应的装置包括多个相同的子装置30,每一个子装置位于相 应的一个PLC扩展模块中。图2示出了在第i个PLC扩展模块中的子装置3〇1的详细电路 图。
[0028] 在图2中假设输入/输出信号都是低电平有效。当然，如果设计需要输入/输出 信号高电平有效，则应增加非口。并且本发明子装置的所有电路元件可通过适当逻辑转换 选用其他逻辑口。
[002引如图2所示，子装置301包括与口 G1、或口 02、立态口 G3 W及0C 口（或0D 口）G4。 [0030] 与口 G1的输入分别连接到或口 G2输出W及其他接收使能控制信号。如果或口 G2 的输出是有效的（低电平），则与口 G1的输出能够使能第i个PLC扩展模块接收通信信号。 如果第i个扩展模块的与口 G1的输出为无效，则第i个扩展模块不响应针对中断/事件读 取的通信。在本发明中，与口 G1是可选元件，与口 G1的功能也可W由扩展模块内的MCU软 件实现，例如，与口 G1的功能可W通过MCU的软件编程来代替，有些实现方法是CPU10无条 件地接收所有数据，由MCU的软件根据一些条件判断是否是发送给自己的数据。在图2所 示的送个例子中，可W不需要G1，而将G2的输出接到CPU10, CPU10根据或口 G2的输出判 断是否响应送次通信。
[0031] 或口 G2的输入连接到第i个PLC扩展模块产生的中断/事件请求信号IRQ,和 CPU10发送的并由前一个PLC扩展模块3〇1 1转发的中断/事件读取信号IRQ-畑1。，或口 G2 的输出即为第i个扩展模块的中断/事件通信接收使能信号，连接到G1或直接连接到扩展 模块内部MCU(G1 W软件编程来实现），通知MCU进行中断/事件通信。仅当第i个扩展模 块产生了中断/事件请求信号IRQ,并且CPU10发送并由前一个扩展模块3〇1 1转发的中断 /事件读取信号IRQ-RDm有效时，或口 G2的输出有效。
[0032] Η态口 G3的输入连接到由前一个扩展模块3〇1 1转发的中断/事件读取信号 IRQ-畑1。，Η态口 G3的输出即为下一个扩展模块3〇w接收的中断/事件读取信号IRQ-畑。。t， Η态口 G3的使能端接到本扩展模块3〇1产生的中断/事件请求信号IRQ。当本扩展模块 3〇1产生了中断/事件请求信号IRQ (IRQ有效），Η态口 G3的使能端为低电平，则Η态口 G3 为高阻状态，本扩展模块3〇1的IRQ-RD输出无效，G3的输出为高电平（因为如图2所示，在 Η态口 G3的输出上连接有上拉电阻，送样Η态口 G3输出无效时在线路上将呈现高电平）， 即下一个扩展模块3〇w接收的中断/事件读取信号为无效；当本扩展模块3〇1未产生中断 /事件请求信号IRQi，H态口 G3的使能端为高电平，Η态口 G3导通，Η态口 G3的输出等于 输入，即下一个扩展模块30 W接收的中断/事件读取信号等于前一个扩展模块3〇1 1转发的 中断/事件读取信号。如图2所示，Η态口 G3选择的是低电平Η态，高电平直通的型号。
[0033] 0C 口（或0D 口）G4的输入连接到本扩展模块3〇1产生的中断/事件请求信号IRQ， 0C 口 G4的输出连接到通信总线的中断/事件请求信号I畑并连接到上位CPU10。即，来自 各个扩展模块的IRQ信号经由各自的0C 口（或0D 口）进行线或，输出连接到上位CPU10。
[0034] 基于信号IRQ和IRQ-RD的逻辑电平的组合情况，可得到下面的功能列表：
[0035]
[0036] 图3示出了根据本发明的在上位CPU W及下位PLC扩展模块之间的中断/事件的 广生和响应的方法的不意图。
[0037] 在图3中，假设正常通信期间（即，各个扩展模块无中断/事件请求产生），多个扩 展模块中的至少一个模块产生了中断/事件请求，按照优先级顺序，在所有产生了中断/事 件请求的模块中，根据串联在中断/事件读取信号线上的PLC扩展模块的位置，物理位置上 最接近上位CPU的扩展模块的中断/事件请求被发送到上位CPU。
[0038] 目P，在步骤S1，在所有产生了中断/事件请求的模块中，根据串联在中断/事件 读取信号线上的PLC扩展模块的位置，物理位置上最接近上位CPU的扩展模块3〇1产生中 断/事件请求（IRQ-0C信号由1变为0);扩展模块3〇1先检测IRQ-RD，当IRQ-RD = 1时 所产生的中断/事件请求经由本扩展模块3〇1的0C 口 G4被发送到上位CPU的IRQ信号输 入端，此时，本扩展模块3〇1之后的其他模块产生的中断/事件响应信号被切断（即本模块 IRQ-Rd-out = 1);当IRQ-畑不为1时，扩展模块3〇1等待，直到IRQ-畑=1为止，送样可 W避免信号竞争。
