<- До підрозділу PLC MachineStruxure Коментувати
Організація пам’яті в M241: теоретична частина
1. Організація пам’яті в M241
Пам’ять контролера M241 складається з двох типів фізичної пам’яті:
- Енергонезалежна пам’ять (non-volatile memory) містить файли (застосунок, файли конфігурації тощо).
- Оперативна пам’ять (RAM) використовується для виконання застосунку.
Передавання файлів у пам’яті.
рис.1.
Таблиця 1.
| Позиція | Стан контролера | Подія передавання файлів | З’єднання | Опис |
|---|---|---|---|---|
| 1 | — | Ініціюється автоматично при вмиканні живлення та перезавантаженні | Внутрішнє | Файли передаються з енергонезалежної пам’яті до RAM. Вміст RAM перезаписується. |
| 2 | Усі стани, крім INVALID_OS (1) | Ініціюється користувачем | Ethernet або USB-порт програмування | Файли можуть передаватися через: Web-сервер; FTP-сервер; Controller Assistant; EcoStruxure Machine Expert |
| 3 | Усі стани | Ініціюється автоматично скриптом (передавання даних) або під час циклу живлення (клонування) при вставленій SD-карті | SD-карта | Завантаження/вивантаження за допомогою SD-карти. Якщо контролер перебуває в стані INVALID_OS, єдина доступна пам’ять — це SD-карта і лише для оновлення прошивки. |
Модифікація файлів в енергонезалежній пам’яті не впливає на виконуваний застосунок. Будь-які зміни у файлах енергонезалежної пам’яті враховуються під час наступного перезавантаження.
Організація пам’яті RAM
Обсяг RAM становить 64 Мбайт.
RAM складається з двох областей: пам’ять операційної системи (OS) та пам’ять, що виділена для застосунку. Пам’ять, що виділена для застосунку у свою чергу сладається з двох областей:
- системна область, розміром 192 Кбайт, яка включає
- Адреси системної області, доступні для відображення: %MW0…%MW59999
- Системні та діагностичні змінні (%MW60000…%MW60199). Доступ лише через запити Modbus. Тільки читання.
- Динамічна область пам’яті: таблиця релокації (читання) (%MW60200…%MW61999). Доступ лише через запити Modbus. Тільки читання.
- Системні та діагностичні змінні (%MW62000…%MW62199). Доступ лише через запити Modbus. Читання або запис.
- Динамічна область пам’яті: таблиця релокації (запис) (%MW62200…%MW63999). Доступ лише через запити Modbus. Читання або запис.
- %MW64000…%MW65535 — Зарезервовано
- Дані Retain і Persistent (64 Кбайт)
- область користувача (8 Мбайт): Символи, Змінні, Застосунок, Бібліотеки
У цій таблиці описано адресацію пам’яті для таких розмірів адрес: Double Word (%MD), Word (%MW), Byte (%MB) та Bit (%MX).
Таблиця 2. Перекривання адрес для M241
| Long words (64-bit) |
Double Words | Words | Bytes | Bits | … | Bits |
|---|---|---|---|---|---|---|
| %ML0 | %MD0 | %MW0 | %MB0 | %MX0.7 | … | %MX0.0 |
| %MB1 | %MX1.7 | … | %MX1.0 | |||
| %MW1 | %MB2 | %MX2.7 | … | %MX2.0 | ||
| %MB3 | %MX3.7 | … | %MX3.0 | |||
| %MD1 | %MW2 | %MB4 | %MX4.7 | … | %MX4.0 | |
| %MB5 | %MX5.7 | … | %MX5.0 | |||
| %MW3 | %MB6 | %MX6.7 | … | %MX6.0 | ||
| %MB7 | %MX7.7 | … | %MX7.0 | |||
| %ML1 | %MD2 | %MW4 | %MB8 | %MX8.7 | … | %MX8.0 |
| %MB9 | %MX9.7 | … | %MX9.0 | |||
| %MW5 | %MB10 | %MX10.7 | … | %MX10.0 | ||
| %MB11 | %MX11.7 | … | %MX11.0 | |||
| %MD3 | %MW6 | %MB12 | %MX12.7 | … | %MX12.0 | |
| %MB13 | %MX13.7 | … | %MX13.0 | |||
| %MW7 | %MB14 | %MX14.7 | … | %MX14.0 | ||
| %MB15 | %MX15.7 | … | %MX15.0 | |||
| … | … | … | … | … | … | … |
Організація енергонезалежної пам’яті
Енергонезалежна пам’ять містить файлову систему, що використовується контролером.
