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Uebung_053_AB: DigitalInput_I1-_I4 auf DigitalOutput_Q1-_Q4

Uebung_053_AB_network

Einleitung

Diese Übung zeigt, wie vier digitale Eingänge (I1 bis I4) über einen Adapter zu einem Byte zusammengefasst und anschließend wieder auf vier digitale Ausgänge (Q1 bis Q4) aufgeteilt werden. Es wird demonstriert, wie mit Hilfe der Bausteine ASSEMBLE_AB_FROM_AX und SPLIT_AB_INTO_AX parallele Binärsignale in einen Datenbus umgewandelt und zurückgewonnen werden können.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

  • DigitalInput_I1 .. DigitalInput_I4 (Typ logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA)
    Lesen der physikalischen Eingänge Input_I1 bis Input_I4. Jeder dieser Bausteine ist mit QI=TRUE aktiviert.

  • DigitalOutput_Q1 .. DigitalOutput_Q4 (Typ logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA)
    Schreiben der physikalischen Ausgänge Output_Q1 bis Output_Q4. Auch hier ist QI=TRUE gesetzt.

  • ASSEMBLE_BYTE_FROM_BOOLS (Typ adapter::assembling::ASSEMBLE_AB_FROM_AX)
    Setzt aus den vier booleschen Werten an den Adapter-Sockets BIT_00 bis BIT_03 ein Byte zusammen und gibt es am Socket OUT aus.

  • Parameter: Keine

  • Eingänge (Adapter): BIT_00, BIT_01, BIT_02, BIT_03 (je ein Boolean)

  • Ausgang (Adapter): OUT (Byte)

  • SPLIT_BYTE_INTO_BOOLS (Typ adapter::splitting::SPLIT_AB_INTO_AX)
    Nimmt ein Byte am Adapter-Socket IN entgegen und trennt die Bits einzeln an den Sockets BIT_00 bis BIT_03 wieder auf.

  • Parameter: Keine

  • Eingang (Adapter): IN (Byte)
  • Ausgänge (Adapter): BIT_00, BIT_01, BIT_02, BIT_03 (je ein Boolean)

Sub-Bausteine: (keine)

Die Übung verwendet ausschließlich die oben genannten Standard-FBs. Es sind keine weiteren Sub-Applikationen eingebettet.

Programmablauf und Verbindungen

  1. Die digitalen Eingänge I1 bis I4 werden über die Bausteine DigitalInput_I1 bis DigitalInput_I4 eingelesen. Ihre Ausgänge (IN) liefern die booleschen Zustände der angeschlossenen Sensoren.

  2. Diese vier Bool-Werte werden über Adapter-Verbindungen zu den Sockets BIT_00 bis BIT_03 des Bausteins ASSEMBLE_BYTE_FROM_BOOLS geleitet.

  3. DigitalInput_I1.IN → ASSEMBLE_BYTE_FROM_BOOLS.BIT_00
  4. DigitalInput_I2.IN → ASSEMBLE_BYTE_FROM_BOOLS.BIT_01
  5. DigitalInput_I3.IN → ASSEMBLE_BYTE_FROM_BOOLS.BIT_02

  6. DigitalInput_I4.IN → ASSEMBLE_BYTE_FROM_BOOLS.BIT_03

  7. Der Assemble-Baustein packt die vier Bits in ein Byte (niederwertigstes Bit = BIT_00) und gibt dieses Byte an seinem Ausgang OUT aus.

  8. Dieser Ausgang ist direkt mit dem Eingang IN des Bausteins SPLIT_BYTE_INTO_BOOLS verbunden.

  9. ASSEMBLE_BYTE_FROM_BOOLS.OUT → SPLIT_BYTE_INTO_BOOLS.IN

  10. Der Split-Baustein zerlegt das Byte wieder in vier einzelne boolesche Werte an seinen Ausgangs-Sockets BIT_00 bis BIT_03.

  11. Diese Werte werden schließlich auf die digitalen Ausgänge Q1 bis Q4 geschaltet:

  12. SPLIT_BYTE_INTO_BOOLS.BIT_00 → DigitalOutput_Q1.OUT
  13. SPLIT_BYTE_INTO_BOOLS.BIT_01 → DigitalOutput_Q2.OUT
  14. SPLIT_BYTE_INTO_BOOLS.BIT_02 → DigitalOutput_Q3.OUT
  15. SPLIT_BYTE_INTO_BOOLS.BIT_03 → DigitalOutput_Q4.OUT

Damit werden die Zustände der Eingänge direkt auf die gleichnamigen Ausgänge übertragen. Die Verwendung der Adapter dient dem Verständnis von Byte-Zusammenführung und -Aufteilung in der 4diac-IDE.

Zusammenfassung

In dieser Übung wird der Datenfluss von vier digitalen Eingängen zu vier digitalen Ausgängen über eine Byte-Adapternetzwerk realisiert. Es werden die Bausteine ASSEMBLE_AB_FROM_AX und SPLIT_AB_INTO_AX verwendet, um mehrere Bool-Signale zu einem Byte zusammenzufassen und wieder aufzutrennen. Die Übung vermittelt grundlegende Kenntnisse im Umgang mit Adapter-Bausteinen und Datenbus-Strukturen in der IEC 61499-Programmierung.