цепочки/. Запрет/разрешение тревог воздействует независимо от логического результата на выполнение обработки с управлением по тревогам. Результат обработки ошибки адресации влияет на дальнейшее поведение процессора в случае обращения к дефектному или отсутствующему блоку.

Функция "стоп" позволяет останавливать процессор программно-техническим путем /напр., в случае обнаружения ошибки/.

5.1 Функции блоков Прикладные программы должны иметь "структурное" строение, т.е. они должны подразделяться на законченные участки. При присвоении такому участку определенной /технологической/ функции во время программирования получают наглядные сегменты программ с простой стыковкой с другими частями программы.

Эти преимущества программирования положительно сказываются и при пуске оборудования в эксплуатацию. Упрощается тестирование по участкам.

Если возникает необходимость в обработке этих блоков, их "вызывают" /см. схему/.

Вызов осуществляется с помощью абсолютных или обусловленных логическим результатом операций вызова, находящихся в программе. Пои выполнении операций вызова происходит выход из линейной программы и программа обрабатывается в вызванном блоке.

Структура программ, а также различнее виды обработки описаны в томе "Программирование основных Функций".

Язык программирования располагает следующими операциями:

Вызов программных блоков /раздел 5.1.1/, Вызов функциональных блоков /раздел 5.1.2/, Вызов шаговых блоков /раздел 5.1.3/, Вызов блоков данных /раздел 5.1.4/ Операции окончания блока /раздел 5.1.5/.

Конец блока отмечается операцией "конец блока". Эта операция может программироваться абсолютно или в зависимости от логического результата. При выполнении операции "конец блока" обработка программы. продолжается в том блоке, где находится вызов к обрабатываемому в данный момент блоку. Обработка продолжается по инструкции, следующей после этого вызова.

Вызов блока Первым блоком, который обрабатывается циклической программой, является организационный блок OВ 1 /см. том I, "Программирование основных Функций"/. В этом блоке вызываются также другие подлежащие обработке блоки, которые в свою очередь могут вызывать последующие блоки и т.д. Образуются "вложения" блоков один в другой. Глубина вложений составляет, например, в устройствах автоматизации S5-110S, S5-150W, S5-150A, S5-150K - 7 блоков, а в S5-150S - блоков.

5.1.1 Вызов программных блоков Блоки, получаемые в результате членения прикладной программы, называются программными блоками РВ. При целенаправленном применении старшие программные блоки представляют собой обзор программ пользователя.

Соответствующие подчиненные программные блоки охватывают все технологически взаимосвязанные функции, напр., функции какого-либо исполнительного элемента.

Программное блоки вызываются независимо от каких-либо условий или в зависимости от логического результата. Абсолютный вызов программного блока SPA PB при обработке выполняется всегда. Линейная обработка программы прекращается и продолжается в начале вызванного программного блока.

Абсолютный вызов программного блока не зависит от логического результата не влияет на него. Логический результат сохраняется и при смене блока "захватывается" /кроме устройств S5-110S, S5-130W/. Этим логическим результатом, например, можно произвести установку меток. Начатая в ставшем блоке логическая операция в вызванном блоке не продолжается.

Условный вызов программного блока SPB PB выполняется тогда, когда при обработке вызова логический результат равен "I". В этом случае линейная обработка программы прекращается и переходит на начало вызванного программного блока.

Если при обработке условного вызова программного блока логический результат равен "О", вызов не выполняется. Продолжается линейная обработка программы.

Логический результат устанавливается в состояние "I".

Пример:

Программный блок РВ 67 должен обрабатываться в зависимости от состояния сигнала метки М 105.3. Программный блок РВ 68 должен обрабатываться постоянно и независимо от сигнала метки.

5.1.2 Вызов функциональных блоков С помощью функциональных блоков реализуются часто повторяющиеся или очень сложные Функции. Функциональный блок представляет собой последовательность операций, которая описывает ограниченную Функцию. В память он заносится один раз и вызывается один или много раз старшими блоками /программными или функциональными/. Вызов Функционального блока может быть "параметризован".

Ему присваиваются операнды, с которыми он должен работать /см, раздел 2.1/.

Благодаря этому обеспечивается произвольное использование Функциональных блоков.

Функциональные блоки вызываются независимо от условий или в зависимости от логического результата. Абсолютный вызов функционального блока SPA FB выполняется при обработке. Линейная обработка программы прекращается и продолжается в начале вызванного функционального блока.

