基于PLC的自动化制造系统毕业论文中英文资料对照外文翻译文献综述

附录1：外文资料翻译译文基于PLC的自动化制造系统15.梯形图逻辑函数主题：•数据处理、数学运算、数据转换、阵列操作、统计、比较、布尔量运算等函数•实例宗旨：•理解基本函数,允许计算和比较•了解使用了内存文件的数组函数15.1介绍梯行图逻辑输入触点和输出线圈之间允许简单的逻辑判断。这些函数把基本的梯形图逻辑延伸到其他控制形式中。例如，附加的定时器和计数器允许基于事件的控制。在下图15.1中有一个较长的关于这些函数的表。这包括了组合逻辑和事件函数。本章将会研究数据处理和数值的逻辑。下一章将介绍表、程序控制和一些输入和输出函数。剩下的函数会在后面的章节中讨论 组合逻辑函数 继电器触点线圈 事件函数 计时显示计数显示 数据处理函数 移动数学运算转换 数字逻辑函数 布尔量运算比较 列表函数 转移入栈/出栈序列发生器 程序控制函数 分支/循环立即输入/输出错误/中断 输入输出函数 PID通讯高速计数器字符串函数图15.1基本PLC函数分类大多数的函数会使用PLC的存储单元获取值、储存值和跟踪函数状态。一般大部分函数当输入值是“真”时，会被激活。但是，有些函数，如延时断开定时器，可以在无输入时，保持激活状态。其它的函数仅当输入由“假”变“真”时，才会被执行，这就是所谓的上升沿触发。想想，一计数器仅仅是输入由“假”变“真”时才会计数，输入为“真”状态的持续时间并不影响函数动作。而下降沿触发函数仅当输入由“真”变“假”时才会触发。多数函数并非边沿触发：除非有规定说明函数不是边沿触发。 标签：我并没有像说明书或者软件里那样准确的画出这些函数。因为这样会节省空间并且易于阅读，但是所有的必要信息我都给出了。15.2数据处理15.2.1传递函数有两种基本的传递函数；MOV(值,操作数)-把值传递到指定的存储位置。MVM(值,标号,操作数)-把值传递到指定的存储位置，但是用标号来指定一个传递的位。这个MOV函数从一个存储空间取出一个值放置到另外一个存储空间里。下图15.2给出了MOV的基本用法。当A为“真”，MOV函数把一个浮点数从原操作数传递到操作数存储位置。原操作数地址中的数据没有改变。当B为“真”时，原操作数中的浮点数将被转换成整数存储在操作数存储区中。浮点数会被四舍五入成整数。当C为“真”时，整数“123”将被存储在整数文件N7:23中。 标签：当函数值改变时，除了输入与输出，其值是瞬间改变的。试想：图15.2中，如果ABC都为“真”，那么F8:23的值将会在下一个指令到来前就变化。这与输入输出扫描只发生在逻辑扫描之前或者之后不同。图15.2MOV的基本用法下图15.3给出了更多更复杂的MOV函数用法。当A为“真”时，第一个模块将会把值“123”送入N7:0，同时第二个模块将会把值“-9385”从N7:1送到N7:2中（这个值之所以为负数，是因为我们使用了2S的compliment）。对于基本的MOV函数使用中，二进制数值不是必要的；但是在MVM函数中，二进制数值却是必要的。这个模块中从N7:3移动二进制数值到N7:5中。但是这些“位”在N7:4中仍为“ON”，操作数的其他位将不会受到影响。请注意：N7:5的第一位N7:5/0在指令执行前后仍为“ON”,但是在N7:4中却不同，MVM函数当应用在个别二进制位的处理中时非常有用，但是处理实数却是用处不大了。 　 之前数据 　 之后数据 地址 二进制 十进制 　　　　　　　　 二进制 十进制 N7:0 B#0000000000000000 0 B#0000000010000010 130 N7:1 B#1101101101010111 -9385 B#1101101101010111 -9385 N7:2 B#1000000000000000 -32768 B#1101101101010111 -9385 N7:3 B#0101100010111011 22715 B#1101100010111011 -10053 N7:4 B#0010101010101010 10922 B#0010101010101010 10922 N7:5 B#0000000000000001 1 B#00001000101010 2219 N7:6 B#1101110111111111 　 B#1101110111111111 　 标签：标号的概念非常重要，并且也可以用在其他函数中。标号允许指令改变一个二进制数据的其中四位，而不用改变它的全部数值。当你使用二进制数据中的位来表示声明，模式或者状态等内容时，你会很希望这么做。图15.3是MOV和MVM函数对二进制数值的操作例子图15.3MOV和MVM函数的使用实例15.2.2数学函数数学函数将检索一个或多个值，执行一个操作然后把结果储存在内存中。图15.4展示的是一个ADD函数从N7:4和F8:35中读取数据操，把他们转换成操作数的地址格式，把两个浮点数相加，结果储存在F8:36中。该函数有两个原操作数记做“原操作数A”、“原操作数B”。对于该函数来说原操作数顺序可以改变，但是这对于“减法函数”或“除法函数”等其他操作来说却不一定正确，下面列出了其他一些基本的数学函数。其中的一些，如“取负”是一元的函数，也就是说它只有一个原操作数。 