西門子6ES7953-8LP31-0AA0

工作存儲器：

工作存儲器僅包含運行時使用的程序和數據。RAM 工作存儲器集成在CPU中， RAM中的內容通過電源模塊供電或后備電池保持。除了S7 417-4 CPU可以通過插入的存儲卡來擴展工作存儲器外，其他PLC的工作存儲器都無法擴展。

3.    裝載存儲器：

裝載存儲器是用于存放不包含符號地址分配或注釋(這些保留在編程設備的存儲器中)的用戶程序。裝載存儲器可以是存儲器卡、內部集成的RAM或內部集成的EPROM.

4.    保持存儲器：

保持存儲器是非易失性的RAM，通過組態可以在PLC掉電后即使沒有安裝后備電池的情況下，保存一部分位存儲器（M）、定時器(T)、計數器（C）和數據塊(DB)。在設置CPU參數時一定要要保持的區域。（注意：由于S7-400 PLC沒有非易失性RAM，即使組態了保持區域，再掉電時若沒有后備電池，也將丟失所有數據。這是S7-300 PLC 與S7-400 PLC 的重要區別）

1)     當在step7 中執行下裝（download）時，會把編程設備中的用戶程序下裝到CPU的裝載存儲區，同時會把運行時使用的程序和數據寫入工作存儲區(如OB1和數據塊)。

2)     若CPU沒有后備電池，當系統斷電時，在工作存儲器中定義了保持特性的數據塊會把數據寫入保持存儲器中，上電后保持存儲器會把斷電時的數據寫入到工作存儲區， 保證了運行數據斷電不丟失（過程如圖7－1中與箭頭所示）。

3)    若CPU沒有后備電池，當系統斷電時，系統存儲區中定義n的保持位存儲器(M)、定時器(T)和計數器(C))斷電時也會寫入保持存儲器，恢復上電時斷電時的數據重新寫入，保證了運行數據斷電不丟失（如圖7－1中與箭頭所示）。

按照CPU 的裝載存儲器來分類：新型S7-300 CPU、標準型S7-300 CPU、帶內置EPROM 的S7300 CPU，具體描述如下：

新型S7-300 CPU是指使用MMC卡作為其裝載存儲器的CPU,此類CPU不用安裝后備電池,免維護。由于新型S7300-CPU它不含內置的裝載存儲器，因此必須使用MMC卡。新型的S7-300 CPU包括緊湊型 (即CPU31xC系列)和由標準型更新的新型CPU。任何程序的下載方式都直接保存到卡中， 沒有MMC卡，是無法把程序下載到CPU中的。

MMC卡需要用戶根據程序大小單獨訂貨，選型時建議大于CPU工作內存，CPU313，CPU314,CPU315-2DP,CPU317-2DP 系列CPU的可插拔MMC卡大支持8 MB

為保證系統穩定運行，系統CPU應避免長時間滿負荷運作，應用程序CPU占用不宜過高。客戶需要在調試階段監測應用程序各個進程線程占用情況，對占用過高的進程線程進行優化。因CE自身不帶進程線程系統占用查看工具，我們增加了AppHelper助手工具方便客戶使用。

　　在之前的技術文章《CE應用程序助手簡介》中簡單介紹過英創AppHelper應用程序助手，本文將詳細介紹AppHelper的使用方法。

　　AppHelper查看方法

　　客戶在自制底板上只要引出了網絡，USBOTG，DEBUG調試串口，或板子其它串口任意之一便可以查看AppHelper信息。

　　網絡方式

　　通過telnet登錄上板子，運行命令sysinfo，即可獲得AppHelper打印的進程線程信息。

　　telnet模式打印示例圖

　　USBOTG方式

　　使用AHC工具（使用方法見本文下一節）配置AppHelper輸出為COM1。連接上板子USBOTG口，板子將以虛擬串口形式被PC識別。使用任意串口工具向該串口輸出任意三個字符（任意波特率），即可獲得AppHelper打印的進程線程信息。

　　USBOTG，DEBUG及其它串口打印示例圖

　　DEBUG調試串口方式

　　使用AHC工具（使用方法見本文下一節）配置AppHelper輸出為DEBUG。連接板子的DEBUG串口，PC端使用任意串口工具，設置波特率115200，向DEBUG口輸出任意三個字符，即可獲得AppHelper打印的進程線程信息。

　　串口方式

　　將底板上引出，且客戶應用程序未使用的串口連接上PC。使用AHC工具（使用方法見本文下一節）配置好串口號及波特率。PC端使用任意串口工具，用設定的波特率向該串口輸出任意三個字符，即可獲得AppHelper打印的進程線程信息。