Абсолютный вызов функционального блока не зависит от логического результата не влияет на него. Логический результат сохраняется и при смене блока "захватывается" /кроме устройств S5-110S и S5-130W/. Этот логический результат, например, может быть использован для установки меток. Начатая в старшем блоке логическая операция в вызванном блоке продолжения не имеет.

Условный вызов функционального блока SPB FB выполняется только тогда, когда при обработке вызова логический результат равен "I". В этом случае линейная обработка программы прекращается и переходит на начало вызванного Функционального блока.

Если при обработке условного вызова функционального блока логический результат равен "О", блок не обрабатывается. Продолжается линейная обработка программы. Логический результат устанавливается в состояние "I".

Пример:

Функциональные блоки FB227 И FВ228 должны обрабатываться в зависимости от состояния сигнала метки М 117.4. Функциональней блок FB227 обрабатывается при условии, что метка М 117.4 имеет состояние "I". При состоянии сигнала метки М 117.4 равном "О" должен обрабатываться функциональный блок FB228. После этого во всех случаях обрабатывается функциональный блок FB251.

Структура программы:

5.1.3 Вызов шаговых блоков Шаговые блоки представляют собой отдельные шаги в схемах управления. Один шаговый блок соответствует одному шагу процесса. Он содержит выдаваемые команды и условия перехода к следующему шагу.

Как правило шаговые блоки используются только в сочетании с функциональным блоком "сблокированная схема управления". Однако они могут вызываться поочередно и рассматриваются тогда, как программные блоки.

Шаговые блоки вызываются независимо от условий или в зависимости от логического результата. Абсолютный вызов шагового блока SPA SB всегда выполняется при обработке. Линейная обработка программы прекращается и продолжается в начале вызванного шагового блока.

Абсолютный вызов шагового блока не зависит от логического результата и не влияет на него. Логический результат сохраняется и при смене блока "захватывается", "тот логический результат, например, может быть использован для установки меток. Начатая в старшем блоке логическая операция в вызванном блоке продолжения не имеет.

Условный вызов шагового блока SPB PB выполняется только тогда, когда при обработке вызова логический результат равен "I". Тогда происходит выход из линейной программы и обработка продолжается в начале вызванного шагового блока.

Если при обработке условного вызова шагового блока логический результат "О", вызов не выполняется. Продолжается линейная обработка программы. Логический результат устанавливается в состояние "I".

5.1.4 Вызов блоков данных В блоке данных содержатся данные, с которыми работает прикладная программа.

Один блок данных содержит 256 слов данных. Если этих слов недостаточно, блок данных меняется ; производится вызов нового блока, все операции с символом операнда D будут относится тогда к этому блоку данных.

1) В особых случаях /напр., в списках текстов для интерфейса AS512/ длина блока данных может составлять до 2 К.

Абсолютный вызов блоков данных выполняется независимо от каких-либо условий.

Все адресованные в последующем данные относятся к этому блоку данных.

Циклическая обработка программы не прерывается. Логический результат и содержание аккумулятора не изменяются.

Пример:

Необходимо произвести сравнение значения слова, данных DW53 из блока данных DB12 со значением слова данных DW67 из блока данных DB 17. равнозначности должна установиться метка М 7.3.

5.1.5 Операции окончания блока Операциями окончания блока заканчивается обработка блока независимо или в зависимости от логического результата. После этого обработка программы продолжается в старшем блоке, если заканчивается организационный блок, процессор продолжает работать в системной программе.

Конец блока Заканчивается блок, обрабатываемый в настоящее время. Следует обратный переход в ранее обрабатывавшийся блок, где содержался вызов блока. Обработка программы будет продолжена с первой инструкцией на языке STEP-5, следующей за вызовом блока /к вызову блока в функциональных блоках относятся также параметры блока/.

Выполнение операции "конец блока" BЕ не зависит от логического результата. При обработке этой Функции всегда происходит смена блока. На логический результат это не влияет. Через этот логический результат, например, можно устанавливать метки. Начатая в вызванном блоке логическая операция в старшем блоке продолжения не имеет.

ВЕ всегда является последней инструкцией в блоке.

Абсолютное окончание блока ВЕА Происходит выход из обрабатываемого в настоящее время блока. Следует обратный переход к ранее обрабатывавшемуся блоку, в котором содержался вызов блока.