Контролер Modicon M241 Logic Controller підтримує такі типи файлів:
| Тип | Опис |
|---|---|
| Завантажувальний застосунок (Boot application) | Файл зберігається в енергонезалежній пам’яті та містить скомпільований бінарний код виконуваного застосунку. Під час кожного перезавантаження контролера виконуваний застосунок витягується із завантажувального застосунку та копіюється в RAM. Створення завантажувального застосунку є опціональним у Machine Expert і означується властивостями застосунку. За замовчуванням boot application створюється під час завантаження. Під час завантаження застосунку з Machine Expert у контролер до RAM передається лише бінарний виконуваний файл. |
| Джерельний файл застосунку (Application source) | Джерельний файл, який може бути завантажений з енергонезалежної пам’яті на ПК, якщо він відсутній на ПК. Machine Expert не підтримує вивантаження виконуваного застосунку або boot application на ПК для модифікації. Зміни програми виконуються лише у джерельному файлі застосунку. Під час завантаження застосунку можна зберегти джерельний файл в енергонезалежній пам’яті. |
| Післяконфігурація (Post configuration) | Файл, що містить параметри Ethernet, послідовних ліній та міжмережевого екрана. Параметри, зазначені у файлі, заміщують параметри виконуваного застосунку під час кожного перезавантаження. |
| Журналювання даних (Data logging) | Файли, у яких контролер реєструє події відповідно до налаштувань застосунку. |
| HTML-сторінка (HTML page) | HTML-сторінки, що відображаються вебсервером для сайту, вбудованого в контролер. |
| Операційна система (Operating System, OS) | Прошивка контролера, яка може бути записана в енергонезалежну пам’ять. Файл прошивки застосовується під час наступного перезавантаження контролера. |
| Змінна Retain | Реманентні змінні. |
| Змінна Retain-Persistent | Реманентні змінні з постійним збереженням. |
Boot application — це файл у енергонезалежній пам’яті, який містить скомпільований виконуваний код застосунку. Під час кожного перезапуску контролера цей код копіюється з boot application у RAM і запускається.
Організація файлів в енергонезалежній пам’яті
| Диск/каталог | Файл | Вміст | Тип даних для завантаження/вивантаження | Примітка |
|---|---|---|---|---|
/sys/OS |
M241M251FW1v_XX.YY |
Прошивка ядра 1 | Firmware | XX.YY — версія прошивки |
/sys/OS |
M241M251FW2v_XX.YY |
Прошивка ядра 2 | Firmware | XX.YY — версія прошивки |
/sys/OS |
Version.ini |
Контрольний файл версії прошивки | – | |
/sys/Web |
Index.htm |
HTML-сторінки, що обслуговуються вебсервером (вбудований сайт контролера) | Website | |
/sys/Web |
Conf.htm |
Конфігураційна HTML-сторінка | – | |
/usr/App |
Application.app |
Завантажувальний застосунок (Boot application) | Application | |
/usr/App |
Application.crc |
Контрольна сума застосунку | – | |
/usr/App |
Application.map |
Файл відображення застосунку | – | |
/usr/App |
Archive.prj |
Джерельний файл застосунку | – | якщо наявний |
/usr/App |
settings.conf |
Конфігурація OPC UA | Configuration | якщо налаштовано OPC UA |
/usr/App |
OpcUaSymbolConf.map |
Конфігурація символів OPC UA | Configuration | якщо налаштовано OPC UA |
/usr/Cfg |
Machine.cfg |
Файл післяконфігурації | Configuration | якщо наявний |
/usr/Cfg |
CodesysLateConf.cfg |
Назва застосунку для запуску; таблиця маршрутизації (основна/підмережа) | Configuration | якщо наявний |
/usr/Log |
UserDefinedLogName_1.log |
Файли журналювання даних, створені функціями Data Logging | Log file | |
/usr/Log |
UserDefinedLogName_n.log |
Файли журналювання даних | – | |
/usr/Rcp |
– | Основний каталог для рецептів | – | |
/usr/Syslog |
crashC1.txt |
Запис виявлених системних помилок | Log file | якщо наявний |
/usr/Syslog |
crashC2.txt |
Запис виявлених системних помилок | Log file | якщо наявний |
/usr/Syslog |
crashBoot.txt |
Запис помилок під час запуску | Log file | якщо наявний |
/usr/Syslog |
PlcLog.txt |
Журнал системних подій (доступний також у вкладці Log в Machine Expert) | – | якщо наявний |
/usr/Syslog |
FwLog.txt |
Журнал подій прошивки | – | |
/usr/Fdr/FDRS |
Device1.prm |
Параметричні файли клієнта FDR | FDR | лише для TM241CE, каталог Fdr/FDRS є прихованим |
/data |
– | Дані Retain і Persistent | – | |
/sd0 |
– | SD-карта (знімний носій) | – | |
/sd0 |
Користувацькі файли | – |
Коли система, програма або певна дія користувача створює файли визначених типів, контролер M241 перевіряє розширення файлу та автоматично переміщує його до відповідної папки в енергонезалежній пам’яті.
