第四部分：高速計(jì)數(shù)器HSC功能塊

1、高速計(jì)數(shù)器HSC功能塊所有的Micro830 和Micro850控制器都支持高速計(jì)數(shù)器（HSC High-Speed Counter）功能，最多支持6個(gè)HSC。高速計(jì)數(shù)器功能塊包含兩部分：一部分是位于控制器上的本地I/O端子，具體信息見3.2.2節(jié)；另一部分是HSC功能塊指令，將在下文進(jìn)行介紹。7.4.1 HSC功能塊圖 7-38高速計(jì)數(shù)器功能塊該功能塊用于啟/停高速計(jì)數(shù)，刷新高速計(jì)數(shù)器的狀態(tài)，重載高速計(jì)數(shù)器的設(shè)置，以及重置高速計(jì)數(shù)器的累加值。注意：在CCW中高速計(jì)數(shù)器被分為兩個(gè)部分，高速計(jì)數(shù)部分和用戶接口部分。這兩部分是結(jié)合使用的。本小節(jié)主要介紹高速計(jì)數(shù)部分。用戶接口部分由一個(gè)中斷機(jī)制驅(qū)動(dòng)（

2、例如中斷允許（UIE）、激活（UIF）、屏蔽（UID）或是自動(dòng)允許中斷（AutoStart），用于在高速計(jì)數(shù)器到達(dá)設(shè)定條件時(shí)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行指定的用戶中斷程序，本節(jié)將簡(jiǎn)要介紹。該功能塊的參數(shù)見表7-17。表 7-17高速計(jì)數(shù)器功能塊參數(shù)列表參數(shù)參數(shù)類型數(shù)據(jù)類型描述HscCmdInputUSINT功能塊執(zhí)行、刷新等控制命令，見HSC命令參數(shù)HSCAppDataInputHSCAPPHSC應(yīng)用配置。通常只需配置一次。見HSC應(yīng)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)HSCStsInfoInputHSCSTSHSC動(dòng)態(tài)狀態(tài)。通常在HSC執(zhí)行周期里該狀態(tài)信息會(huì)持續(xù)更新，見HSC狀態(tài)信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。PlsDataInputPLS可編程限位開關(guān)

3、數(shù)據(jù)（Programmable Limit Switch -PLS），用于設(shè)置HSC的附加高低及溢出設(shè)定值。見PLS數(shù)據(jù)類型。StsOutputUINTHSC功能塊執(zhí)行狀態(tài)，見HSC狀態(tài)值HSC命令參數(shù)（HscCmd），見表7-18。表7-18HSC命令參數(shù)HSC命令命令描述0x00保留，未使用0x01執(zhí)行HSC：運(yùn)行HSC（如果HSC處于空閑模式且梯級(jí)使能）；只更新HSC狀態(tài)信息（如果HSC處于運(yùn)行模式，且梯級(jí)使能）0x02停止HSC，如果HSC處于運(yùn)行模式，且梯級(jí)使能0x03上載或設(shè)置HSC應(yīng)用數(shù)據(jù)配置信息（如果梯級(jí)使能）0x04重置HSC累加值（如果梯級(jí)使能）說明：“0x”前綴表示十六進(jìn)

4、制數(shù)。HSCAPP數(shù)據(jù)類型（HSCAppData）的結(jié)構(gòu)見表7-19。表 7-19HSCAPP數(shù)據(jù)類型參數(shù)數(shù)據(jù)類型描述PLSEnableBOOL使能或停止可編程限位開關(guān)（PLS）HscIDUINT要驅(qū)動(dòng)的HSC編號(hào)，見HSC ID定義HSCModeUINT要使用的HSC計(jì)數(shù)模式，見HSC模式AccumulatorDINT設(shè)置計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)初始值HPSettingDINT高預(yù)設(shè)值LPSettingDINT低預(yù)設(shè)值OFSettingDINT溢出設(shè)置值UFSettingDINT下溢設(shè)置值OutputMaskUDINT設(shè)置輸出掩碼HPOutputUDINT高預(yù)設(shè)值的32位輸出值LPOutputUDINT