Обработка программы в устройствах автоматизации S5-110S, S5-130W и S5-150S продолжается с первой инструкцией на языке STEP-5 после вызова блока. /К вызову блока в Функциональных блоках относятся также параметры блока/.

Примечание: В устройствах автоматизации S5-150A, S5-150K при обратном переходе первая инструкция после вызова блока пропускается и программа продолжается со второй инструкции. Поэтому в организационных блоках этих устройств не разрешается программировать инструкцию ВЕА.

Выполнение операции ВЕА не зависит от логического результата. При обработке этой Функции всегда происходит смена блока. Па логический результат это не влияет. Через него можно, например, произвести установку меток.

Начавшаяся в вызванном блоке логическая операция в старшем блоке продолжения не имеет.

Условное окончание блока ВЕВ Выполнение операции ВЕВ зависит от логического результата. Если при обработке операции ВЕВ логический результат "I", операция выполняется.

Обрабатываемый в настоящее время заканчивается. Следует обратный переход к ранее обрабатывавшемуся блоку, в котором был вызов блока. Обработка программы будет продолжена с первой инструкцией на языке STEP-5 после вызова блока.

Логический результат при смене остается по-прежнему "I". Он может служить, например, для установки меток. Начавшаяся в вызванном блоке логическая операция в старшем блоке продолжения не имеет.

Если при обработке операции ВЕВ логический результат "О", операция не выполняется. Продолжается линейная обработка программы. Логический результат устанавливается в состояние "I". Следующая запрограммированная инструкция опроса будет всегда являться первичным опросом /см. раздел 3.1.5/.

5.2 Функции перехода Функции перехода позволяют прерывать линейную обработку программы и продолжать ее в другом месте. Функции перехода. выполняются независимо /абсолютно/ или в зависимости от каких-либо условий. В языке программирования STEP-5 возможны следующие Функции перехода:

SPA абсолютный переход /раздел 5.2 Л/ SPB условный переход /раздел 5.2.2/ SPZ переход при результате равном нулю (Zero) /раздел 5-.3/ SPN переход при результате не равном нулю /раздел 5.2.4/ SPP переход при знаке плюс /раздел 5.2.;)/ SPM переход при знаке минус /раздел 5.2.G/ SPO переход при переполнении /раздел 5.2.7/ и SPS переход при переполнении с запоминанием /раздел 5.2.8/.

Параметр инструкции перехода указывает цель. Цель перехода определяется:

указанием дистанции перехода или маркировкой меткой перехода.

Дистанция перехода указывается, в тех случаях, когда функция перехода должна обрабатываться по указанным параметрам /см. раздел 5.6.3/. Программаторы допускают указание только одной метки перехода.

Преобразование на машинный язык Операции перехода на машинном языке MС 5, как и на языке программирования STEP-5 записываются как однословные команды /за исключением SPS/.

Указание дистанции перехода Указание дистанции перехода относится к инструкции перехода. Переходы могут выполняться вперед, т.е. к инструкциям после инструкции перехода, и назад, т.е. к инструкциям перед инструкцией перехода. При переходах вперед параметр положительный, при переходах назад - отрицательный.

Дистанция перехода 1 означает, что обработка в процессоре будет продолжена по следующей инструкции ; дистанция 2 означает, что обработка начнется через одну инструкцию и т.д.

Большинство инструкций языка STEP-5 являются одиночными инструкциями.

Исключение составляют:

Бит-тестовые функции Переход при переполнении с запоминанием SPS, Загрузка констант /кроме LKB / и Вызовы функциональных блоков.

В этом случае инструкциями считаются также параметры функциональных блоков и указания параметров времени и счета /см. также раздел "Понятия", "Одно- и многословные инструкции"/.

Пример:

Перехода могут выполняться только внутри блоков. Дистанция перехода не должна выходить за пределы блока. Максимальная дистанция перехода составляет + инструкций.

Маркировка перехода меткой Цель перехода указывается символически. Место перехода обозначается меткой, метка перехода состоит из 4 знаков, причем первый знак должен быть буквой. Эта метка перехода указывается в инструкции перехода.

Переход разрешается только в пределах одного блока, а при работе на программаторах- в пределах одного сегмента /схемы/, метки переходов присваиваются каждому блоку. 3 различных блоках разрешается использовать одинаковые обозначения меток переходов.

5.2.1 Абсолютный переход SPA Функция перехода SPA выполняется всегда, т.е. независимо от каких-либо условий.