[0039] 在步骤S2,上位CPU经由IRQ-畑信号询问产生正在处理的中断/事件的扩展模块 的地址
[0040] 在步骤S3,如果本扩展模块3〇1收到的IRQ-畑=0,则通过通信向上位CPU发送 自己的地址，CPU进行中断/事件的处理；如果IRQ-畑不为0,则本扩展模块3〇1继续保持 IRQ-0C = 0并等待。
[0041] 在步骤S4,本次中断/事件通信结束。CPU置IRQ-畑=1，本扩展模块3〇1置IRQ-0C =1，并连接本扩展模块3〇1之后的其他模块产生的中断/事件请求信号。
[0042] 虽然已经如此描述了 W上示例实施例，但是将理解可W进行各种修改、替换和/ 或变化。本领域技术人员将理解，可W对特定实施例进行其他改变和/或修改，而不脱离如 宽泛地描述的本发明的精神或范围。因此，无论从哪一点来看都要将本实施例认为是说明 性的而不是限制性的。
【主权项】
1. 一种下位PLC扩展模块中产生到上位CPU的中断/事件的装置，其中上位CPU以及 多个下位PLC扩展模块之间通过主从通信结构的正常的通信总线进行通信，每个支持中断 /事件的下位PLC扩展模块均包含所述装置，所述装置包括： 线或部件，用于经由该线或部件将下位PLC扩展模块产生的中断/事件请求信号输出 到上位CPU; 三态门部件，用于接收从CPU发送给PLC扩展模块的中断/事件读取信号，并当按照默 认优先级处理特定下位PLC扩展模块的中断/事件通信时，切断特定下位PLC扩展模块以 后的下位PLC扩展模块的中断/事件请求； 与门部件，将中断/事件请求信号和中断/事件读取信号进行与操作，其输出使得特定 下位PLC扩展模块与上位CPU能够进行通信，进而上位CPU获得特定下位PLC扩展模块的 地址，以进行中断/事件的响应处理， 其中，多个PLC扩展模块通过三态门部件而串联在该中断/事件读取信号线上， 其中，多个PLC扩展模块产生的请求信号经由相应的线或部件直接连接在一起，然后 连接到上位CPU。2. 如权利要求1所述的装置，其中 所述线或部件是0C门或0D门。3. 如权利要求1所述的装置，其中 所述默认优先级为：根据串联在中断/事件读取信号线上的PLC扩展模块的位置，物理 位置上越靠近上位CPU的PLC扩展模块优先级越高。4. 如权利要求1所述的装置，其中 只有最靠近上位CPU的第一个有中断/事件请求的PLC扩展模块能够接收中断/事件 读取信号。5. -种下位PLC扩展模块中产生到上位CPU的中断/事件的方法，其中上位CPU以及多 个下位PLC扩展模块之间通过主从通信结构的正常的通信总线进行通信，所述方法包括： 步骤S1，在所有产生了中断/事件请求信号的模块中，根据串联在中断/事件读取信号 线上的PLC扩展模块的位置，物理位置上最接近上位CPU的特定扩展模块产生的中断/事 件请求得到上位CPU的响应信号，此时，特定扩展模块之后的其他模块产生的中断/事件请 求得不到上位CPU的响应信号； 步骤S2,上位CPU经由中断/事件读取信号询问特定扩展模块的地址； 步骤S3,特定扩展模块向上位CPU发送自己的地址，CPU进行中断/事件的处理；以及 步骤S4,本次中断/事件通信结束，连接特定扩展模块之后的其他模块产生的中断/事 件请求信号。
【专利摘要】提供一种下位PLC扩展模块中产生到上位CPU的中断/事件的装置和方法。CPU及PLC模块间通过主从通信总线进行通信，每个PLC模块包含该装置，该装置包括：线或部件，经由线或部件将PLC模块产生的中断/事件请求信号输出到CPU；三态门部件，接收从CPU发送给PLC模块的中断/事件读取信号，当按照默认优先级处理特定PLC模块的中断/事件通信时，切断特定PLC模块以后的PLC模块的中断/事件请求；与门部件，将中断/事件请求信号和中断/事件读取信号进行与操作，其输出使得特定PLC模块与CPU能进行通信，进而CPU获得特定PLC模块的地址以进行中断/事件的响应处理。PLC模块通过三态门串联在中断/事件读取信号线上。PLC模块产生的请求信号经相应的线或部件直接连接在一起，然后连接到CPU。
【IPC分类】G06F13/26
【公开号】CN105446914
【申请号】CN201410443008
【发明人】谢鉴
【申请人】施耐德电器工业公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年9月2日