5、低預(yù)設(shè)值的32位輸出值說明：OutputMask指令的作用是屏蔽HSC輸出的數(shù)據(jù)中的某幾位，以獲取期望的數(shù)據(jù)輸出位。例如，對(duì)于24點(diǎn)的Micro830，有9點(diǎn)本地（控制器自帶）輸出點(diǎn)用于輸出數(shù)據(jù)，當(dāng)不需輸出第零位的數(shù)據(jù)時(shí)，可以把OutputMask中的第零位置0即可。這樣即使輸出數(shù)據(jù)上的第零位為1，也不會(huì)輸出。HscID、HSCMode、HPSetting、LPSetting、OFSetting、UFSetting六個(gè)參數(shù)必須設(shè)置，否則將提示HSC配置信息錯(cuò)誤。上溢值最大為+2，147，483，647，下溢值最小為-2，147，483，647，預(yù)設(shè)值大小須對(duì)應(yīng)，即高預(yù)設(shè)值不能比上溢值大，低預(yù)設(shè)

6、值不能比下溢值小。當(dāng)HSC計(jì)數(shù)值達(dá)到上溢值時(shí)，會(huì)將計(jì)數(shù)值置為下溢值繼續(xù)計(jì)數(shù)；達(dá)到下溢值時(shí)類似。HSC應(yīng)用數(shù)據(jù)是HSC組態(tài)數(shù)據(jù)，它需要在啟動(dòng)HSC前組態(tài)完畢。在HSC計(jì)數(shù)期間，該數(shù)據(jù)不能改變，除非需要重載HSC組態(tài)信息（在HscCmd中寫03命令）。但是，在HSC計(jì)數(shù)期間的HSC應(yīng)用數(shù)據(jù)改變請(qǐng)求將被忽略。HSC ID定義見表7-20。表 7-20 HSC ID定義位描述1513HSC的模式類型：0x00本地；0x01擴(kuò)展式（暫無）；0x02嵌入式128模塊的插槽ID：0x00本地；0x01-0x1F擴(kuò)展式（暫無）模塊的ID0x01-0x05嵌入式模塊的ID70模塊內(nèi)部的HSC ID：0x00-0

7、x0F本地；0x00-0x07擴(kuò)展式（暫無）;0x00-0x07嵌入式注意：對(duì)于初始版本的Connected Components Workbench只支持0x00-0x05范圍的ID。使用說明：將表中各位上符合實(shí)際要使用的HSC的信息數(shù)據(jù)組合為一個(gè)無符號(hào)整數(shù)，寫到HSCAppData的HscID位置上即可。例如，選擇控制器自帶的第一個(gè)HSC接口，即1513位為0，表示本地的I/O；128位為0，表示本地的通道，非擴(kuò)展或嵌入模塊；70位為0，表示選擇第0個(gè)HSC，這樣最終就在定義的HSCAPP類型的輸入上的HscID位置上寫入0即可。HSC模式（HSCMode），見表7-21所示。表 7-21

8、 HSC模式模式功能模式功能0遞增計(jì)數(shù)5有“重置”和“保持”控制信號(hào)的兩輸入計(jì)數(shù)1有外部“重置”和“保持”控制信號(hào)的遞增計(jì)數(shù)6正交計(jì)數(shù)（編碼形式，有A，B兩相脈沖）2雙向計(jì)數(shù)，并帶有“外部方向”控制信號(hào)7有“重置”和“保持”控制信號(hào)的正交計(jì)數(shù)3有“重置”和“保持”，且?guī)А巴獠糠较颉笨刂菩盘?hào)的雙向計(jì)數(shù)8Quad X4 計(jì)數(shù)器4兩輸入計(jì)數(shù)（一個(gè)加法計(jì)數(shù)輸入信號(hào)，一個(gè)減法計(jì)數(shù)輸入信號(hào)）9有“重置”和“保持”控制信號(hào)的Quad X4 計(jì)數(shù)器注意：HSC3，HSC4，和HSC5只支持0，2，4，6，和8模式。HSC0，HSC1和HSC2支持所有模式。HSCSTS數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)（HSCStsInfo），見表

9、7-22，它可以顯示HSC的各種狀態(tài)，大多是只讀數(shù)據(jù)。其中的一些標(biāo)志可以用于邏輯編程。表 7-22 HSCSTS數(shù)據(jù)類型參數(shù)數(shù)據(jù)類型描述CountEnableBOOL使能或停止HSC計(jì)數(shù)ErrorDetectedBOOL非零表示檢測(cè)到錯(cuò)誤CountUpFlagBOOL遞增計(jì)數(shù)標(biāo)志CountDwnFlagBOOL遞減計(jì)數(shù)標(biāo)志Mode1DoneBOOLHSC是1（1A）模式或2（1B）模式，且累加值遞增計(jì)數(shù)至HP的值。OVFBOOL檢測(cè)到上溢UNFBOOL檢測(cè)到下溢CountDirBOOL1：遞增計(jì)數(shù)，0：遞減計(jì)數(shù)HPReachedBOOL達(dá)到高預(yù)設(shè)值LPReachedBOOL達(dá)到低預(yù)設(shè)值OFCa

