PLC存储器单元的结构及作用

    存储器（内存）一般采用半导体存储器单元( Memory Unit)，它的参数有存储容量和存取时间，按照物理性能分为随机存储器( Random Assess Memory，RAM)和只读存储器(Read only Memory，ROM)。存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据c    随机存储器（RAM，读／写存储）最为重要，存取速度最快，是由一系列寄存器阵组成的，每位寄存器可以代表一个二进制数，在刚开始工作时，它的状态是随机的，只有经过置“1”或清“0”的操作后，它的状态才确定。若关断电源，则状态丢失，这种存储器可以进行读、写操作，主要用来存储I/O状态和计数器、定时器以及系统组态的参数。为防止断电后数据丢失，可由锂电池支持进行数据保护，一般可存5年，电池电压降低时欠电压指示灯发光，提醒用户更换电池。    只读存储器(ROM)是一种只能读取而不能写入资料的记忆体，一般存放基本程序和数据。在制造ROM的时候，信息（数据或程序）就被存入并永久保存，即使机器掉电，这些数据也不会丢失，信息可保留10年左右。只读存储器有两种，一种是不可擦除ROM，信息只能写入一次、不能改写；另一种是信息可擦除并重写ROM，如EPROM，紫外线照射EPROM芯片透明窗口，能擦除其全部内容还有一种E2PROM，也称为EEPROM，可实现系统电擦除和写入。    铁电存储器(Ferroelectric Random Assess Memoery，FRAM)，是利用铁电晶体的铁电效应实现数据存储的非易失性存储器。铁电存储器独一无二，能兼容RAM的一切功能，能够像普通ROM一样使用，具有非易失性的存储特性。它在两类存储类型间搭起了一座跨越沟壑的桥梁，是一种非易失性的RAM。    各种PLC的最大寻址空间是不同的，但PLC存储空间按用途不同都可分为以下三个区域。    1．系统程序存储区    系统程序存储区中存放着PLC厂商编写的系统监控程序，包括系统管理程序、用户指令解释程序、供系统调用的标准程序模块、功能子程序、系统诊断子程序以及各种系统参数等，由制造厂商将其固化在EPROM中，用户不能直接存取。系统程序相当于PLC的操作系统，和硬件一起决定了PLC的性能。    2．系统RAM存储区    系统RAM存储区包括I/O映像区、参数区以及系统各类软设备，如逻辑线圈、数据寄存器、定时器、计数器、变址寄存器、累加器等的存储区。    (1)I/O映像区：存储单元(RAM)中存放I/O状态和数据的区域称作I/O映像区，一个开关量I/O占用存储单元中的一个位(bit)，一个模拟量I/O占用存储单元中的一个字( 16bit)。整个I/O映像区包括开关量I/O映像区、模拟量I/O映像区。    (2)参数区：存放CPU的组态数据，如果在编程软件或其他编程工具上未进行CPU的组态，则系统以默认值进行自动配置。    (3)系统软设备存储区：PLC内部各类软设备如逻辑线圈、数据寄存器、定时器、计数器、变址寄存器、累加器等的存储区，分为失电保持存储区和无失电保持存储区。    逻辑线圈与开关输出一样，每个逻辑线圈占用系统RAM存储区中的一个位，但不能直接驱动外设，只供用户在编程中使用，类似于继电控制中的中间继电器。数据寄存器与模拟量I/O一样，每个数据寄存器占用系统RAM存储区中的一个字(16 bit)。    3．用户程序存储区    用户程序存储区存放用户编写的控制被控对象的应用程序，为调试、修改方便，先存放在随机存储器(RAM)中，经运行考核、修改完善，达到设计要求后，再固化到EPROM中，替代RAM。