加（值1，值2，操作数）-累加两个值 　 　 减（值1，值2，操作数）-值1减值2给操作数 　 乘（值1，值2，操作数）-值1乘值2给操作数 　 除（值1，值2，操作数）-值1除值2给操作数 　 取反（值，操作数）-将值取反送给操作数 清除（值）-将值存储区清零 标签：为了节省空间上图给出了函数的缩略符号，例如函数ADD（值1，值2，操作数）需要两个原操作数，并把值存入操作数。为了减少描述函数时的空间这些符号将被用在很多地方图15.4数学函数图15.5列出了数学函数的用法，多数函数的执行会给出我们期待的结果，第二个ADD函数从N7：3中取了一个值，加1然后送入原操作数，这就是通常所说的“自加”操作。第一个DIV,执行操作整数25除以整数10，结果四舍五入为最接近的整数，这时，结果被储存在N7:6中。NEG指令取走了新数“-10”，而不是源数据“0”，从N7:4取出的数据符号被取反，结果存入N7:7。 地址 之前值 之后值 N7:0 10 10 N7:1 25 25 N7:2 0 35 N7:3 0 1 N7:4 0 -10 N7:5 0 250 N7:6 0 3 N7:7 0 10 N7:8 100 0 　 　 　 F8:0 10.0 10.0 F8:1 25.0 25.0 F8:2 0 2.5 F8:3 0 2.5图15.5数学函数例子 标签：调用，整数范围从-32768到32767并且没有小数。图15.6列出了更多的高级函数。这个列表包括基本的三角函数、取绝对值函数、对数函数、取二次方根函数。最后一个函数CPT能接受表达式并且可以执行一个复杂的运算。 ACS(值,操作数)-反余弦 COS(值,操作数)-余弦 ASN(值,操作数)-反正弦 SIN(值,操作数)-正弦 ATN(值,操作数)-反正切 TAN(值,操作数)-正切 XPY(值1,值2，操作数)-X的Y次幂 LN(值,操作数)-自然对数 LOG(值,操作数)-以10为底的对数 SQR(值,操作数)-开二次方根 CPT(操作数,表达式)-做运算图15.6高级数学函数图15.7展示的是把表达式转化成梯形图逻辑。转换的第一步是把表达式的变量存入PLC中没被使用过的存储区中。接下来拥有很多嵌套运算的方程就可以被转化，例如LN函数。这时LN函数的运算结果被保存在其他存储空间中，之后会被调用。其它的一些操作会应用在相似的情况下。（注意：这些方程可能应用在其他场合中，占用更少的存储空间。）图15.7用梯形图表示的方程和图15.7中一样的方程被应用于图15.8所示的CPT函数中。存储区也和上图使用的一样。该表达式被直接输进了PLC程序中。图15.8利用CPT函数计算数学函数可以导致诸如溢出，进位等状态标识位变化，注意要尽量避免出现像“溢出”这样的问题。但是使用浮点数时这种问题会少一点。而整数极易出现这样的问题，因为它们受到-32768—32767这样一个数据范围的限制。15.2.3转换函数梯形图中的转换函数列在了图15.9中。例子中的函数将会从D存储区读取一个BCD码数据，然后把它转换为浮点数存储在F8:2中。其它的函数将把二进制负数转换成BCD码数据，下面的函数也包含了弧度数和角度的转化。 TOD(value,destination)–把BCD码转换为二进制数 FRD(value,destination)-把二进制值转换为BCD码 DEG(value,destination)–把弧度数转换为度数 RAD(value,destination)-把度数转换为弧度数图15.9转换函数图15.10给出了转换函数的例子。这些函数读取一个源数据后，开始转换，结束后储存结果。TOD函数转换成BCD码将会出现“溢出”错误。 地址 之前值 之后值 N7:0 0 1793 N7:1 548 548 F8:0 3.141 3.141 F8:1 45 45 F8:2 0 180 F8:3 0 0.785 D9:0 0000000000000000 0000010101001000 D9:1 0001011110010011 0001011110010011图15.10转换例子15.2.4矩阵函数矩阵可以储存多列数据。在PLC中这将是一系列的整数数字，浮点数或者其它类型的数据。例如，假定我们测量和保存一块封装芯片的重量时要使用浮点数存储区F8:20。每十分钟要读取一次重量数据，并且一小时后找出平均重量。这一节我们将聚焦于矩阵中多组数据的处理技术，也就是说明书中所谓的“块”。15.2.4.1-统计这些函数也是可以处理统计数据的。图15.11列出了这些函数，当A变为“真”AVE函数的转换操作从存储区F8:0开始，并算出四个数的平均值。控制字R6:1被用来跟踪运算的进程，并判断运算何时结束。这些运算还有其它的一些是边沿触发的。该次运算可能会需要经过多个扫描周期才能完成。运算结束后，平均值被储存在F8:0中，同时R6:1/DN位被置ON。 AVE(开始值,操作数,控制字,长度)–求平均值 STD(开始值,操作数,控制字,长度)–求标准差 SRT(开始值,控制字,长度)–排列一串值图15.11统计函数如图15.12给出的统计函数例子，它拥有一个有四个字长从F8:0开始的数组数据。每次执行平均值运算的结果储存在F8:4中，标准差储存在F8:5中。一系列数值被存放在从F8:0到F8:3的按升序排列的存储区中。为防止出现数据覆盖现象，每个函数都应该有自己的控制存储器。同时触发该函数与其他运算不是一个明智的选择，因为在计算期间该函数会移动数据，这会导致错误的结果。 