西门子 S7-1200 系列五：TIA博图中OB、DB、FC、FB介绍及应用范围说明再也不

一	OB（Organization block） 组织块

image-20240513151556511OB(Organization block)英文翻译即组织块，它是操作系统和用户程序之间的接口，用于执行具体的程序。

• 在 CPU 启动时
  
• 循环程序处理
  
• 在循环或延时时间到达时
  
• 当发生外部条件触发时
  
• 当发生故障、错误时
  

在TIA Portal中我们最常用的OB块即Main函数(OB1) ，通过Main函数调用 FB、FC，并且这些 FB、FC 还可以继续向下嵌套调用 FB、FC。除主程序和启动 OB 以外，其他 OB  的执行是根据各种中断条件（错误、时间、硬件等）来触发的，OB 无法被 FB、FC 调用。
嵌套深度：是指可从 OB 调用功能 (FC) 或功能块 (FB) 等程序代码块的深度。

• 从程序循环 OB 或启动 OB 开始调用 FC 和 FB 等程序代码块，嵌套深度为 16 层;
  
• 从其他中断 OB 开始调用 FC 和 FB 等程序代码块，嵌套深度为 6 层;
  

OB 事件
每个组织块都有各自的优先级，在低优先级 OB 运行过程中，高优先级 OB 到来会打断低优先级执行。
允许的数量默认的优先级程序循环（Program cycle）>=01启动OB（Startup）>=01时间中断（Time of day）**<=22延时中断（Time delay interrupt）*<=4OB 20：3
      OB 21：4
      OB 22：5
      OB 23：6
      OB 123 - OB 32767：3循环中断（Cyclic interrupt）*<=4OB 30：8
      OB 31：9
      OB 32：10
      OB 33：11
      OB 34：12
      OB 35：13
      OB 36：14
      OB 37：16
      OB 38：17
      OB 123 - OB 32767：7硬件中断（Hardware interrupt）<=5018时间错误（Time error interrupt）<=122或26诊断中断（Diagnostic error interrupt）<=15插拔中断（Pull or plug of modules）**<=16机架或站故障（Rack or station failure）**<=16状态中断（Status）**<=14更新中断（Update）**<=14配置文件中断（Profile）**<=14MC-Servo ***<=125MC-Interpolator ***<=124MC-PreServo ****<=1-MC-PostServo ****<=1-* V4.0 版本 CPU 以前，延时中断 OB + 循环中断 OB 数量 <=4
** V4.0 版本 CPU 开始支持
*** V4.1 版本 CPU 开始支持
**** V4.2 版本 CPU 开始支持
注：关于各OB的使用说明，可查看TIA Portal中帮助文件；

二	DB（Data block） 数据块

image-20240513163506562定义
DB（Data Block）数据块可以分为：全局数据块和背景数据块。数据块用于存储用户数据及程序中间变量，其中背景数据块由背景功能块FB生成，内部数据结构由FB的接口定义区决定；
寻址方式
在TIA Portal中可通过绝对地址寻址或通过符号寻址；使用绝对地址寻址，需要将优化块访问选择取消（默认使用优化块访问）。

image-20240513164515493符号地址寻址

image-20240513164941119绝对地址：寻址即通过地址DB编号+地址偏移量组成，例如：DB100.dbx0.0

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三	FC(Function) 和 FB(Function Block)

定义
FC（Function）功能：是不含存储区的代码块,常用于对一组输入值执行特定运算，例如：可使用 FC  执行标准运算和可重复使用的运算（例如数学计算）或者执行工艺功能（如使用位逻辑运算执行独立的控制）。
FB（Function Block）功能块：带背景数据块的FC--功能。
块接口
FB 、FC块都有一个块接口区，可以用来定义块接口。在块接口区域中可以定义的接口类型：Input（输入）、Output（输出）、InOut（输入输出）、Static（静态变量，FC无）、Temp（临时变量）以及  Constant （常量）注：FC 或 FB可带参数或者不带参数

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接口类型	读写访问	描述
Input	只读	调用 FB 或 FC 块时，将数据传送到 FB 或 FC 块，实参可以为常数
Output	读写	将 FB 或 FC 块执行的结果输出，实参不可以为常数
Inout	读写	读取外部实参数值并且将结果返回到实参，实参不可为常数
Static （FC无）	读写	静态变量存储在背景 DB 块中，不参与对外的参数传递
Temp	读写	-
Constant	只读	-

对于带参数的 FB 或FC 块，有形参和实参 2 个概念，如图 3 所示。

• 形参：块接口区域定义的 Input，Output，InOut 参数；在调用块时，会以引脚方式出现在块上。Input 和 InOut 类型的变量出现在块的左侧；Output 类型的变量出现在块的右侧。
  
• 实参：在调用带参数的块时，为形参填写的实际变量。
  
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四	FC块和FB块 区别和应用

经常有小伙伴有疑问FB和FC有什么区别， 在什么场景下应用FC，什么场景下应用FB？
首先，从字面意思来看FC(Function)-功能, FB(Function Block)-功能块；这两个之间差了一个"块"，这个块就是我们常说的背景数据块（Background DB），FB使用背景数据块作为存储区，FC没有独立的存储区，使用全局DB或M区；这是FB与FC的最主要区别；
其次，  FB局部变量有STAT和TEMP，FC由于没有自己的存储区因此不具有STAT，且TEMP本身出不能设置初始值。
FB块优点：

• 易于移植性，对于相同控制逻辑不同参数的被控对象，只要使用不同的背景DB，同一个FB块就可以方便
  
• 多重背景，减少重复工作，提高效率
  
• 多次调用时，参数修改方便
  
• 有独立的存储区
  

FC块优点：

• 小巧灵活，对于非多次调用的程序更易理解
  
• 不占用额外的存储资源
  

FC应用范围：

• 由于FC不具备背景存储区，因此FC常用来做为子程序入口使用，保持程序简介易懂， 易复制；例如：工艺段1程序全部放在FC1里面，再由FC1调用相应程序；工艺段1程序全部放在FC2里面，再由FC2调用相应程序；
  
• 用于执行不含逻辑运算或公共部分程序的功能，例如：处理IO映射、报警程序处理
  
• 由输入“直接”到输出的逻辑功能块，直接即中间不需要使用临时变量，只在输入和输出之间传递参数的功能；例如：将1个16位word转化为16个Bit输出功能，或将输入数据做等比例输入等功能；
  

FB应用范围：
FB应用范围较广，可完成所有FC实现的功能，但一般情况FB常用来作为某一类相同对象的控制功能块，然后在FC中调用FB；例如：可将FB应用于电机控制块，在FB中实现电机的启动，停止，报警，计时等功能，每个不同的背景DB即可看做一个对象；可大提高程序的设计效率；
常见问题：

• 为何定义的FB，FC块，多次调用后程序混乱？
  对于，多次调用的程序块，FB块建议更换调用不同的背景DB；FC则需要确保使用的存储地址不重复，即每次调用，块中调用的地址不重复。
  
• 为何含有定时器或计数器的FB或FC单次调用ok，多次调用时定时器或计数器混乱？
  对于多次调用的FB，FC，如为S7定时器，计数器，则需要在IN接口中定义TIMER或Counter，每调用一次FB或FC，均赋不同的定时器或计数器号。如为IEC定时器，计数器，则需要在IN接口定义Block_DB，每调用一次FB或FC，均赋不同的DB块给其中的IEC定时器或计数器。
  

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