簡介

在程序執行過程中，同步和異步指令有著顯著不同。

“同步”和“異步”屬性與指令調用與執行間的時間順序相關。

以下情況適用于同步指令：同步指令調用完成時，指令執行也完成。

而異步指令，則情況有所不同：異步指令調用完成時，異步指令的執行不一定完成。這也就意味著，異步指令的執行可以跨多次調用。在 CPU 中，異步指令的執行與用戶程序循環同時進行。異步指令在 CPU 中生成待處理的作業。

異步指令通常用于傳輸數據（例如，模塊的數據記錄、通信數據、診斷數據）。

同步/ 異步指令之間的不同之處

下圖顯示了異步指令和同步指令處理的不同之處。在該圖中，CPU 在指令執行完成（如，完成傳輸數據記錄）之前，調用該異步指令五次。

對于同步指令，每次調用時都會完全執行。

① 第一次調用異步指令，開始執行

② 中間調用異步指令，繼續執行

③ 最后一次調用異步指令，執行完成

④ 每次調用后，作業會完全通過同步指令進行處理。

完全處理的作業的持續時間

異步指令作業的并行處理

CPU 可同時執行多個異步指令作業。在以下情況下，CPU 將并行執行多個作業：

● 用于異步指令的作業會啟動，而該指令的其它作業仍在運行中。

● 但不超出該指令可同時運行的作業最大數目。

下圖顯示了 WRREC 指令中兩個作業的并行處理。在一段時間內，兩個指令同時執行。

為作業分配指令調用

要跨多個調用執行一個指令，CPU 需向該指令正在運行的作業唯一指定一個后續調用。

CPU 可通過以下兩種方式為作業分配一個調用，具體取決于指令的類型：

● 使用指令的背景數據塊（“SFB” 類型）

● 使用指令的作業標識輸入參數。在異步指令的執行過程中，這些輸入參數必須與執行過程中的各調用相匹配。

示例：“Create_DB” 指令的作業由輸入參數 LOW_LIMIT、UP_LIMIT、COUNT、ATTRIB 和 SRCBLK 標識

下表列出了標識指令的輸入參數。

異步指令的狀態

異步指令通過塊參數 STATUS/RET_VAL 和 BUSY 顯示指令的狀態。有些異步指令也會使用塊參數 DONE 和 ERROR 顯示。

下圖顯示了兩個異步指令 WRREC 和 CREATE_DB 的執行

① 輸入參數 REQ 用于啟動作業，執行異步指令。

② 輸出參數 DONE 用于指示該作業已完成且無錯誤。

③ 輸出參數 BUSY 用于指示作業是否正在執行。BUSY =1 時，為該異步指令分配資

源。BUSY = 0 時，未分配資源。

④ 輸出參數 ERROR 用于指示發生了錯誤。

⑤ 輸出參數 STATUS/RET_VAL 用于提供有關作業執行的狀態信息。發生錯誤后，輸出參數 STATUS/RET_VAL 用于接收錯誤信息。

資源的使用

異步指令在執行過程中將占用 CPU 中的資源。根據 CPU 類型和指令的不同，資源的使用具有一定限制。CPU 可同時執行最大數目的異步指令作業。在作業成功完成后或在出錯后，這些資源將再次可用。

示例：對于 RDREC 指令，S7-1500 CPU 可以并行處理最多 20 個作業。

如果超出指令的最大并行作業數量，則會出現以下情況：

● 該指令將在塊參數 STATUS 中返回錯誤代碼 80C3（資源不足）。

● CPU 將停止執行作業，直至資源再次可用。

說明

低層級的異步指令

某些異步指令可使用一個或多個低層級的異步指令進行處理。下表列出了這種相關性。

請注意，每條級別較低的指令通常占用指令資源池中的一個資源。

審核編輯：湯梓紅