廊坊西门子S7-300模块代理商

来源：上海宏万自动化设备有限公司
发布时间：2018-10-11 19:53:33

                                        廊坊西门子S7-300模块代理商



上海庆惜自动化设备有限公司西门子S7-300模块特征简介

  定位模块可以用编码器来测量位置并向编码器供电，使用步进电动机的位置控制系统一般不需要进行位置测量，建议时钟脉冲频率高和对动态调节特性要求高的定位系统选用FM353步进电动机定位模块。对于不仅要求很高的动态性能，还要求高精度的定位系统，好使用FM354伺服电动机定位模块。
    FM357可以用于多4个插补轴的协同定位，既能用于伺服电动机也能用于步进电动机。
    在定位控制系统中，定位模块控制步进电动机或伺服电动机的功率驱动器，CPU模块用于顺序控制和启动、停止定位操作，计算机用集成在STEP7中的参数设置屏幕格式，对定位模块进行参数设置，并建立运动程序，设置的数据存储在定位模块中。操作面板在运行时用来实现人机接口和故障诊断功能。CPU或组态软件选择目标位置或移动速度，定位模块完成定位任务，用模块集成的数字量输出点来控制快速进给、慢速进给和运动方向等。根据与目标的距离确定采用慢速进给或快速进给，定位完成后给CPU发出一个信号。定位模块的定位功能独立于用户程序。






西门子模块介绍的主扩机架系统的建立，是将多个扩展机架连接到主机架上实现统一管理；这里介绍的节点主站系统，则属于远程扩展系统。与主、扩机架系统相比，节点主站系统在布线、安装、输入输出类型的选择等方面都具有明显的优势，因此应用更加广泛。节点主站系统的运行原理和主、扩机架系统类似，都是将从站连接到主站中，只不过节点主站系统是直接将布置在远程的I/O模块连接到主站的连接接口上，与主、扩机架系统相比，节点主站系统的远程I/O模块（即远程从站）不需要电源等模块，更方便实现。并不是所有的CPU类型都能进行节点主站系统的建立，只有主站CPU的通信接口才能够进行建立。常用的通信模块有PROFIBUS DP和PROFUNET IO两种。在硬件配置窗口中，先建立一个机架，然后对这个机架进行硬件配置，比如配置电源模块和CPU模块等，将这个站点作为主站。在配置CPU模块时，一定要选择带有通信接口的CPU类型。SIMATIC 300站点中，带有PROFIBUS DP通信接口的CPU类型有CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 DP、CPU 315-2 DP等。在建立的节点主站系统主站中，配置了带有PROFIBUS DP通信接口的CPU 314-2 DP类型的CPU。在主站机架2号位插槽中，除了CPU插槽外，还有DP、DI24/D016（数字量输入输出）、AI5/A02（模拟量输入输出）、计数和定位等子插槽。



 
中央处理器（CPU，Central Processing Unit）是一块大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
中央处理器主要包括运算器（算术逻辑运算单元，ALU，Arithmetic Logic Unit）和高速缓冲存储器（Cache）及实现它们之间联系的数据（Data）、控制及状态的总线（Bus）。它与内部存储器（Memory）和输入/输出（I/O）设备合称为电子计算机三大核心部件。
CPU从逻辑上可以划分成3个模块，分别是控制单元、运算单元和存储单元，这三部分由CPU内部总线连接起来。

模块划分

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要实现一个数字系统需要三个主要的组成部分 [1]  ：
（1）计算对位进行操作的函数的组合逻辑（ALU）；
（2）存储位的存储器元素（寄存器）；
（3）控制存储器元素更新的时钟信号。
CPU的根本任务就是执行指令，对计算机来说终都是一串由“0”和“1”组成的序列。CPU从逻辑上可以划分成3个模块，分别是控制单元、运算单元和存储单元，这三部分由CPU内部总线连接起来。如下所示：
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控制单元

控制单元是整个CPU的指挥控制中心，由指令寄存器IR(Instruction Register)、指令译码器ID(Instruction Decoder)和操作控制器OC(Operation Controller)等，对协调整个电脑有序工作极为重要。它根据用户预先编好的程序，依次从存储器中取出各条指令，放在指令寄存器IR中，通过指令译码(分析)确定应该进行什么操作，然后通过操作控制器OC，按确定的时序，向相应的部件发出微操作控制信号。操作控制器OC中主要包括节拍脉冲发生器、控制矩阵、时钟脉冲发生器、复位电路和启停电路等控制逻辑。