地址 之前 A导通后 B导通后 C导通后 F8:0 3 3 3 1 F8:1 1 1 1 2 F8:2 2 2 2 3 F8:3 4 4 4 4 F8:4 0 2.5 2.5 2.5 F8:5 0 0 1.29 1.29图15.12统计运算 旁白：这些函数允许SPC（统计）数据控制中的实数运算。仅有的不是这样的PLC函数是随机函数，它允许出现随机样本数据。15.2.4.2-块操作图15.13给出了最基本的块函数。这个COP函数将会拷贝从N7:50到N7:40拥有十个数据的数组。FAL函数将会通过一个表达式执行数学运算。FSC函数通过使用表达式允许数组之间进行比较。FLL函数会利用一个数据把块存储区填充起来。 COP(开始值,操作数,长度) 拷贝一个数据块 FAL(控制字,长度,模式,操作数,表达式) 为得到一个多重值而执行基本的数学运算 FSC(控制字,长度,模式,操作数,表达式) 为得到一个多重值而作一个比较 FLL(值,操作数,长度) 把一个单一值拷贝到一个数据块图15.13块操作函数图15.14显示的是拥有不同地址模式的FAL函数使用例子。第一个FAL函数将会执行下列运算：N7:5=N7:0+5,N7:6=N7:1+5,N7:7=N7:2+5,N8:7=N7:3+5,N7:9=N7:4+5.第二个FAL函数中在表达式值之前缺少“#”标识，因此运算将变为：N7:5=N7:0+5,N7:6=N7:0+5,N7:7=N7:0+5,N8:7=N7:0+5,N7:9=N7:0+5.当B为真，且为模式2时该指令在每次扫描周期到来时执行两个运算。最后一个FAL运算的结果为：N7:5=N7:0+5,N7:5=N7:1+5,N7:5=N7:2+5,N7:5=N7:3+5,N7:5=N7:4+5.最后一个操作貌似没什么用处，但是请注意，该运算是增值的。在C上升沿到来时该运算都会执行一次。每次扫描周期经过时，这几个运算将执行所有的5个操作一次。用来指示每次扫描运算的编号，而插入一个号码也是有可能的。由于有较大的数组，运算时间可能会很长，同时尝试每次扫描时执行所有运算也将会导致看门狗超时错误。图15.14文本代数函数例子15.3逻辑函数15.3.1数值比较图15.15所示为比较函数，先前的函数块是输出，它取代了输入联系。例子展示的是比较两个浮点数大小的函数EQU。如果数值相当，则输出位B3:5/1为真，否则为假。其他形式的相等函数也裂了出来。 EQU(值1，值2) 相等 NEQ(值1，值2) 不相等 LES(值1，值2) 小于 LEQ(值1，值2) 小于等于 GRT(值1，值2) 大于 GEQ(值1，值2) 大于等于 CMP（表达式） 比较两值是否相等 MEQ（值，符号，临界值） 使用一个符号来比较值是否相等 LIM（低限，值，高限） 检测值是否在范围内图15.15比较函数图15.16展示了六个基本的比较函数。图右边是比较函数的操作例子，图15.16比较函数例子图15.16中的梯形图程序在图15.17中又用CMP函数表达了一遍，该函数可以使用文本表达式。图15.17使用CMP函数的等价表述表达式可以被用来做许多复杂运算，如图15.18所示。表达式将会判断F8:1是否介于F8:0和F8:2之间。图15.18一个更加复杂的比较函数LIM和MEQ函数如图15.19所示。前三个函数将会判断待检测值是否处在范围内。如果上限值大于下限值且待测值介于限值之间或者等于限值，那么输出为真。如果下限值大于上限值，则只有待测值在范围之外时输出值才为真。 地址 十进制（之前值） 二进制（之前值） 二进制（之后值） N7:0 1 0000000000000001 0000000000000001 N7:0 5 0000000000000101 0000000000000101 N7:0 11 0000000000001011 0000000000001011 N7:0 15 0000000000001111 0000000000001111 N7:0 8 0000000000001000 0000000000001000 N7:0 0 0000000000000000 0000000000001101图15.19复杂的比较函数图15.20LIM函数的线段表示图15.20展示的线段可以帮助我们判断待测数值是否在限值内。在图15.21中使用FSC指令进行文件与文件的比较也是被允许的。该指令使用了控制字R6:0。它将解释表达式10次，做两次比较在每次逻辑扫描中（模式2）。比较为：F8:10<F8:0,F8:11<F8:0然后F8:12<F8:0,F8:13<F8:0然后F8:14<F8:0,F8:15<F8:0然后F8:16<F8:0,F8:17<F8:0然后是F8:18<F8:0,F8:19<F8:0。函数将会继续执行除非发现一个错误状态或者完成比较。如果比较完成没有发现错误状态那么输出A将为“真”。在一个扫描周期中该模式也会一直执行所有比较。或者当函数前面的输入为真时就更新增量---在这种情况下输入为一条线，而一直为真。图15:21使用表达式的文件比较15.3.2布尔函数图15.22显示的是布尔代数函数。函数显示从位存储单元获取数据字，执行一个AND操作，把结果储存在一个新的位逻辑单元。这些函数都是面向“字”层面的运算。执行布尔运算的能力，该能力允许不止单一位上的逻辑运算。 AND(值1，值2，操作数) 二进制“与”函数 OR(值1，值2，操作数) 二进制“或”函数 NOT(值1，值2，操作数) 二进制“非”函数 XOR(值1，值2，操作数) 二进制“异或”函数图15.22布尔函数图15.23展示了布尔函数的使用。