У наведеній нижче таблиці перелічено типи файлів, які переміщуються таким чином, а також цільові каталоги в енергонезалежній пам’яті.
| Розширення файлів | Каталог в енергонезалежній пам’яті |
|---|---|
*.app, *.ap, *.err, *.crc, *.frc, *.prj |
/usr/App |
*.cfg, *.cf_ |
/usr/Cfg |
*.log |
/usr/Log |
*.rcp, *.rsi |
/usr/Rcp |
Резервне копіювання файлів журналювання даних
Файли журналювання даних можуть збільшуватися до розмірів, що перевищують доступний обсяг файлової системи. Тому слід передбачити механізм періодичного архівування журналів на SD-карту.
Можна розділити журналювання на кілька файлів, наприклад LogMonth1, LogMonth2, і за допомогою команди ExecuteScript (див. Modicon M241 Logic Controller, System Functions and Variables, PLCSystem Library Guide) скопіювати перший файл на SD-карту. Після цього його можна видалити з внутрішньої файлової системи, поки другий файл продовжує накопичувати дані.
Якщо дозволити файлу журналювання безконтрольно зростати і перевищити допустимий розмір, можливе втрачання даних.
Таблиця релокації
Таблиця релокації дозволяє організувати дані для оптимізації обміну між контролером та іншим обладнанням шляхом групування розрізнених даних у суцільну таблицю розміщених регістрів, доступну через Modbus.
Таблиця релокації розглядається як окремий об’єкт. До контролера може бути доданий лише один об’єкт таблиці релокації.
Опис таблиці релокації У наведеній нижче таблиці описано структуру таблиці релокації:
| Регістр | Опис |
|---|---|
| 60200…61999 | Динамічна область пам’яті: таблиця релокації для читання |
| 62200…63999 | Динамічна область пам’яті: таблиця релокації для запису |
Для отримання додаткової інформації зверніться до документа Modicon M241 Logic Controller PLCSystem – Library Guide.
Додавання таблиці релокації
У наведеній нижче таблиці описано порядок додавання таблиці релокації до вашого проєкту:
| Крок | Дія |
|---|---|
| 1 | У вкладці Applications tree виберіть вузол Application. |
| 2 | Натисніть праву кнопку миші. |
| 3 | Виберіть Objects > Relocation Table…Результат: відобразиться вікно Add Relocation Table. |
| 4 | Натисніть Add.Результат: створюється та ініціалізується нова таблиця релокації.Примітка: оскільки таблиця релокації є унікальною для контролера, її ім’я Relocation Table і воно не може бути змінене. |
рис.2.
На цьому рисунку показано редактор таблиці релокації:
рис.3.
Джерела
- Modicon M241 Logic Controller User Guide, 04/2021, Schneider Electric
- EcoStruxure Machine Expert Software User Guide, 09/2021, Schneider Electric
Автори
Теоретичне заняття розробив Олександр Пупена.
Feedback
Якщо Ви хочете залишити коментар у Вас є наступні варіанти:
Про проект і можливість допомогти проекту написано тут