运算单元

是运算器的核心。可以执行算术运算(包括加减乘数等基本运算及其附加运算)和逻辑运算(包括移位、逻辑测试或两个值比较)。相对控制单元而言，运算器接受控制单元的命令而进行动作，即运算单元所进行的全部操作都是由控制单元发出的控制信号来指挥的，所以它是执行部件。

存储单元

包括CPU片内缓存和寄存器组，是CPU中暂时存放数据的地方，里面保存着那些等待处理的数据，或已经处理过的数据，CPU访问寄存器所用的时间要比访问内存的时间短。采用寄存器，可以减少CPU访问内存的次数，从而提高了CPU的工作速度。但因为受到芯片面积和集成度所限，寄存器组的容量不可能很大。寄存器组可分为寄存器和通用寄存器。寄存器的作用是固定的，分别寄存相应的数据。而通用寄存器用途广泛并可由程序员规定其用途，通用寄存器的数目因微处理器而异 [2]  。

物理结构

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CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等。

逻辑部件

英文Logic components；运算逻辑部件。可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作，也可执行地址运算和转换。
更细一点，从实现的功能方面看，CPU大致可分为如下八个逻辑单元：
（1）指令寄存器 ：它是芯片上的指令仓库，有了它CPU就不必停下来查找计算机内存中的指令，从而大幅提高了CPU的运算速度。
（2）指令译码器 ：它负责将复杂的机器语言指令解译成运算逻辑单元（ALU）和寄存器能够理解的简单格式，就像一位外交官。
（3）控制单元 ：既然指令可以存入CPU，而且有相应指令来完成运算前的准备工作，背后自然有一个扮演推动作用的角色——它便是负责整个处理过程的操作控制器。根据来自译码单元的指令，它会生成控制信号，告诉运算逻辑单元（ALU）和寄存器如何运算、对什么进行运算以及对结果进行怎样的处理。
（4）寄存器 ：它对于CPU来说非常的重要，除了存放程序的部分指令，它还负责存储指针跳转信息以及循环操作命令，是运算逻辑单元（ALU）为完成控制单元请求的任务所使用的数据的小型存储区域，其数据来源可以是高速缓存、内存、控制单元中的任何一个。
（5）逻辑运算单元（ALU） ：它是CPU芯片的智能部件，能够执行加、减、乘、除等各种命令。此外，它还知道如何读取逻辑命令，如或、与、非。来自控制单元的讯息将告诉运算逻辑单元应该做些什么，然后运算单元会从寄存器中间断或连续提取数据，完成终的任务。
（6）预取单元 ：PU效能发挥对其依赖非常明显，预取命中率的高低直接关系到CPU核心利用率的高低，进而带来指令执行速度上的不同。根据命令或要执行任务所提出的要求，何时时候，预取单元都有可能从指令高速缓存或计算机内存中获取数据和指令。当指令到达时，预取单元重要的任务就是确保所有指令均排列正确，然后发送给译码单元。
（7）总线单元 ：它就像一条高速公路，快速完成各个单元间的数据交换，也是数据从内存流进和流出CPU的地方。
（8）数据高速缓存 ：存储来自译码单元专门标记的数据，以备逻辑运算单元使用，同时还准备了分配到计算机不同部分的终结果。

寄存器

寄存器部件，包括寄存器、寄存器和控制寄存器。 通用寄存器又可分定点数和浮点数两类，它们用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间（或终）的操作结果。 通用寄存器是中央处理器的重要部件。

控制器

英文Control unit；控制部件，主要是负责对指令译码，并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。
其结构有两种：一种是以微存储为核心的微程序控制方式；一种是以逻辑硬布线结构为主的控制方式。
微存储中保持微码，每一个微码对应于一个基本的微操作，又称微指令；各条指令是由不同序列的微码组成，这种微码序列构成微程序。中央处理器在对指令译码以后，即发出一定时序的控制信号，按给定序列的顺序以微周期为节拍执行由这些微码确定的若干个微操作，即可完成某条指令的执行。
简单指令是由（3～5）个微操作组成，复杂指令则要由几十个微操作甚至几百个微操作组成。


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