10、useInterBOOL上溢導(dǎo)致HSC中斷UFCauseInterBOOL下溢導(dǎo)致HSC中斷HPCauseInterBOOL達(dá)到高預(yù)設(shè)值，導(dǎo)致HSC中斷LPCauseInterBOOL達(dá)到低預(yù)設(shè)值，導(dǎo)致HSC中斷PlsPositionUINT可編程限位開關(guān)（PLS）的位置ErrorCodeUINT錯(cuò)誤代碼，見HSC錯(cuò)誤代碼AccumulatorDINT讀取累加器實(shí)際值HPDINT最新的高預(yù)設(shè)值設(shè)定，可能由PLS功能更新LPDINT最新的低預(yù)設(shè)值設(shè)定，可能由PLS功能更新HPOutputUDINT最新高預(yù)設(shè)輸出值設(shè)定，可能由PLS功能更新LPOutputUDINT最新低預(yù)設(shè)輸出值設(shè)定，可能由PL

11、S功能更新關(guān)于HSC狀態(tài)信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（HSCSTS）說明如下。在HSC執(zhí)行的周期里，HSC功能塊在“0x01”（HscCmd）命令下，狀態(tài)將會(huì)持續(xù)更新。在HSC執(zhí)行的周期里，如果發(fā)生錯(cuò)誤，錯(cuò)誤檢測(cè)標(biāo)志將會(huì)打開，不同的錯(cuò)誤情況對(duì)應(yīng)見表7-23所示的錯(cuò)誤代碼。表 7-23 HSC錯(cuò)誤代碼錯(cuò)誤代碼位HSC計(jì)數(shù)時(shí)錯(cuò)誤代碼錯(cuò)誤描述158（高字節(jié)）0255高字節(jié)非零表示HSC錯(cuò)誤由PLS數(shù)據(jù)設(shè)置導(dǎo)致。高字節(jié)的數(shù)值表示觸發(fā)錯(cuò)誤PLS數(shù)據(jù)中數(shù)組編號(hào)70（低字節(jié)）0x00無錯(cuò)誤0x01無效HSC計(jì)數(shù)模式0x02無效高預(yù)設(shè)值0x03無效上溢0x04無效下溢0x05無PLS數(shù)據(jù)PLS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（PlsData）可編程

12、限位開關(guān)（PLS）數(shù)據(jù)是一組數(shù)組，每組數(shù)組包括高低預(yù)設(shè)值以及上下溢出值。PLS功能是HSC操作模式的附加設(shè)置。當(dāng)允許該模式操作時(shí)（PLSEnable選通），每次達(dá)到一個(gè)預(yù)設(shè)值，預(yù)設(shè)和輸出數(shù)據(jù)將通過用戶提供的數(shù)據(jù)更新（即PLS數(shù)據(jù)中下一組數(shù)組的設(shè)定值）。所以，當(dāng)需要對(duì)同一個(gè)HSC使用不同的設(shè)定值時(shí)，您可以通過提供一個(gè)包含將要使用的數(shù)據(jù)的PLS數(shù)據(jù)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。PLS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一個(gè)大小可變的數(shù)組。注意，一個(gè)PLS數(shù)據(jù)體的數(shù)組個(gè)數(shù)不能大于255。當(dāng)PLS沒有使能時(shí)，PLS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以不用定義。表7-24列出每組數(shù)組的基本元素。表7-24 PLS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)元素作用表命令元素?cái)?shù)據(jù)類型元素描述字01DINT高預(yù)

13、設(shè)值設(shè)置字23DINT低預(yù)設(shè)值設(shè)置字45UDINT高位輸出預(yù)設(shè)值字67UDINT低位輸出預(yù)設(shè)值HSC狀態(tài)值代碼（Sts上對(duì)應(yīng)的輸出），見表7-25。 表 7-25 HSC狀態(tài)值HSC狀態(tài)值狀態(tài)描述0x00無動(dòng)作（沒有使能）0x01HSC功能塊執(zhí)行成功0x02HSC命令無效0x03HSC ID超過有效范圍0x04HSC配置錯(cuò)誤在使用HSC計(jì)數(shù)時(shí)，注意設(shè)置濾波參數(shù)，否則HSC將無法正常計(jì)數(shù)。該參數(shù)在硬件信息中使用的是HSC0如圖7-39所示，其輸入編號(hào)是input01。圖 7-39 設(shè)置濾波參數(shù)高數(shù)計(jì)數(shù)器一般用于計(jì)數(shù)達(dá)到要求后觸發(fā)中斷，進(jìn)而處理用戶自定義的中斷程序。中斷的設(shè)置在硬件信息中的Inte