前三个函数需要两个参数，最后一个函数只需要一个参数。与函数只有两个操作数同时为真结果位才会被置ON。或函数只要两个操作数中任意一个为ON，那么它就将结果位置ON。异或函数两操作数中有且仅有一个为ON那么结果位才会被置ON。非函数将字中所有位取反。附录2：外文原文AutomatingManufacturingSystemswithPLCs15.LADDERLOGICFUNCTIONSTopics:•Functionsfordatahandling,mathematics,conversions,arrayoperations,statistics,comparisonandBooleanoperations.•DesignexamplesObjectives:•Tounderstandbasicfunctionsthatallowcalculationsandcomparisons•Tounderstandarrayfunctionsusingmemoryfiles15.1INTRODUCTIONLadderlogicinputcontactsandoutputcoilsallowsimplelogicaldecisions.Functionsextendbasicladderlogictoallowothertypesofcontrol.Forexample,theadditionoftimersandcountersallowedeventbasedcontrol.AlongerlistoffunctionsisshowninFigure15.1.CombinatorialLogicandEventfunctionshavealreadybeencovered.ThischapterwilldiscussDataHandlingandNumericalLogic.ThenextchapterwillcoverListsandProgramControlandsomeoftheInputandOutputfunctions.Remainingfunctionswillbediscussedinlaterchapters.Figure15.1BasicPLCFunctionCategoriesMostofthefunctionswillusePLCmemorylocationstogetvalues,storevaluesandtrackfunctionstatus.Mostfunctionwillnormallybecomeactivewhentheinputistrue.But,somefunctions,suchasTOFtimers,canremainactivewhentheinputisoff.Otherfunctionswillonlyoperatewhentheinputgoesfromfalsetotrue,thisisknownaspositiveedgetriggered.Consideracounterthatonlycountswhentheinputgoesfromfalsetotrue,thelengthoftimetheinputistruedoesnotchangethefunctionbehavior.Anegativeedgetriggeredfunctionwouldbetriggeredwhentheinputgoesfromtruetofalse.Mostfunctionsarenotedgetriggered:unlessstatedassumefunctionsarenotedgetriggered.15.2DATAHANDLING15.2.1MoveFunctionsTherearetwobasictypesofmovefunctions;MOV(value,destination)-movesavaluetoamemorylocationMVM(value,mask,destination)-movesavaluetoamemorylocation,butwithamasktoselectspecificbits.ThesimpleMOVwilltakeavaluefromonelocationinmemoryandplaceitinanothermemorylocation.ExamplesofthebasicMOVaregiveninFigure15.2.WhenAistruetheMOVfunctionmovesafloatingpointnumberfromthesourcetothedestinationaddress.Thedatainthesourceaddressisleftunchanged.WhenBistruethefloatingpointnumberinthesourcewillbeconvertedtoanintegerandstoredinthedestinationaddressinintegermemory.Thefloatingpointnumberwillberoundedupordowntothenearestinteger.WhenCistruetheintegervalueof123willbeplacedintheintegerfileN7:23.Figure15.2ExamplesoftheMOVFunctionAmorecomplexexampleofmovefunctionsisgiveninFigure15.3.WhenAbecomestruethefirstmovestatementwillmovethevalueof130intoN7:0.And,thesecondmovestatementwillmovethevalueof-9385fromN7:1toN7:2.