1.中斷過程

  中斷處理用來實現(xiàn)對特殊內(nèi)部事件或外部事件的快速響應。如果沒有中斷,CPU循環(huán)執(zhí)行組織塊0B1。因為除背景組織塊0B90以外,0B1的中斷優(yōu)先級最低,CPU檢測到中斷源的中斷請求時，操作系統(tǒng)在執(zhí)行完當前程序的當前指令(即斷點處)后，立即響應中斷。CPU暫停正在執(zhí)行的程序，調用中斷源對應的中斷組織塊(OB)來處理。執(zhí)行完中斷組織塊后，返回被中斷的程序的斷點處繼續(xù)執(zhí)行原來的程序。

  有中斷事件發(fā)生時，如果沒有下載對應的組織塊，CPU將會進入STOP模式。即使生成和下載一個空的組織塊，出現(xiàn)對應的中斷事件時，CPU也不會進入STOP模式。

  PLC的中斷源可能來自UO模塊的硬件中斷，或者來自CPU模塊內(nèi)部的軟件中斷，例如時間中斷、延時中斷、循環(huán)中斷和編程錯誤引起的中斷。

  一個OB的執(zhí)行被另一個OB中斷時，操作系統(tǒng)對現(xiàn)場進行保護。被中斷的OB的局部數(shù)據(jù)壓入L堆棧(局部數(shù)據(jù)堆棧)，被中斷的斷點處的現(xiàn)場信息保存在I堆棧(中斷堆棧)和B堆棧(塊堆棧)中。中斷程序不是由邏輯塊調用，而是在中斷事件發(fā)生時由操作系統(tǒng)調用。因為不能預知系統(tǒng)何時調用中斷程序，中斷程序不能改寫其他程序中可能正在使用的存儲器，中斷程序應盡可能地使用局部變量。

  編寫中斷程序時應遵循“越短越好”的格言，以減少中斷程序的執(zhí)行時間，減少對其他事件處理的延遲，否則可能引起主程序控制的設備操作異常。

  2. 組織塊的分類

  組織塊只能由操作系統(tǒng)啟動，它由變量聲明表和用戶編寫的控制程序組成。

  (1)啟動組織塊

  啟動組織塊用于系統(tǒng)初始化，CPU上電或操作模式切換到RUN時，S7-300執(zhí)行OB100，S7-400根據(jù)組態(tài)的啟動方式執(zhí)行OB100~OB102中的一個。

  (2)循環(huán)執(zhí)行的OB1

  需要循環(huán)執(zhí)行的程序存放在OB1中，執(zhí)行完后又開始新的循環(huán)。(3)定期執(zhí)行的組織塊

  定期執(zhí)行的組織塊包括時間中斷組織塊 OB10~OB17和循環(huán)中斷組織塊 OB30~OB38，可以根據(jù)設定的日期時間或時間間隔執(zhí)行中斷程序。

  (4)事件驅動的組織塊

  延時中斷組織塊 OB20~OB23在過程事件出現(xiàn)后延時一定的時間再執(zhí)行中斷程序硬件中斷組織塊 OB40~OB47用于需要快速響應的過程事件，事件出現(xiàn)時馬上中止當前正在執(zhí)行的程序，執(zhí)行對應的中斷程序。異步錯誤中斷組織塊OB80~0B87和同步錯誤中斷組織塊OB121、OB122用來決定在出現(xiàn)錯誤時系統(tǒng)如何響應。

  3. 中斷的優(yōu)先級

  中斷的優(yōu)先級也就是組織塊的優(yōu)先級，如果在執(zhí)行中斷程序(組織塊)時，又檢測到一個中斷請求，CPU將比較兩個中斷源的中斷優(yōu)先級。如果優(yōu)先級相同，按照產(chǎn)生中斷請求的先后次序進行處理。如果后者的優(yōu)先級比正在執(zhí)行的OB的優(yōu)先級高，將中止當前正在處理的OB，改為執(zhí)行較高優(yōu)先級的OB。這種處理方式稱為中斷程序的嵌套調用。

  下面是優(yōu)先級的順序(后面的比前面的優(yōu)先)背景循環(huán)、主程序掃描循環(huán)、時間中斷、時間延時中斷、循環(huán)中斷、硬件中斷、多處理器中斷、I/O 冗余錯誤、異步故障(OB80~87)、啟動和CPU 冗余，背景循環(huán)的優(yōu)先級最低。

  S7-300的組織塊的優(yōu)先級是固定的，可以用STEP7修改S7-400 CPU下述組織塊的優(yōu)先級OB10~OB47(優(yōu)先級2~23)，OB70~0B72(優(yōu)先級25或28，只適用于H系列CPU)，以及在RUN模式下的OB80~OB88(見附表B-1)。通常情況下組織塊的編號越大(OB90除外)，優(yōu)先級越高。具有相同優(yōu)先級的OB按啟動它們的事件出現(xiàn)的先后順序處理。被同步錯誤啟動的OB121和OB122的優(yōu)先級與錯誤出現(xiàn)時正在執(zhí)行的OB的優(yōu)先級相同。

  生成邏輯塊0B、FB和FC時，同時生成臨時局部變量數(shù)據(jù)，CPU的局部數(shù)據(jù)區(qū)按優(yōu)先級劃分?？梢栽赟7-400的CPU模塊屬性對話框的“存儲器”選項卡中，改變每個優(yōu)先級的局部數(shù)據(jù)區(qū)的大小。將優(yōu)先級賦值為0，或分配小于20B的局部數(shù)據(jù)給某一個優(yōu)先級，可以取消相應的中斷0B。

  4.對中斷的控制

  時間中斷和延時中斷有專用的允許處理中斷(或稱激活、使能中斷)和禁止中斷的系統(tǒng)功能(SFC)。

  SFC39“DIS_INT”用來禁止中斷和異步錯誤處理，可以禁止所有的中斷，有選擇地禁止某些優(yōu)先級范圍的中斷，或者只禁止指定的某個中斷。

  SFC40“EN_INT”用來激活(使能)新的中斷和異步錯誤處理，激活中斷是指允許處理中斷，做好了在中斷事件出現(xiàn)時執(zhí)行對應的組織塊的準備?？梢匀吭试S或有選擇地允許。

  SFC41“DIS_AIRT”延遲處理比當前優(yōu)先級更高的中斷和異步錯誤，直到用SFC42允許處理中斷或當前的OB執(zhí)行完畢。SFC42“EN_AIRT”用來允許立即處理被SFC41暫時禁止的中斷和異步錯誤，SFC42和SFC41配對使用。