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CPU 启动(暖启动)，冷启动和热启动的区别是什么？

通电后，西门子S7-400 CPU 或 CPU 318-2 开始执行用户程序之前，启动程序已开始工作。在启动程序中，用户可以对循环程序通过编程启动 OB 来进行相应地定义预设置。

如下有三种启动方式：

在操作模式“STARTUP”中：

• 程序在启动 OB 中运行( OB 100 为启动(暖启动)，OB101 为热启动，OB102 为冷启动) 。
• 不可用时间和报警控制程序运行。
• 时间保持更新。
• 运行时间表在运行。
• 信号模块上的数字输出被锁定，但可以通过直接存储来设置。

启动(暖启动)：

图 01

 在启动(暖启动)中， 程序处理以“基本设置”内系统数据和用户地址范围为程序启动点来重启。

• 过程映像区，非保持存储器，定时器和计数器都重新设置。保持的存储器，定时器，计数器各自都保留其最后的有效数值。所有以“未保留”的属性参数化的数据块被复位为初始值。其他数据块各自保留其最后的有效数值。
• 程序处理从头开始再次重新启动 (启动 OB 或 OB1) 。
• 如果供电中断，暖启动只可用于缓冲模式。如若运行的 CPU 没有后备电池，当开关接通或 POWER OFF 后重新上电时，CPU 将自动复位并重新启动(暖启动)。

如果系统不要求完全复位，那么启动(暖启动)一直是可行的。在如下情况发生后，只有启动(暖启动)可行：

• 完全复位。
• 在CPU 的 STOP 模式下载入用户程序。
• USTACK/BSTACK 溢出。
• 通过 POWER OFF 或模式开关使启动(热启动)被中断。
• 重新启动超出参数化中断的时间限制。

启动(暖启动)的操作命令：

用户可以触发手动启动(暖启动)：

• 通过模式选择开关
• (如果可以，CRST/WRST  开关必须设置为 CRST)
• 通过PG的命令菜单或通讯功能
• (模式选择开关需设置在 RUN 或 RUN-P 位置).

在 POWER ON 时，下面的状态会触发自动启动(暖启动)：

• POWER OFF 时 CPU 不在 STOP .  
• 模式选择开关设置到 RUN 或者 RUN-P.
• 没有将 POWER ON 的参数设置为自动热启动或自动冷启动。
• CPU　的启动(暖启动)没有因电源故障而引起中断(不依赖于启动的参数设置)

冷启动：

图 02

• 冷启动时，主存储器中 SFC 生成的数据块都被删除，其他数据块从装载存储器中获取默认值。
• 无论是否设置数据保持，过程映像区，定时器，计数器，指示器都将在程序(装载存储器)中重新设置到初始值。
• 输入的过程映像区被读入，STEP 7 用户程序开始重新启动 (OB102 或 OB1).

冷启动的操作命令：

• 只能从 PG 触发手动冷启动。
• 如果参数已相应地定义于 STEP 7 中，某些 S7-400 CPU 可通过模式选择开关和启动模式转换 (CRST/WRST) 来执行冷启动。

热启动：

图 03

在 RUN 状态下电源中断后再次供电，S7-400 CPU 通过初始化路径然后自动执行热启动。重新热启动后，用户程序在中断点继续运行 (定时器，计数器，指示器不被重新设置，当前数值保存在 DB 块中)。在断电前未执行的用户程序被称为剩余循环程序。剩余循环程序同时包括时间和报警控制程序部分。 

• 热启动中，所有数据包括过程映像区都执行它们最后的有效数值。
• 程序在中断点继续执行命令。
• 在当前周期完成之前，输出不会改变。
• 如果供电中断，热启动只可适用于缓冲模式。

原则上来说，如果用户程序在 STOP 状态下没有改变 (例如装载一个修改过的块) 或者因为某些原因而不需要进行启动 (暖启动)，那么，热启动是允许的。

热启动的操作命令：

如果相关参数已设定于 CPU 中，并且是如下原因造成 STOP, 那么手动热启动是可行的：

• 模式选择器从 RUN 转换到 STOP。
• STOP 已被用户编程，STOP 在调用 OB 后未被载入。
• STOP 状态包含于 PG 或某个通讯功能。

用户可以触发热启动：

• 通过模式选择开关来选择。
• CRST/WRST 需设置在 WRST。
• 通过 PG 菜单命令或通过通讯功能 (模式选择开关设置到 RUN 或 RUN-P)
• 手动热启动已在 CPU 中参数化。

自动热启动可在 POWER ON 状态下被触发，如果：

• 在 POWER OFF 状态下，CPU 不在 STOP 或 HALT。
• 模式选择开关设置到 RUN 或 RUN-P。
• 自动热启动已为 POWER ON 在 CPU 内参数化。
• 在自动热启动中，CRST/WRST 的转换是无效的。

西门子（SIMATIC）PLC的6代

AS控制器内存分配及优化

西门子SIMATIC S7家族中的控制器按照应用场合、性能等分为S7-1200、S7-200、S7-300、S7-400等各种不同的系列。而每一系列中又细分不同的型号，例如，S7-400系列中有S7-412、S7-414、S7-416、S7-417等型号。不同系列、不同型号的控制器对应不同的控制性能（运算速度、内存容量等）。本文基于S7-400系列控制器，详细介绍内存的类型、分配情况及实际使用过程中可能的内存优化方法。
1．内存类型

S7-400型控制器的内存按照功能的不同，可以分为：
√ 系统内存（System Memory）--- 控制器的自身功能（M、T、C等）
√ 工作内存（work Memory）--- 用于运行程序；
√ 装载内存（Load Memory）--- 用于装载程序；
其中，工作内存部分又可以细分为：
√ 代码工作内存（Code Memory）--- 用于运行程序的代码部分；
√ 数据工作内存（Data Memory）--- 用于运行程序的数据部分；
S7-400型控制器的内存按照集成方式的不同，可以分为：
√ 集成内存（Integrated）--- 直接集成在控制器内部随控制器一起提供，无需额外订购；
√ 扩展内存（Expanded）--- 通过扩展存储卡的方式扩展提供，需要额外订购；
一般情况下，控制器的工作内存不可扩展，而装载内存则可以通过FEPROM或RAM的方式进行扩展。如果希望和集成的RAM装载内存无缝扩展使用，则扩展的装载内存必须选用RAM类型。下图为CPU 412的性能参数示例。

图 1 CPU 412的性能参数示例
2．内存分配
控制器内存详细分配情况如下表所示。#