(Note:Thenumberisshownasnegativebecauseweareusing2scompliment.)ForthesimpleMOVsthebinaryvaluesarenotneeded,butfortheMVMstatementthebinaryvaluesareessential.ThestatementmovesthebinarybitsfromN7:3toN7:5,butonlythosebitsthatarealsooninthemaskN7:4,otherbitsinthedestinationwillbeleftuntouched.NoticethatthefirstbitN7:5/0istrueinthedestinationaddressbeforeandafter,butitisnottrueinthemask.TheMVMfunctionisveryusefulforapplicationswhereindividualbinarybitsaretobemanipulated,buttheyarelessusefulwhendealingwithactualnumbervalues.15.2.2MathematicalFunctionsMathematicalfunctionswillretrieveoneormorevalues,performanoperationandstoretheresultinmemory.Figure15.4showsanADDfunctionthatwillretrievevaluesfromN7:4andF8:35,convertthembothtothetypeofthedestinationaddress,addthefloatingpointnumbers,andstoretheresultinF8:36.ThefunctionhastwosourceslabelledsourceAandsourceB.InthecaseofADDfunctionsthesequencecanchange,butthisisnottrueforotheroperationssuchassubtractionanddivision.Alistofothersimplearithmeticfunctionfollows.Someofthefunctions,suchasthenegativefunctionareunary,sothereisonlyonesource.Figure15.4ArithmeticFunctionsAnapplicationofthearithmeticfunctionisshowninFigure15.5.Mostoftheoperationsprovidetheresultswewouldexpect.ThesecondADDfunctionretrievesavaluefromN7:3,adds1andoverwritesthesource-thisisnormallyknownasanincrementoperation.ThefirstDIVstatementdividestheinteger25by10,theresultisroundedtothenearestinteger,inthiscase3,andtheresultisstoredinN7:6.TheNEGinstructiontakesthenewvalueof-10,nottheoriginalvalueof0,fromN7:4invertsthesignandstoresitinN7:7.Figure15.5ArithmeticFunctionExampleAlistofmoreadvancedfunctionsaregiveninFigure15.6.Thislistincludesbasictrigonometryfunctions,exponents,logarithmsandasquarerootfunction.ThelastfunctionCPTwillacceptanexpressionandperformacomplexcalculation.Figure15.6AdvancedMathematicalFunctionsFigure15.7showsanexamplewhereanequationhasbeenconvertedtoladderlogic.ThefirststepintheconversionistoconvertthevariablesintheequationtounusedmemorylocationsinthePLC.Theequationcanthenbeconvertedusingthemostnestedcalculationsintheequation,suchastheLNfunction.InthiscasetheresultsoftheLNfunctionarestoredinanothermemorylocation,toberecalledlater.Theotheroperationsareimplementedinasimilarmanner.