14、rrupts中能夠找到。如圖7-40所示。圖 7-40 HSC中斷設(shè)置圖中，選擇的是HSC類型的用戶中斷，觸發(fā)該中斷的是HSC0，將要執(zhí)行的中斷程序是HSCa（用戶自定義）。該對(duì)話框中還看到Auto Start參數(shù)，當(dāng)它被置為真時(shí)，只要控制器進(jìn)入任何“運(yùn)行”或“測(cè)試”模式，HSC類型的用戶中斷將自動(dòng)執(zhí)行。該位的設(shè)置將作為程序的一部分被存儲(chǔ)起來?！癕ask for IV”表示當(dāng)該位置假（0）時(shí)，程序?qū)⒉粓?zhí)行檢測(cè)到的上溢中斷命令，該位可以由用戶程序設(shè)置，且它的值在整個(gè)上電周期內(nèi)將會(huì)保持住。類似的“Mask for IN”、“Mask for IH”和“Mask for IL”分別表示屏蔽下溢中斷、

15、高設(shè)置值中斷和低設(shè)置值中斷。7.4.2 HSC狀態(tài)設(shè)置圖 7-41高速計(jì)數(shù)器狀態(tài)設(shè)置功能塊高速計(jì)數(shù)器狀態(tài)設(shè)置功能塊用于改變HSC計(jì)數(shù)狀態(tài)。注意：當(dāng)HSC功能塊不計(jì)數(shù)時(shí)（停止）才能調(diào)用該設(shè)置功能塊，否則輸入?yún)?shù)將會(huì)持續(xù)更新且任何HSC_SET_STS功能塊做出的設(shè)置都會(huì)被忽略。該功能塊的參數(shù)見表7-26。表 7-26高速計(jì)數(shù)器狀態(tài)設(shè)置功能塊參數(shù)列表參數(shù)參數(shù)類型數(shù)據(jù)類型描述HscIDInputUINT見HSC應(yīng)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)欲設(shè)置的HSC狀態(tài)Mode1DoneInputBOOL計(jì)數(shù)模式1A或1B已完成HPReachedInputBOOL達(dá)到高預(yù)設(shè)值，當(dāng)HSC不計(jì)數(shù)時(shí)，該位可重置為假。LPReached

16、InputBOOL達(dá)到低預(yù)設(shè)值，當(dāng)HSC不計(jì)數(shù)時(shí)，該位可重置為假。OFOccurredInputBOOL發(fā)生上溢，當(dāng)需要時(shí)，該位可置為假UFOccurredInputBOOL發(fā)生下溢，當(dāng)需要時(shí)，該位可置為假StsOutputUINT見HSC狀態(tài)值ENOOutputBOOL使能輸出7.4.3 HSC的應(yīng)用1.硬件連線將PTO口脈沖輸出口O.00直接接到HSC高速計(jì)數(shù)器I.00口上，使用HSC計(jì)數(shù)PTO口的脈沖個(gè)數(shù)，硬件接完以后需要對(duì)數(shù)字量輸入I.00口進(jìn)行配置方能計(jì)數(shù)到高速脈沖個(gè)數(shù)。打開CCW軟件，雙擊Micro850圖標(biāo)，點(diǎn)擊Embedded I/O口，將輸入0-1號(hào)口選為5us，配置方法如圖7-42所示。圖 7-42配置高速計(jì)數(shù)器脈沖輸入口2.創(chuàng)建HSC模塊在CCW中建立一個(gè)例程，例程中創(chuàng)建HSC模塊，創(chuàng)建相應(yīng)的變量，并設(shè)置初始值，初始值的設(shè)置如圖7-43所示。圖 7-43配置高速計(jì)數(shù)器脈沖輸入口其中HscID選擇0，表示選擇HSC0計(jì)數(shù)器，使用Micro850的嵌入式輸入口0-3，HscMode設(shè)置為2，選擇模式2a，即嵌入式輸入口I.00作為增/減計(jì)數(shù)器，I.01作為方向選擇位，I.01置1時(shí)使用加計(jì)數(shù)器，置0時(shí)使用減計(jì)數(shù)器。HPSetting設(shè)置為100000，表示