VARIABILNÍ ADRESOVÁNÍ HARDWAREM

Charakteristika

Variabilní adresování hardwarem je starším způsobem realizace variabilního adresování. Princip je takový, že v každém rámu (racku), je umístěn adresový modul (odlišný od modulu pro pevné adresování) nebo samotný I/O modul obsahuje adresový selector. Variabilní adresování se u starších systémů liší podle toho, v jakém systému je použito.

Střední systémy

U středních systémů je princip variabilního adresování podobný jako u pevného adresování a je potřeba adresovací modul i když jiného provedení. Rozdíl spočívá v tom, že je možno každému slotu (pozici) v rámu přiřadit libovolnou adresu z dostupného adresního prostoru PLC nebo-li každý slot v rámu je adresován separátně podle zvolené (požadované) adresy.

Tento způsob adresování je použitelný pro samostatné centrální rámy, viz. obrázek 1a i rámy rozšiřující, viz obrázek 1b. Při přemístění I/O modulu do jiné pozice nebo rámu je ale potřeba změnit měnit nastavení adresy v adresovém modulu.

Rám Rack 0
	Slot:	CPU	0	1	2	3	4	5	6	IM		CPU	0	1	2	3	4	5	6	IM
	Byte:		64	68	32	36	16	128	12				64	68	32	36	16	128	12
			65	69	33	37	17	...	13				65	69	33	37	17	...	13
			66	70	34	38	18	...	14				66	70	34	38	18	...	14
			67	71	35	39	19	158	15				67	71	35	39	19	158	15
Rám Rack 1
													0	1	2	3	4	5	6	IM
													0	192	24	28	8	60	40
													1	...	25	29	9	61	41
													2	...	26	30	10	62	42
													3	222	27	31	11	63	43
		Obrázek 1a Příklad variabilního adresování PLC pouze s centrálním rámem.										Obrázek 1b Příklad variabilního adresování PLC s centrálním rámem a jedním rámem rozšiřujícím.

Adresový modul

Pro variabilní adresování musí být adresový modul použit vždy v každém rámu, tedy i v rámu centrálním a to i tehdy, nejsou-li použity rozšiřující rámy. Adresový modul dekóduje příchozí adresu z CPU a tuto porovná s nastavenou adresou pro každý slot (pozici) v rámu (racku) a nastane-li shoda, tento slot aktivuje, viz obrázek 2. Modul tedy obstarává adresaci každého slotu pro I/O modul jednotlivě (nikoliv celého rámu) tím, že nastavuje bázovou adresu pro každý slot v rámu a musí obsahovat tolik nastavení adres, kolik je v rámu slotů (pozic) pro I/O moduly. V příkladu adresový modul označen jako IM (Interface Module) ale může být označen i jako AM (Address Module) nebo jinak. Tyto moduly musí být vzájemně propojeny a rozlišuje se modul, který je umístěn v centrálním rámu 0 (vysílací) a v ostatních rámech (přijímací).

Na krátké vzdálenosti se používá (používala) paralelní sběrnice, prostě vytažená a pouze výkonově posílená, na větší vzdálenosti je používán sériový přenos dat mezi rámy.

Variabilní adresa I/O modulu

Adresa modulu se nastavuje jako bázová adresa modulu. Vzhledem k tomu, že I/O moduly jsou zpravidla koncipovány po 4 Byte, resp. 2 slovech (Word), adresový selector neobsahuje adresaci jednotlivých Byte nebo slov (Word), které systém obstarává samostatně. U některých systémů je možno určit, že I/O modul v konkrétním slotu obsahuje pouze 2 Byte / 1 Word a tím nejsou nevyžité 2 Byte / Word vynechány jako u pevného adresování, ale "zbylá" adresa může být použita pro jiný slot.

Vzhledem k tomu, že je potřeba určit libovolnou adresu v libovolném rámu, nemá adresa pro variabilní adresování bity pro určení rámu, a tyto bity jsou součástí celkové adresy, viz tabulka 1. Protože rozsah adres I/O modulů v PLC je shodný pro pevné i variabilní adresování, je shodná i potřebná velikost adresy, počet bitů =7 (u stejného typu a velikosti systému).

Jednoduchý příklad (v blokovém znázornění) realizace dekódování adresy v IM modulu pro variabilní adresování je uveden na obrázku 2. Obrázek uvádí příklad pouze pro výběr adresy pro jeden slot v rámu, těchto adresových selectorů musí být v adresovém modulu tolik, kolik je slotů v rámu.

Obrázek 2 Blokové zobrazení dekódování adresy jednoho slotu při variabilním adresování.

Velké systémy

Velké systémy využívají podobný princip variabilního adresování jako střední s tím, že nepoužívají adresové moduly pro určení adresy slotu (pozice v rámu) ale každý I/O modul obsahuje vlastní adresový selector. Při přemístění I/O modulu do jiné pozice v témže rámu nebo i do jiného rámu není potřeba měnit žádné nastavení, adresa I/O modulu zůstane zachována. Pokud je však řídící systém sestaven z více rámů, je nutno použít propojovací (nikoliv adresovací) moduly mezi rámy. Pro toto řešení variabilního adresování je nutné, aby adresová sběrnice procházela přes všechny sloty ve všech rámech.

Obrázek 3a ukazuje případ variabilního adresování pouze v centrálním rámu, obrázek 3b variabilní adresování s jedním rozšiřujícím rámem.

Rám Rack 0
	Slot:	CPU	0	1	2	3	4	5	6			CPU	0	1	2	3	4	5	6	IM
	Byte:		64	68	32	36	16	128	12				64	68	32	36	16	128	12
			65	69	33	37	17	...	13				65	69	33	37	17	...	13
			66	70	34	38	18	...	14				66	70	34	38	18	...	14
			67	71	35	39	19	158	15				67	71	35	39	19	158	15
Rám Rack 1
													0	1	2	3	4	5	6	IM
													0	192	24	28	8	60	40
													1	...	25	29	9	61	41
													2	...	26	30	10	62	42
													3	222	27	31	11	63	43
		Obrázek 3a Příklad variabilního adresování PLC pouze s centrálním rámem.										Obrázek 3b Příklad variabilního adresování PLC s centrálním rámem a jedním rámem rozšiřujícím.

Variabilní adresa I/O modulu

Variabilní adresa I/O modulu je určena nastavením adresového selectoru přímo na I/O modulu. Vzhledem k tomu, že je potřeba určit libovolnou adresu v libovolném rámu, nemá adresa pro variabilní adresování bity pro určení rámu, a tyto bity jsou součástí celkové adresy, viz tabulka 1 výše. Protože rozsah adres I/O modulů v PLC je shodný pro pevné i variabilní adresování, je shodná i potřebná velikost adresy, počet bitů =7 (u stejného typu a velikosti systému).

Jednoduchý příklad (v blokovém znázornění) realizace dekódování adresy v jednom konkrétním I/O modulu pro variabilní adresování je uveden na obrázku 4.

Obrázek 4 Blokové zobrazení dekódování adresy v I/O modulu při variabilním adresování.