Линейная обработка программы прерывается. Она. будет продолжена в том месте, которое определено или дистанцией или целью перехода.

Функция перехода не влияет на логический результат. Логический результат при переходе "захватывается". Если непосредственно перед Функцией перехода или же в месте перехода стоят инструкции опроса, например, UE, OЕ, и т.д., то они рассматриваются как одна логическая операция.

Обработка программы:

5.2.2 Условный переход SPB Функция перехода SPB выполняется только при условии, что логический результат равен "I". При результате "О" переход не выполняется. при этом логический результат устанавливается в состояние "I". Если в инструкциях непосредственно после SPB содержатся операции, зависящие от логического результата, то они выполняются при несостоявшемся переходе. Если непосредственно за SPB стоят инструкции опроса, напр., UЕ, ОЕ, и т.д., то эти опросы рассматриваются как "первичные опросы", т.е. отсюда начинается новая логическая операция.

Обработка программы:

Обработка программы при выполненном переходе С помощью условного перехода SPB можно программировать ветвления программ, зависящих от логического результата.

Пример:

Если входы Е 18.3 и Е 20.4 имеют состояние "I", обрабатывается фрагмент программы А, в противном случае - Фрагмент В.

Алгоритм:

Программирование:

5.2.3 Переход при логическом результате "ноль" SPZ Функция перехода SPZ выполняется только тогда, если после выполнения арифметической функции содержание аккумулятора 1 равно нулю, при выполнении функции сравнения содержание аккумулятора 2 равнозначно содержанию аккумулятора 1 /выполнено сравнение на равенство/, после логической операции с данными содержание аккумулятора равно нулю после выполнения функции сдвига значение последнего смещенного бита равно "0" Во всех остальных случаях функция SPZ не выполняется /см. также раздел "Понятия", "/индикация"/.

Функция SPZ не зависит от логического результата и не влияет на него. при переходе логический результат "захватывается".

Пример:

5.2.4 Переход при логическом результате не равном нулю SPN Функция перехода SPN выполняется только тогда, если после выполнения арифметической функции содержание аккумулятора 1 не равно нулю, при выполнении функции сравнения содержание аккумулятора 2 больше или меньше содержания аккумулятора 1 /выполнено" сравнение на неравенство/, после логической операции с данными содержание аккумулятора 1 не равно после выполнения функции сдвига значение последнего смешенного бита.

Во всех остальных случаях функция SPN не выполняется /см. также раздел "Понятия", "Индикация"/.

Функция перехода SPN не зависит от логического результата и не влияет на него.

При переходе логический результат "захватывается".

Пример:

5.2.5 Переход при знаке "плюс" SPP_ Функция перехода SPP выполняется только тогда, цели после выполнения арифметической функции содержание аккумулятора 1 лежит в разрешенной положительной области чисел /например, в области +1...+ при пословных вычислениях с фиксированной запятой F/ после выполнения арифметической функции содержание аккумулятора 1 меньше разрешенной области чисел /например, меньше - 32768 при пословных вычислениях с фиксированной запятой F/ при выполнении функции сравнения содержание аккумулятора 2 больше содержания аккумулятора 1 /выполнено сравнение на "больше"/, после выполнения логической операции над данными содержание аккумулятора. 1 не равно нулю и после выполнения функции сдвига значение последнего смешенного бита "I".

Во всех остальных случаях переход SPP не выполняется /см. также раздел "Понятия", "Индикация"/.

Функция перехода SPP не зависит от логического результата и не влияет на него.

При переходе логический результат "захватывается".

5.2.6 Переход при знаке "минус" SPM Функция перехода SPM выполняется только тепла, если После арифметической функции содержание аккумулятора 1 находится в разрешенной отрицательной области чисел /например, в области -I...- при пословных вычислениях с фиксированной запятой F /, после арифметической функции содержание аккумулятора 1 больше разрешенной области чисел /например, больше +32767 при пословных вычислениях с фиксированной запятой F / и при выполнении функции сравнения содержание аккумулятора 2 меньше содержания аккумулятора I /выполнено сравнение на "меньше"/.

Во всех остальных случаях функция SPM не выполняется /см.также раздел "Понятия", Индикация"/.

Функция перехода SPM не зависит от логического результата и не влияет на него.

При переходе логический результат "захватывается".

