PLC的中央处理单元(CPU)

     与通用计算机中的CPU -样，PLC中CPU也是整个系统的核心部件，主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的地址总线、数据总线和控制总线构成，此外还有外围芯片、总线接口及有关电路。CPU在很大程度上决定了PLC的整体性能，如整个系统的控制规模、工作速度和内存容量等。    CPU中的控制器控制PLC工作，由它读取指令，解释并执行指令，工作的时序（节奏）则由振荡信号控制。    CPU中的运算器用于完成算术或逻辑运算，在控制器的指挥下工作。    CPU中的寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器的指挥下工作。    作为PLC的核心，CPU的功能主要包括以下几个方面。    ①CPU接收从编程器或计算机输入的程序和数据并送入用户程序存储器中存储。    ②监视电源、PLC内部电路的工作状态等。    ③诊断编程过程中的语法错误，对用户程序进行编译。    ④PLC进入运行状态后，从用户程序存储器中逐条读取指令，并分析、执行该指令。    ⑤采集由现场输入装置送来的数据，并存入指定的寄存器中。    ⑥按程序进行处理，根据运算结果，更新有关标志位的状态和输出状态或数据寄存器的内容。    ⑦根据输出状态或数据寄存器的有关内容．将结果送到输出接口。    ⑧响应各种外围设备（如编程器、打印机等）的任务处理请求。    存储器（内存）主要用于存储程序及数据，是PLC不可缺少的组成单元。PLC中的存储器一般包括系统程序存储器和用户程序存储器两部分。系统程序存储器用于存储整个系统的监控程序，一般为ROM (Read only Memory)，具有掉电不丢失信息的特性，如掩膜ROM、OTP (oneTime Program) ROM、EPROM (Erasable Programmable ROM)、EEPROM (Electrically ErasableProgrammable ROM)或闪存(Flash Memory)。用户程序存储器用于存储用户根据工艺要求设计的控制程序，早期一般采用RAM (Random Access Memory)，需要后备电池在掉电后保存程序，目前则倾向于采用EEPROM或闪存，免去了后备电池的麻烦。有些PLC的存储器容量固定，不能扩展，有的则可以扩展存储器。    CPU模块的外部表现就是具有工作状态的显示、各种接口及设定或控制开关。CPU模块一般都有相应的状态指示灯，如电源指示、运行指示和故障指示等。箱体式PLC的面板上也有这些显示。总线接口用于连接I/O模板或底板，内存接口用于安装内存，外设接口用于接外部设备，通信接口则用于通信。CPU模块上还有许多设定开关，用以对PLC进行设定，如设定工作方式和内存区等。