Магистрально-модульная архитектура
Магистрально-модульная архитектура разделяется на 2
подвида: принстонская (фон Нейман) и гарвардская магистрально-модульная архитектура.
В большинстве современных ПЛК применяется магистрально-модульный
принцип архитектуры фон Неймана.
Давайте же разберемся из чего состоит магистрально-модульная
архитектура на рисунке выше:
• ПЗУ – постоянное запоминающее устройство. В нем хранится прошивка
контроллера и его операционная система.
• ППЗУ – перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство. В нем хранится
программа пользователя. При запуске контроллера программа загружается в ПЗУ и
выполняется на ЦП.
• ЦП – центральный процессор. Он выполняет функции программно-логического
управления и функцию передачи.
• ОЗУ – оперативное запоминающее устройство. В нем хранятся текущие данные. Они
теряются при выключении питания ПЛК.
• Модули ввода/вывода – отвечают за аналогово-цифровую, цифро-аналоговую,
дискретно-цифровую, цифро-дискретную обработку данных. С помощью этих модулей
происходит преобразование сигнала в цифровой код, а также наоборот –
преобразование цифрового кода в физический сигнал.
• ПШ – полевая шина. Необходима для передачи данных в локальную вычислительную
сеть между контроллерами и диспетчерскими станциями.
• СШ – системная шина. По сути это крейд контроллера, который присутствует в
некоторых конфигурациях ПЛК магистрально-модульной архитектуры. Являет собой
локальную вычислительную сеть. Доступ к ней имеют только те модули, которые
установлены в системную шину.
• РСШ – расширенная системная шина. Используется в случаи построения сложной
системы, в которой находится более десятка модулей ввода/вывода. Она позволяет
добавить необходимое количество свободных мест для установления модулей.
Магистрально-модульная архитектура фон Неймана является
более простой. Её отличие от гарвардской магистрально-модульной архитектуры в
том, что для хранения команд процессора и данных используется одна и та же
область памяти.
Использование отдельной области памяти теоретически дает преимущество в
быстродействии, но на практике возникает необходимость создания более сложных
трансляторов, которые выполняют считывание команд процессора и считывание данных,
поэтому принстонская магистрально-модульная архитектура более надежная, но при
этом менее быстродействующая магистрально-модульная архитектура.
Считывание данных и обработка команд процессора выполняется последовательно.
Как правило, гарвардская магистрально-модульная архитектура
используется в микроконтроллерах в бытовой технике. В промышленных ПЛК
используется принстонская магистрально-модульная архитектура.
Посетители также читают:
Unitronics V350 Отсутствие lon-модуля опять же таки говорит о позиционировании устройства скорее как промышленного, нежели как устройства для автоматизации зданий