5.2.7 Переход при переполнении SPO Функция перехода SPO выполняется только тогда, если после арифметической функции содержание аккумулятора 1 меньше допустимой области чисел /например, меньше -32768 пословных вычислениях с фиксированной запятой F / и после арифметической функции содержание аккумулятора 1 больше допустимой области чисел /например, больше +32767 пословных вычислениях с фиксированной запятой F /.

Во всех остальных случаях Функция SPO не выполняется /см. также раздел "Понятия", "Индикация"/.

Функция перехода SPO не зависит от логического результата и не влияет на него.

При переходе логический результат "захватывается".

5.2.8 Переход при переполнении с запоминанием SPS Функция перехода SPS выполняется только тогда, если после вычислительной функции содержание аккумулятора 1 меньше разрешенной области чисел /например, меньше - при вычислениях с фиксированной запятой F/ и после вычислительной функции содержание аккумулятора 1 больше разрешенной области чисел /например, больше +32767 при вычислениях с фиксированной запятой F/.

Во всех остальных случаях SPS не выполняется /см. также раздел "Понятия", "Индикация"/.

5.3 Функции сдвига Функции сдвига дают возможность побитового сдвига числовых значений влево или вправо. С помощью операций SRW сдвиг вправо /слова/ SLW сдвиг влево /слова/ SVW сдвиг вправо со знаком /слова/ SLD сдвиг влево /двойного слова/ SVD сдвиг вправо со знаком /двойного слова/ RRD циклический сдвиг /вращение/ вправо RLD циклический сдвиг /вращение/ влево можно воздействовать на хранящийся в аккумуляторе параметр.

Выполнение функции сдвига не зависит от условий. Логический результат не изменяется. Состояние последнего смешенного бита может быть опрошено функцией перехода. Если этот бит имеет значение "О", то выполняется Функция SPN /переход при результате равном нулю/. Если этот бит имеет значение "I", выполняется функция SPN /переход при результате не равном нулю/ или SPP /переход при знаке "плюс"/.

Функция сдвига с параметром 0 или 32 рассматривается как нулевая операция NOP.

При параметре 32 дополнительно происходит установка индикации.

Преобразование на машинный язык Операции сдвига на машинном языке MС5, как и на языке STEP 5, записываются в виде однословных инструкций.

5.3.1 Сдвиг вправо /слова/ С помощью функции "сдвиг вправо /слова/" SRW содержание аккумулятора может быть по битам сдвинуто вправо. Параметр инструкции указывает на количество разрядов, на которое производится сдвиг. Сдвиг может выполняться минимально на 0 разрядов и максимально на 15 разрядов.

Освобождающиеся разряды заполняются нолями.

5.3.2 Сдвиг влево /слова/ SLW С помощью Функции "сдвиг влево /слова/" содержание аккумулятора 1 может быть по битам сдвинуто влево. Параметр инструкции указывает на количество разрядов, на которое производится сдвиг. Сдвиг может выполняться минимально на разрядов и максимально на 15 разрядов. Освобождающиеся' при сдвиге разряды заполняются нулями.

5.3.3 Сдвиг вправо со знаком /слова/ SVW С помощью функции "сдвиг вправо со знаком /слова/" содержание аккумулятора может быть по битам сдвинуто вправо. Параметр инструкции указывает на количество разрядов, на которое производится сдвиг. Сдвиг может выполняться минимально на 0 разрядов и максимально на 15 разрядов.

Освобождающиеся при сдвиге разряды, заполняются знаком, т.е. при положительных числах - нулями, а при отрицательных - единицами.

5.3.4 Сдвиг влево /двойного слова/ SLD С помощью функции "сдвиг влево /двойного слова/" SLD содержание аккумулятора 1 можно по битам сдвинуть влево. Параметр инструкции указывает на количество разрядов, на которое производится сдвиг. Сдвиг может выполняться минимально на 0 и максимально на 32 разряда. Освобождающиеся при сдвиге разряды заполняются нулями.

32-разрядный аккумулятор, например, может быть загружен следующими программами с указанными шестнадцатеричными комбинациями:

5.3.5 Сдвиг вправо со знаком /двойного слова/ SVD С помощью Функции "сдвиг вправо со знаком /двойного слова/" SVD содержание аккумулятора 1 можно по битам сдвинуть вправо. Параметр инструкции указывает на количество разрядов, на которое производится сдвиг. Сдвиг может выполняться минимально на 0 и максимально на 32 разряда..