　　AHC工具使用介紹

　　AHC工具即AppHelper Config工具，用于設置AppHelper打印信息的輸出位置。有兩種辦法進行設置。

　　控制面板方式

　　在板子控制面板中運行AHC工具。

　　選擇好輸出信息的串口及波特率(其中COM1為USBOTG)，點擊OK鍵保存配置，板子重啟后配置生效。

　　telnet方式

　　通過telnet登錄上板子，執行命令AHC port [baud]

　　參數port：串口號，值為0-6，0表示DEBUG串口，1表示USBOTG轉虛擬串口，2-6分別表示板子的COM2-COM6。

　　參數baud：波特率，可選參數，如果不填表示保持原波特率，支持1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。當port為0時，baud固定為115200，當port為1時，baud值不生效。

　　命令執行后，DEBUG口可以看到打印提示信息。

　　打印格式說明

　　打印結果為數行，其中每行的格式均為：類型 ID號 占用情況 名稱

　　以下圖一次打印的部分截圖為例：

　　類型

　　PID表示為process進程。TID表示為上面進程下的thread線程。

　　ID號

　　即進程ID值或線程ID值。

　　占用情況

　　顯示格式為 K n% U m% total%

　　n值為該進程或線程在Kernel系統層的占用

　　m值為該進程或線程在User用戶層的占用

　　total值為總占用，它應當等于n+m的和

　　進程下各個線程total占用和應當等于進程的total占用

　　名稱

　　進程名即EXE的名稱，線程默認沒有名稱，下一節會介紹如何給線程命名，從而能在AppHelper中顯示出來。

　　進程及線程監視說明

　　AppHelper會打印系統下所有的進程的CPU占用信息。

　　只有在NandFlash目錄下的exe生成的進程會額外打印出它下面所有線程的CPU占用信息。

　　默認情況下，生成的線程只有ID號，沒有名稱，如果線程較多會不便于查看。我們可以通過簡單代碼給線程命名。

　　以光盤里的串口例程SPT_HEX為例：

　　添加一個結構體的定義

　　typedef struct _THREAD_INDEX

　　{

　　DWORDdwSize;

　　DWORDdwThreadID;

　　TCHARszThreadName[32];

　　_THREAD_INDEX*pNext;

　　}THREAD_INDEX;

　　在創建線程后給線程命名

　　這里把串口接收線程命名為"CommRecvTread"

　　hRecvThread = CreateThread(0, 0, CommRecvTread, this, 0, &m_dwTID);

　　HANDLE hHLP;

　　DWORD dwLen;

　　hHLP = CreateFile(L"HLP1:", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0);

　　THREAD_INDEXthreadIndex;

　　wsprintf(threadIndex.szThreadName, L"CommRecvTread");

　　threadIndex.dwThreadID = m_dwTID;

　　threadIndex.dwSize = sizeof(THREAD_INDEX);

　　WriteFile(hHLP, &threadIndex, sizeof(THREAD_INDEX), &dwLen, NULL);

　　CloseHandle(hHLP);

　　在結束線程后取消命名

　　線程結束后應當手動將命名取消掉，避免不必要的顯示錯誤，設置線程名為空，即可取消原命名。

　　HANDLE hHLP;

　　DWORD dwLen;

　　hHLP = CreateFile(L"HLP1:", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0);

　　THREAD_INDEXthreadIndex;

　　wsprintf(threadIndex.szThreadName, L"");

　　threadIndex.dwThreadID = m_dwTID;

　　threadIndex.dwSize = sizeof(THREAD_INDEX);

　　WriteFile(hHLP, &threadIndex, sizeof(THREAD_INDEX), &dwLen, NULL);

　　CloseHandle(hHLP);

　　命名線程后再使用AppHelper查看，啟動接收線程后，就可以看到CommRecvTread這個線程，另外個沒有命名的線程為SerialPort程序的主線程。

　　計算原理及誤差說明

　　CPU占用時間是通過計算一段時間內（AppHelper設置為2000毫秒）CPU空閑tick值與這段時間里CPU運算周期tick值得出。

　　CPU空閑tick值 = CPU空閑tick計數t2 – CPU空閑tick計數t1

　　CPU總周期tick值 = CPU總周期tick計數t2 – CPU總周期tick計數t1

　　CPU占用 = 1 – （CPU空閑tick值/CPU總周期tick值）×

　　進程或線程的CPU占用，是通過計算一段時間CPU運算周期tick值，和這段周期里Kernel或User運行線程或進程的tick值，通過相除得到