专家大讲堂《PLC通信原理探秘》系列视频：https://www.ad.siemens.com.cn/service/elearning/series/288.html

连载之一： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之序言

连载之二： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之初探

连载之三： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之失败

连载之四： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之曙光

连载之五： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之黑暗

连载之六： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之破局

连载之七： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之扬帆

连载之八： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之柳暗

        2007年的夏天慢慢走远，迎来了北京最好的季节-秋季，秋高气爽，总是让人心旷神怡。CCP和时间片的概念探索已经初见成效，仿佛自己也随着天气的变化，变得轻松许多！

        Profinet IO的刷新时间和CPU的循环周期时间是不同步的，各自有各自的周期时间。如果编写的用户程序过大，那么CPU的循环周期自然会变长，假设100ms，但是如果此时想快速的刷新IO设备，例如8ms，此时的程序是不能做到真正按照8ms来刷新IO的，因为CPU的循环周期是100ms。

        那如何来解决呢？除了瘦身程序外，首先想到的是使用指令PIW/PQW这样的指令，并在循环的组织块，例如OB35，循环周期8ms中调用，这样就能够实现真正按照8ms来刷新IO设备。

        而对于PIW/PQW指令，它真的像很多工程师想象的那样，这个指令去直接访问分布式IO设备上的IO数据吗？这真的是一个误区，而且这样认为的人还是大有人在。通过Wireshark抓包，可以看见并没有因为该指令的出现而出现一些特殊的读写IO数据的报文，仍旧是周期性的循环数据帧。

        那么既然PIW/PQW这样的指令不是直接访问分布式IO的IO数据，那么也就说明它们访问的CPU内部的缓冲区，是哪个数据缓冲区呢？就是前面我所给大家定义的外设IO区，此区域是数据随着PN IO的刷新周期而变化，PIW/PQW就是访问于此，能够直接和外设IO区进行数据交换，从而达到真正按照8ms刷新时间去刷新分布式IO。

        理解了PIW/PQW的工作原理，那么在使用它们的时候，尤其在编程时，需要注意的是因为它们直接访问外设IO区，那么在CPU的循环周期内是不一致的，如果在编程时，多次使用并访问相同的IO地址区时，需要特别注意，因为有可能前面的结果被后面的程序执行所覆盖。上述原理同样适用于S7-1500使用:P指令的操作。

        至此，我把PII/PIQ以及使用PIW/PQW指令的背后的原理和概念全部弄清楚了。这些概念同样也适用Profibus DP，那么作为CPU循环周期中的最后两个拼图PII/PIQ对于通信的作用是什么呢？

        前面提到了时间片和CCP，例如S7-400与PG进行通信时，数据通信发生在时间片，而300PLC发生在CCP。结合的这个测试，说明也不是所有的通信都发生在时间片或CCP，例如PN IO和PB DP，这两种通信是独立存在的，也就是说20%参数的调整不能改善任何关于这两个通信的性能。这里为了归类和好理解，我把 PN IO和PB DP的通信，归结到PII/PIQ，这样一个完整的CPU的循环周期，能在各个部分PII/PIQ/AP/CCP中看到各种各样的通信服务，也说明在CPU周期中通信无处不在！（需要特别说明的是当使用S7-1500CPU的X2端口时，进行的PN IO通信却不是这样的，后面再给大家说明。）

        此外，回过头再看300/400PLC中属性中的循环部分，默认的PII/PIQ大小一般是256字节，这说明刷新PII和PIQ的时间不能被忽略，最起码它会影响CPU的循环周期时间，也就是说如果该区域设置过大，那么CPU就要消耗更多的时间进行扫描，交换数据，自然CPU的循环周期会延长。而再看如今的1500CPU时，默认都是过程影响区，这就说明1500性能真的强大，无需优化这些参数来降低CPU的循环周期。

        20%的谜题基本上解开了，即20%的参数只能优化发生在时间片上的通信服务，对于发生在CCP，PII/PIQ上的通信服务无能为力。

        整个CPU循环对于通信服务的操作和背后原理的总结，在探索通信原理的道路上终于前进了一大步，对于笔记本中所记载的哪些问题，我只能说，前进吧！

----------未完待续----------

连载之十： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之远航

连载汇总： 【PLC通信原理探秘】系列连载故事汇总