5 引用（References）

     先说一下我自己的感觉，在TIA博途V13 SP1（具体是哪一个版本忘了）以前是没有引用（References）的，指正介绍都是围绕着Variant进行的。后续的版本才推出了引用（References），原来为什么没有推出？要不就是计划有，但是没有开发出来；要不就是市场有新的需求，新加入的功能。既然推出引用（References），就有它的应用地方，例如程序块的开发者声明一个INOUT参数，数据类型为Variant，如果程序块的开发者想修改赋值变量中的一个元素怎么办? 参考上面Variant部分，是不是先使用typeof判断类型，然后使用指令VariantGet读出并复制到一个类型相同的副本中，再修改变量中一个元素（例如PLC数据类型），最后使用指令VariantPut写出，问题出现了，写的时候只写其中一个元素，其它元素怎么办？一定是使用读出的值替代，如果外面的值发生变化，就会将过程值覆盖。怎样才能修改其中一个元素又不覆盖变量中其它元素的值呢？只有在INOUT参数中声明一个复制类型（不能是引用类型）的变量才可以，例如DINT、real类型变量，这样将使程序的灵活性降低（不能使用Variant了），为了解决这样的问题才推出了引用（References）类型（只代表我的理解呀！）。好了下面开始介绍引用（References）了。

     引用（References）是一种变量，不含任何值却指向其它变量的存储位置，参考图34。 通过引用，可在块外进行变量传递。因此，可直接修改变量的值，而无需创建变量副本。

                                                                                                            图 34

      使用加粗标记的就是引用（References）的特点。

5.1 引用声明

     使用引用限制条件还是比较多的，看看下面的限制条件：

1：必须事先声明，也就是创建一个引用变量。引用可在优化访问的函数或函数块的接口中声明。并且地址区必须是临时变量区，例如：

     ●  FC：Input, Output, Temp, Return

     ●  FB：Temp

     ●  OB：Temp

     要进行引用声明，可使用关键字“REF_TO”指定被引用变量所需的数据类型。参考图35。

                                                                                                                   图 35

2：引用与被引用的数据类型必须相同，应用的数据类型如下：

     ●  位字符串（BYTE 、WORD、 DWORD、LWORD）

     ●  不支持 BOOL 引用。

     ●  整数

     ● 浮点数

     ● 字符串

     ● 不支持针对字符串的长度声明。

     ● IEC 定时器

     ● 支持 IEC_TIMER 和 IEC_LTIMER 引用。 不支持派生数据类型引用，例如 TON。

     ● IEC 计数器

     ● 支持 IEC_COUNTER/IEC_UCOUNTER、IEC_SCOUNTER/IEC_USCOUNTER、IEC_DCOUNTER/IEC_UDCOUNTER 引用。不支持派生数据类型引用，例如 CTU。

     ● PLC 数据类型 (UDT)

     ● 系统数据类型 (SDT)

     ● 已声明的数据类型的 ARRAY

     ● 不支持 ARRAY[*] 引用。不支持没有声明的数据类型的ARRAY，例如ARRAY of

     ● REF_TO<数据类型>。

5.2 变量的引用

     引用声明只是创建了一个变量和引用的数据类型，没有指向有效的存储器，系统使用值NULL对其进行初始化，如果在编程中使用将导致编程错误，所以必须为引用分配实际地址。

引用只能指向优化的全局 DB 或FB块静态变量中的数据。

    使用关键字“REF()”，可将声明的引用指向变量，如图36所示。LAD和SCL两种编程语言都支持变量的引用。

                                                                                                                    图 36

5.3 解引用

      引用指向变量只是指向变量的实际地址或者物理地址，要读取或写入一个被引用变量的值，则可使用插入符号“^”，这种访问方式又称为“解引用”。解引用的使用参考图37所示，程序块运行一次，“c”的值为15，此时“a”的值为10，在第二条语句中，将“My refint”指向变量“a”（引用），在第三条语句中解引用变量“My refint”并赋值20，这样20赋值给引用变量“My refint”， 引用变量“My refint”指向变量“a”的地址，实际上是将20传递到变量“a”，这时“c”就变为25了，第四、五条语句作用相同。如果程序再次执行一次，第一条语句中“c”的值将被25替代。

                                                                                                                      图 37

     引用指向的是变量的地址，而解引用得到变量的值，在应用中容易混乱出错，例如语句：#ref_int1 := #ref_int2; 这条语句是将#ref_int2引用的变量地址赋值给#ref_int1，如果#ref_int2没有分配地址，相

当于将NULL赋值给NULL，程序将报错。引用也可以应用到函数、函数块间的数据传递。例如FC1（Block_1）中使用接口声明计算A+B=C，在OB中调用FC1并赋值，示例参考图38，

                                                                                                                            图 38

    可以看到调用FC1时为接口声明A和B指向了实际地址，但是C有问题，赋值的方向反了，可以在FC1直接为引用C分配变量，或者不使用引用，示例如图39。

                                                                                                       图 39

5.4 引用与VARIANT

      引用声明时，使用关键字“REF_TO”指定被引用变量所需的数据类型必须是确定的，如果是数据类型是VARIANT，则不能使用上面介绍的引用方式，可以使用赋值尝试“?=”，将 VARIANT 数据类型的变量分配给一个引用。由于引用是后期开发的指令，与VARIANT数据类型的结合使用使开发更加灵活和简单。

      VARIANT可以读出输入变量的数据类型，然后通过VariantGet指令复制到一个类型相同的副本中进行分析判断，使用赋值尝试“?=”，将 VARIANT 数据类型的变量分配给一个引用将使这样的应用变得更加简单，参考图40。

                                                                                                                             图 40

      引用声明一个变量“Ref_motorA”，指定的数据类型为“REF_TO "Motor_A"”（"Motor_A"为PLC数据类型），通过赋值尝试“?=”而不是关键字“REF()”，将VARIANT变量分配给“Ref_motorA”，如果分配成功，则变量“Ref_motorA”不等于 “NULL”，否则等于“NULL”。然后将“电机A”赋值给变量“#Ref_motorA^.Info”。

      赋值尝试“?=”的方式也支持LAD编程语言，如图41所示，使用LAD编程语言调用赋值尝试指令“?=”，如果分配成功，ENO等于1，否则等于0。

                                                                                                                                                      图 41

     上述的应用如果使用先前的方法：首先需要使用指令type of判断数据类型，然后使用VariantGet指令将数据复制到一个副本中，修改以后再使用VariantPut指令写回（开头应用介绍的使用场景），使用赋值尝试“?=”和引用的方式，使函数和函数块的开发变得更加方便。

     好了，所有变址寻址的方式已经介绍完了，希望大家可以受益。上面的描述大部分是自己多年的总结和目前学习的心得，不足之处还请大家指正和补充，也希望大家提供一些应用的案例（自己的案例都是猜想，有可能不符合实际），一起探讨，分享给其他工程师学习使用！

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