زمان مطالعه: 3 دقیقه

نمایندگی زیمنس و آشنایی با سیکل اسکن CPU

آشنایی با سیکل اسکن CPU را موضوع قسمت ۴۷ آموزش نرم افزار TIA  بخش آشنایی با مفاهیم پایه انتخاب نموده ایم. CPU مخفف کلمه  Central Processing Unit می باشد. CPU به منظور پردازش برنامه، عملیات مختلفی را به صورت سیکلی تکرار می نماید که به آن سیکل اسکن گفته می شود. در هز سیکل کاری، ابتدا مقادیر کارت های ورودی خوانده شده و در حافظه PII قرار داده می شود. سپس برنامه کاربر اجرا شده و در پایان فرامین خروجی از ناحیه PIQ به کارت های خروجی ارسال می شود.

 

نحوه اجرای سیکل اسکن در CPU های S-1200 :

اجرای سیکل اسکن در CPU  های S7 نسبت به مفهوم عملیات سیکل اسکن، با تفاوت هایی همراه شده است.

 

مراحل راه اندازی و سیکل اسکن CPU

 

زمانی که CPU از وضعیت کاری STOP (عدم پردازش برنامه) به وضعیت کاری RUN اجرای برنامه تغییر وضعیت دهد، در ابتدا و قبل از شروع برنامه مرحله RUN، مرحله STARTUP یا راه اندازی اتفاق می افتد. در شکل فوق مراحل نامگذاری شده با اندیس A الی F مربوط به مرحله STARTUP بوده و مراحل ۱ الی ۴ مربوط به سیکل اسکن CPU  در مد کاری RUN است.

 

شرح مراحل STARTUP (مراحل A الی F) :   

  • مراحله A : ناحیه حافظه ورودی PII پاک می شود.
  • مرحله B : بازگشت مقدار خروجی به مقدار اولیه تنظیمی
  • مرحله C : بخش غیر ماندگار ناحیه Bit Memory پاک می شود.
  • مرحله D : مقدار ورودی فیزیکی در ناحیه حافظه ورودی های PII کپی می شود.
  • مرحله E : درخواست اجرای وقفه احتمالی
  • مرحله F : قابلیت ارسال مقادیر موجود در حافظه خروجی ها (PIQ) برای کارت های فیزیکی خروجی فعال می شود.

 

شرح مراحل سیکل اسکن (مراحل ۱ الی ۴):

  1. ارسال مقادیر حافظه خروجی PIQ به کارت های خروجی فیزیکی
  2. کپی مقدار ورودی فیزیکی در ناحیه حافظه ورودی PII
  3. اجرا برنامه OB های سیکلی
  4. عیب یابی تست داخلی توسط CPU
  5. در ضمن انجام سیکل اسکن، CPU می تواند وقفه های احتمالی و ارتباطات شبکه را نیز اجرا نماید.

 

 

زمان سیکل اسکن

یکی از پارامترهای مهم CPU، مدت زمان اجرای یک سیکل اسکن است. زمان سیکل اسکن بر حسب میلی ثانیه انجام شود بهتر است، زیرا از بروز برخی از مشکلات جلوگیری می شود. زمان سیکل اسکن به موارد زیادی بستگی دارد از جمله:

  • سرعت پردازش (سرعت پردازش CPU هر چه بیشتر باشد به مراتب زمان اجرای برنامه کاهش می یابد. )
  • حجم برنامه کاربر (برنامه بزرگتر و پیچیده تر معادل زمان سیکل اسکن بیشتر خواهد بود. )
  • تعداد ماژول های ورودی و خروجی
  • ارتباطات شبکه
  • وقفه های پیش آمده در ضمن سیکل کاری CPU

 

نکته ! 

امکان تنظیم زمان سیکل اسکن در CPU های زیمنس وجود ندارد. یعنی نمی توان به صورت امری برای یک CPU  تنظیم نمود که باید برنامه را در طی چه مدت زمانی اجرا نماید.

 

تنظیم زمان نظارت بر سیکل اسکن

زمان نظارت بر سیکل اسکن به صورت پیش فرض ۱۵۰ ms می باشد. این زمان قابل تغییر است. اگر طبق زمان تعیین شده بر سیکل اسکن بیشتر شود، CPU  وقفه زمانی را فعال نموده است. اگر در دو سیکل متوالی، زمان سیکل اسکن از زمان نظارت بیشتر شود، CPU به حالت STOP می رود. اگر CPU بتواند سیکل کاری را در مدت زمان کمتر از حداقل زمان تنظیمی انجام دهد، به مدت زمان باقی مانده تا رسیدن به حداقل زمان صبر نموده و سپس سیکل بعدی را آغاز می نماید.

 

نکته! تنظیم حداقل زمان سیکل اسکن CPU  را باید از قسمت تنظیمات بخش  Cycle انجام شود.