(Note:Thisequationcouldhavebeenimplementedinotherforms,usingfewermemorylocations.)Figure15.7AnEquationinLadderLogicThesameequationinFigure15.7couldhavebeenimplementedwithaCPTfunctionasshowninFigure15.8.TheequationusesthesamememorylocationschoseninFigure15.7.TheexpressionistypeddirectlyintothePLCprogrammingsoftware.Figure15.8CalculationswithaComputeFunctionMathfunctionscanresultinstatusflagssuchasoverflow,carry,etc.caremustbetakentoavoidproblemssuchasoverflows.Theseproblemsarelesscommonwhenusingfloatingpointnumbers.Integersaremorepronetotheseproblemsbecausetheyarelimitedtotherangefrom-32768to32767.15.2.3ConversionsLadderlogicconversionfunctionsarelistedinFigure15.9.TheexamplefunctionwillretrieveaBCDnumberfromtheDtype(BCD)memoryandconvertittoafloatingpointnumberthatwillbestoredinF8:2.Theotherfunctionwillconvertfrom2scomplimentbinarytoBCD,andbetweenradiansanddegrees.Figure15.9ConversionFunctionsExamplesoftheconversionfunctionsaregiveninFigure15.10.Thefunctionsloadinasourcevalue,dotheconversion,andstoretheresults.TheTODconversiontoBCDcouldresultinanoverflowerror.Figure15.10ConversionExample15.2.4ArrayDataFunctionsArraysallowustostoremultipledatavalues.InaPLCthiswillbeasequentialseriesofnumbersininteger,floatingpoint,orothermemory.Forexample,assumewearemeasuringandstoringtheweightofabagofchipsinfloatingpointmemorystartingat#F8:20(Notethe’#’foradatafile).Wecouldreadaweightvalueevery10minutes,andonceeveryhourfindtheaverageofthesixweights.Thissectionwillfocusontechniquesthatmanipulategroupsofdataorganizedinarrays,alsocalledblocksinthemanuals.15.2.4.1-StatisticsFunctionsareavailablethatallowstatisticalcalculations.ThesefunctionsarelistedinFigure15.11.WhenAbecomestruetheaverage(AVE)conversionwillstartatmemorylocationF8:0andaverageatotalof4values.ThecontrolwordR6:1isusedtokeeptrackoftheprogressoftheoperation,andtodeterminewhentheoperationiscomplete.Thisoperation,andtheothers,areedgetriggered.Theoperationmayrequiremultiplescanstobecompleted.WhentheoperationisdonetheaveragewillbestoredinF8:4andtheR6:1/DNbitwillbeturnedon.Figure15.11StatisticFunctionsExamplesofthestatisticalfunctionsaregiveninFigure15.12foranarrayofdatathatstartsatF8:0andis4valueslong.WhendonetheaveragewillbestoredinF8:4,andthestandarddeviationwillbestoredinF8:5.ThesetofvalueswillalsobesortedinascendingorderfromF8:0toF8:3.Eachofthefunctionshouldhavetheirowncontrolmemorytopreventoverlap.Itisnotagoodideatoactivatethesortandtheothercalculationsatthesametime,asthesortmaymovevaluesduringthecalculation,resultinginincorrectcalculations.15.2.4.2-BlockOperationsAbasicblockfunctionisshowninFigure15.13.ThisCOP(copy)functionwillcopyanarrayof10valuesstartingatN7:50toN7:40.TheFALfunctionwillperformmathematicaloperationsusinganexpressionstring,andtheFSCfunctionwillallowtwoarraystobecomparedusinganexpression.TheFLLfunctionwillfillablockofmemorywithasinglevalue.Figure15.13BlockOperationFunctionsFigure15.14showsanexampleoftheFALfunctionwithdifferentaddressingmodes.ThefirstFALfunctionwilldothefollowingcalculationsN7:5=N7:0+5,N7:6=N7:1+5,N7:7=N7:2+5,N8:7=N7:3+5,N7:9=N7:4+5.ThesecondFALstatementdoesnothaveafile’#’signinfrontoftheexpressionvalue,sothecalculationswillbeN7:5=N7:0+5,N7:6=N7:0+5,N7:7=N7:0+5,N8:7=N7:0+5,N7:9=N7:0+5.Withamodeof2theinstructionwilldotwoofthecalculationsforeveryscanwhereBistrue.TheresultofthelastFALstatementwillbeN7:5=N7:0+5,N7:5=N7:1+5,N7:5=N7:2+5,N7:5=N7:3+5,N7:5=N7:4+5.Thelastoperationwouldseemtobeuseless,butnoticethatthemodeisincremental.ThismodewilldoonecalculationforeachpositivetransitionofC.Theallmodewillperformallfivecalculationsinasinglescan.Itisalsopossibletoputinanumberthatwillindicatethenumberofcalculationsperscan.Thecalculationtimecanbelongforlargearraysandtryingtodoallofthecalculationsinonescanmayleadtoawatchdogtime-outfault.15.3LOGICALFUNCTIONS15.3.1ComparisonofValuesComparisonfunctionsareshowninFigure15.15.Previousfunctionblockswereoutputs,thesereplaceinputcontacts.TheexampleshowsanEQU(equal)functionthatcomparestwofloatingpointnumbers.Ifthenumbersareequal,theoutputbitB3:5/1istrue,otherwiseitisfalse.Othertypesofequalityfunctionsarealsolisted.Figure15.15ComparisonFunctionsTheexampleinFigure15.16showsthesixbasiccomparisonfunctions.Totherightofthefigureareexamplesofthecomparisonoperations.Figure15.16ComparisonFunctionExamplesTheladderlogicinFigure15.16isrecreatedinFigure15.17withtheCMPfunctionthatallowstextexpressions.Figure15.17EquivalentStatementsUsingCMPStatementsExpressionscanalsobeusedtodomorecomplexcomparisons,asshowninFigure15.18.TheexpressionwilldetermineifF8:1isbetweenF8:0andF8:2.Figure15.18AMoreComplexComparisonExpressionTheLIMandMEQfunctionsareshowninFigure15.19.Thefirstthreefunctionswillcompareatestvaluetohighandlowlimits.Ifthehighlimitisabovethelowlimitandthetestvalueisbetweenorequaltoonelimit,thenitwillbetrue.Ifthelowlimitisabovethehighlimitthenthefunctionisonlytruefortestvaluesoutsidetherange.Themaskedequalwillcomparethebitsoftwonumbers,butonlythosebitsthataretrueinthemask.Figure15.19ComplexComparisonFunctionsFigure15.20showsanumberlinethathelpsdeterminewhentheLIMfunctionwillbetrue.Figure15.20ANumberLinefortheLIMFunctionFiletofilecomparisonsarealsopermittedusingtheFSCinstructionshowninFigure15.21.TheinstructionusesthecontrolwordR6:0.Itwillinterprettheexpression10times,doingtwocomparisonsperlogicscan(theModeis2).ThecomparisonswillbeF8:10<F8:0,F8:11<F8:0thenF8:12<F8:0,F8:13<F8:0thenF8:14<F8:0,F8:15<F8:0thenF8:16<F8:0,F8:17<F8:0thenF8:18<F8:0,F8:19<F8:0.Thefunctionwillcontinueuntilafalsestatementisfound,orthecomparisoncompletes.IfthecomparisoncompleteswithnofalsestatementstheoutputAwillthenbetrue.ThemodecouldhavealsobeenAlltoexecuteallthecomparisonsinonescan,orIncrementtoupdatewhentheinputtothefunctionistrue-inthiscasetheinputisaplainwire,soitwillalwaysbetrue.Figure15.21FileComparisonUsingExpressions15.3.2BooleanFunctionsFigure15.22showsBooleanalgebrafunctions.Thefunctionshownwillobtaindatawordsfrombitmemory,performanandoperation,andstoretheresultsinanewlocationinbitmemory.Thesefunctionsareallorientedtowordleveloperations.TheabilitytoperformBooleanoperationsallowslogicaloperationsonmorethanasinglebit.Figure15.22BooleanFunctionsTheuseoftheBooleanfunctionsisshowninFigure15.23.Thefirstthreefunctionsrequiretwoarguments,whilethelastfunctiononlyrequiresone.TheANDfunctionwillonlyturnonbitsintheresultthataretrueinbothofthesourcewords.TheORfunctionwillturnonabitintheresultwordifeitherofthesourcewordbitsison.TheXORfunctionwillonlyturnonabitintheresultwordifthebitisoninonlyoneofthesourcewords.TheNOTfunctionreversesallofthebitsinthesourceword.28_1234567893.bin_1234567895.bin_1234567897.bin_1234567898.bin_1234567899.bin_1234567896.bin_1234567894.bin_1234567891.bin_1234567892.bin_1234567890.bin