Освобождающиеся при сдвиге разряды заполняются знаком, т.е. при положительных числах - нулями, а при отрицательных - единицами.

5.3.6 Циклический сдвиг вправо /двойного слова/RRD С помощью операции "циклический сдвиг вправо /двойного слова/"RRD содержание аккумулятора 1 можно по битам сдвинуть вправо. Параметр инструкции указывает на количество разрядов, на которое производится сдвиг.

Сдвиг может выполняться на 0 и максимально на 32 разряда.

Освобождающиеся при сдвиге разряды заполняются сдвигаемыми разрядами.

5.3.7 Циклический сдвиг влево /двойного слова/ RLD С помощью функции "циклический сдвиг влево /двойного слова/" RLD содержание аккумулятора можно по битам сдвинуть влево. Параметр инструкции указывает на количество разрядов, на которое производится сдвиг. Сдвиг может выполняться минимально на 0 и максимально на 32 разряда.

Освобождающиеся при сдвиге разряды заполняются сдвигаемыми разрядами.

5.4 Функции преобразования С помощью вышеназванных функций производится преобразование значения, хранящегося в аккумуляторе I.

Возможны следующие преобразования:

Дополнение до единицы/раздел 5.4.1/, Двоичное дополнение /слова //раздел 5.4.2/, Двоичное дополнение /двойного слова//раздел 5.4.3/, Кодовое преобразование десятично-двоичное /раздел 5.4.4/, Кодовое преобразование двоично-десятичное /раздел 5.4.5:, Преобразование выражения с фиксированной запятой /двойное слово/ в выражение с плавающей запятой /раздел 5.4.6/ и Преобразование выражения с плавающей запятой в выражение с Фиксированной запятой /двойное слово//раздел 5.4.7/.

Обработка Функций преобразования не зависит от логического результата. В свою очередь функции преобразования не изменяют логического результата. При некоторых преобразованиях происходит установка индикаторов /смотри последующие разделы/.

5.4.1 Дополнение до единицы KEW Значение, находящееся в аккумуляторе I, при образовании дополнения до единицы инвертируется бит за битом. Пули заменяются единицами и наоборот.

Установки индикаторов не происходит.

Пример:

Дополненное до единицы значение слова данных DW25 необходимо занести в слово данных DW26.

:L DW 25 Загрузка значения слова данных DW25 в аккумулятор.

:KEW Образование дополнения до единицы.

:T DW 26 Пересылка /преобразованного/ содержания аккумулятора в Пример битовой карты:

5.4.2 Двоичное дополнение (слова) KZW При образовании двоичного дополнения значение, хранящееся в аккумуляторе I, сначала инвертируется бит за битом /как при дополнении до единицы, а затем к содержанию аккумулятора прибавляется +1.

Двоичное дополнение KZW применяется при 16-разрядных числах с Фиксированной запятой. Эта операция воздействует только на биты с 0 по содержания аккумулятора.

При образовании двоичного дополнения происходит установка индикации.

Пример:

Двоичное дополнение значения слова данных DW31 необходимо занести в слово данных DW32.

5.4.3 Двоичное дополнение (двойного слова) KZD При образовании двоичного дополнения значение, хранящееся в аккумуляторе I, сначала инвертируется бит за битом /как при дополнении до единицы /, а затем к содержанию аккумулятора прибавляется +1.

Двоичное дополнение KZD применяется при 32-разрядных числах с фиксированной запятой. Эта операция воздействует на биты с 0 по 32 содержания аккумулятора.

При образовании двоичного дополнения происходит установка индикации.

Пример:

Двоичное дополнение значения двойного слова данных DD68 необходимо записать в слово данных DD72.

5.4.4 Преобразование из десятичного кода в двоичный DEF/DED Функция преобразования из десятичного кода в двоичный DEF или DED интерпретирует содержание аккумулятора 1 как двоично-кодированное десятичное число. Пни операции DEF последнее преобразуется в 16-разрядное число с Фиксированной запятой, а при операции DED -в 32-разрядное с Фиксированной запятой. Если содержание аккумулятора 1 преобразованию не поддается /например, из-за псевдотетрады не интерпретируется как двоично-кодированное десятичное число/, происходит установка переполнения с запоминанием Os. В этом случае кодового преобразования не происходит.

