PLC的中央处理单元结构

    PLC种类繁多，但其组成结构和工作原理基本相同。用可编程序控制器实施控制，其实质是按一定算法进行输入输出变换，并将这个变换予以物理实现，应用于工业现场。PLC专为工业场合设计，采用了典型的计算机结构，主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。图2.1所示为一典型PLC结构简图。    中央处理单元(CPU)一般由控制器、运算器和寄存器组成，这些电路都集成在一个芯片上。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储单元、输入输出接口电路相连接。
    图2.1    结构简图    用户程序和数据事先存入存储器中，当PLC处于运行方式时，CPU按扫描方式工作，从用户程序的第一条指令开始，直到用户程序的最后一条指令，不停地周期性扫描，每扫描完成一次，用户程序就执行一次。    CPU的主要功能：    (1)从存储器中读取指令。CPU在地址总线上给出地址，在控制总线上给出读命令，从数据总线上得到读出存储单元中的指令，并存入CPU内的指令寄存器中。    (2)执行指令。对存放指令寄存器的重点指令操作码进行译码，识别并执行指令规定的操作，如逻辑运算或算术运算、将结果输出给有关部分。    (3)顺序取指令。CPU执行完一条指令后，能根据条件生成下一条指令的地址，以便取出和执行下一条指令。    (4)处理中断。CPU除顺序执行程序外，还能接受外部或内部发来的中断请求，并进行中断处理，中断处理完成后再返回原址，继续顺序执行。