S7-300/400系列PLC的用户程序使用的堆栈

  如图4-2所示，堆栈是CPU中一块特殊的存储区，它采用“先入后出”的规则存入和取出数据。堆栈这种“先入后出”的存取规则刚好满足块调用（包括中断处理时的调用）的要求，因此堆栈在计算机程序设计中得到了广泛的应用。下面介绍STEP 7中3种不同的堆栈。

    1．局域数据堆栈（L堆栈）

    局域数据堆栈用来存储块中局域数据的临时变量、组织块的启动信息、块传递函数的信息和梯形图程序的中间结果。局域数据可以按位、字节、字和双字来存取，例如L 0.0、LB9、LW4和LD52。

    各逻辑块均有自己的局域变量表，局域变量仅在它被创建的逻辑块中有效。对组织块编程时，可以声明临时变量( TEMP)。临时变量仅在块被执行的时候使用，组织块块执行完后将被别的数据覆盖。

    2．块堆栈（B堆栈）

    如果一个块在处理过程中因为调用另外一个块，或者被更高优先级的块终止，或者被对错误的服务中止，CPU将在块堆栈中存储以下信息。

    ①被中断块的类型(OB、FB、FC、SFB、SFC)、编号和返回地址。

②从DB和DI寄存器中获得块被中断时打开共享数据块和背景数据块的编号。

    ③局域数据堆栈的指针。

CPU处于STOP模式时，可以在STEP 7中显示B堆栈保存的在进入STOP模式时没有处理完的所有块，在B堆栈中，块按照它们被处理的顺序排列，如图4-3所示。

 

图4-2堆栈操作

 

图4-3  块堆栈与局域数据堆栈

    每个中断优先级对应的块堆栈中可以储存数据的字节数与CPU的型号有关。

    3．中断堆栈（I堆栈）

    如果程序被优先级更高的OB中断，操作系统将保存下述寄存器内容：当前累加器和地址寄存器的内容、数据块寄存器DB和DI的内容、局域数据的指针、状态字、MCR（主控继电器）寄存器和B堆栈的指针。

新OB执行完后，操作系统从中断堆栈中读取信息，从程序被中断的地方开始继续执行。中断堆栈的过程示意图如图4-4所示。

 

图4-4中断堆栈过程示意图

CPU在STOP模式时，可以在STEP 7中显示I堆栈中保存的数据，用户可以由此找出使CPU进入STOP模式的原因。

 

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