1 S7-1500數(shù)據塊-優(yōu)化DB與非優(yōu)化DB
    

      可能是為了適應S7-1500操作系統(tǒng)的新功能同時還要保持原有操作習慣的原因，相對于S7-300/400，S7-1500中數(shù)據塊功能和參數(shù)更多，操作靈活的同時也會感覺到可操作的地方太多了，所以詳細了解DB塊這些功能非常必要，否則會感到無從下手。S7-1500數(shù)據塊DB帶來最大變化就是優(yōu)化DB，今天就介紹一下優(yōu)化DB與非優(yōu)化DB的區(qū)別。
      S7-300/400中操作的數(shù)據塊DB，在S7-1500中就是我們所說的非優(yōu)化DB，所以S7-300/400移植后的程序塊都是非優(yōu)化的（除了DB外，F(xiàn)C、FB和OB也有優(yōu)化和非優(yōu)化的區(qū)分）。優(yōu)化和非優(yōu)化DB的區(qū)別如下：

1.1 數(shù)據塊的大小

• S7-300的數(shù)據塊最大是32K，S7-400的數(shù)據塊最大是64K，這里可以再聯(lián)想一下S7通信BSEND/BRECV，S7-300最大通信字節(jié)數(shù)是32K，S7-400最大通信字節(jié)數(shù)是64K，原因就是發(fā)送區(qū)和接收區(qū)是DB。

• S7-1500數(shù)據塊DB的容量是變化的。我們看一下CPU1511數(shù)據塊DB的最大容量，參考圖1。

圖1

      CPU1511的數(shù)據存儲區(qū)最大是1M 字節(jié)，一個數(shù)據塊最大也是1M 字節(jié)。我們再參考一下CPU1517的技術數(shù)據，參考圖2。

圖2

      CPU1517的數(shù)據存儲區(qū)最大是8M 字節(jié)，一個數(shù)據塊最大也是8M 字節(jié)?？梢哉f一個數(shù)據塊DB的容量就是CPU的整個數(shù)據存儲區(qū)。
注:
型號的CPU 1518數(shù)據存儲區(qū)最大是20M 字節(jié)，一個數(shù)據塊最大容量是16M字節(jié)，可以說一個數(shù)據塊最大容量就是16M字節(jié)，只是小型CPU沒有那么大的DB存儲區(qū)。

1.2 尋址方式

優(yōu)化DB與非優(yōu)化DB最大的區(qū)別就是尋址方式。

• 非優(yōu)化DB是絕地地址的訪問方式，例如尋址DB1中的一個INT變量（偏移地址為2）為DB1.DBW2。一個DB塊中的變量間帶有偏移地址，參考圖2。

• 優(yōu)化DB是符號地址的訪問方式，例如尋址DB1（名稱為A）中的一個INT變量（名稱為B）為A.B，不能使用DB1.B訪問，而在S7-300/400 DB塊尋址時是合法的（符號名方式訪問）。

圖2

      創(chuàng)建DB時，缺省設置為優(yōu)化訪問，可以在DB塊的屬性中去使能優(yōu)化訪問，使之成為非優(yōu)化DB。
注：
      非優(yōu)化DB既可以使用絕對地址尋址也可以使用符號名尋址，優(yōu)化DB只能使用符號名尋址，這里并不是說非優(yōu)化DB尋址方式多，而是與CPU的底層尋址方式有關，例如S7-300/400 CPU底層只支持絕對地址的尋址方式，即使是符號尋址也是為了便于閱讀程序而已，所以沒有符號表后，上載的程序都是以缺省字符（DB以及程序塊OB、FB、FC的聲明）或者絕對地址出現(xiàn)（I、Q、M等），而S7-1500底層只支持符號尋址方式，即使是使用非優(yōu)化DB（創(chuàng)建時自動分配符號名）。

1.3 保持特性

• 非優(yōu)化DB只能整體選擇保持或者非保持性。

• 優(yōu)化DB可以對其中的任何變量選擇保持或者非保持性，參考圖3。

圖3

1.4 占用地址空間

• 非優(yōu)化DB按照變量創(chuàng)建次序進行排列，這樣變量間會存在間隔，降低存儲效率，如圖4所示。所以在S7-300/400編程時強調尋址DB中一個2個字節(jié)（例如WORD、int）或者4個字節(jié)（例如DWORD、Dint）變量，地址都是偶數(shù)，如果在程序中尋址DB1.DBD3就有問題了。

圖4

• 優(yōu)化DB中大數(shù)據類型位于塊的開始處，實現(xiàn)數(shù)據結構合理優(yōu)化，布爾型變量以寬字節(jié)形式存儲，顯著提高訪問速度，如圖5所示。

圖5

1.5 訪問速度
      非優(yōu)化DB字節(jié)采樣大端編碼（低位數(shù)據存放在高位地址）方式，優(yōu)化DB字節(jié)采樣小端編碼方式（低位數(shù)據存放在低位地址），如圖6所示。S7-1500系統(tǒng)按照小端編碼方式處理變量，如果是大端編碼的變量，需要先進行字節(jié)的調換，然后再計算，如果是一個4個字節(jié)的變量，需要調換兩次。這也是在S7-1500中建議使用優(yōu)化DB的原因。

圖6