Преобразование из десятичного кода в двоичный /16-разрядного числа, с Фиксированной запятой/ DEF Находящееся в аккумуляторе 1 значение интерпретируется как двоичнокодированное десятичное число с 3 декадами. 3 декады располагаются в аккумуляторе справа и представляют собой значение десятичного числа. Знак занимает 12 - 15 биты аккумулятора. Состояние "О" этих битов обозначает положительное значение, а "I" - отрицательное.

Пример:

Поступившее в слово входов EW62 десятичное число необходимо записать в слово данных DW2 в виде 16-разрядного числа с фиксированной запятой.

Преобразование из десятичного кода в двоичный /32-разрядное число с фиксированной запятой/DЕD Находящееся в аккумуляторе 1 значение интерпретируется как двоичнокодированное десятичное число с 7 декадами. 7 декад располагаются в аккумуляторе справа и представляют собой значение десятичного числа. Знак занимает биты с 28 по 31. Состояние "О" этих битов говорит о положительном значении, а "I" - об отрицательном. В результате преобразования в аккумулятор поступает 32-разрядное число с Фиксированной запятой.

Пример:

Находящееся в двойном слове входов ED64 десятичное число необходимо занести в двойное слово данных DD4 в виде 32-разрядного числа с Фиксированной запятой.

5.4.5 Преобразование из двоичного кода в десятичный DUF/DUD Функция преобразования из двоичного кода в десятичный DUF или DUD интерпретирует содержание аккумулятора 1 как 16-разрядное число с Фиксированной запятой (DUF) или как 32-разрядное число с Фиксированной запятой (DUD).

Если значение находящегося в аккумуляторе числа с Фиксированной запятой больше 999 или 9999 999, происходит установка переполнения с запоминанием.

Кодового преобразования в этом случае не происходит.

Преобразование из двоичного кода в десятичный /16-разрядное число с фиксированной запятой/DUF Стоящее в аккумуляторе 1 значение интерпретируется как 16-разрядное число с Фиксированной запятой и преобразуется в 7-декадное число двоично-кодированной десятичной системы ДКДС. Располагающиеся в аккумуляторе 1 справа 3 декады представляют собой значение десятичного числа. Знак занимает биты с 12 по 15.

Состояние сигнала "О" обозначает положительное числа, состояние "I" отрицательное.

Пример:

Находящееся в слове данных DW 144 16-разрядное число с фиксированной запятой необходимо переслать в слово выходов AW66 как двоично-кодированное десятичное число.

Преобразование /32-разрядного числа с фиксированной запятой/ из двоичной системы в десятичную DUD Находящееся в аккумуляторе 1 значение интерпретируется как 32-разрядное число с Фиксированной запятой и переводится в двоично-кодированное десятичное число с 7 декадами. 7 декад располагаются в аккумуляторе 1 справа и представляют собой величину десятичного числа. Знак занимает с 2.8 по 31 биты аккумулятора.

Состояние сигнала "О" говорит о положительном значении, а "I" - об отрицательном.

Пример:

Находящееся в двойном слове данных DD146 32-разрядное число с фиксированной запятой необходимо переслать в двойное слово данных AD68 как число в системе ДКДС.

5.4.6 Преобразование /двойного слова/ из числа с фиксированной запятой в число с плавающей запятой FDG Функция преобразования /двойного слова/ из числа с фиксированной запятой в число с плавающей запятой FDG интерпретирует содержание аккумулятора как 32-разрядное число с Фиксированной запятой. Последнее переводится в число с плавающей запятой.

Числа с Фиксированной запятой, имеющие не менее 9 ведущих нолей или ведущих единиц, переводятся точно. Числа с меньшим количеством нулей или единиц теряют 9-п битов в младших разрядах (n = число ведущих /старших/ цифр). Ошибка составляет менее 2-22 (примерно 2*10-7 всей области, в абсолютном выражении это меньше 255).

Пример:

Находящееся в двойном Слове данных DD206 32-разрядное число с фиксированной запятой необходимо переписать в двойное слово данных DD208 в виде числа с плавающей запятой.

5.4.7 Преобразование /двойного слова/ из числа с плавающей запятой в число с фиксированной запятой GFD Функция перевода выражения с плавающей запятой в выражение с фиксированной запятой /двойного слова/GFD интерпретирует содержание аккумулятора 1 как число с плавающей запятой. Последнее переводится в 32-разрядное число с Фиксированной запятой.

Числа с плавающей запятой, которые не являются целыми числами, округляются до