如何使用 CP343-1 shared device 功能

1 CP343-1作为共享设备功能介绍

1.1 描述
在较大或广泛分布的PROFINET系统中，通常有许多IO控制器；如果一个通过CP343-1处理器连接到PROFINET网络上的控制器需要和另外两个IO控制器做数据交换时，则可以通过CP343-1的共享设备功能来实现，参考图1。

图 1 CP343-1共享设备功能

为了方便理解，本文介绍了如何实现一个CP343-1作为共享设备同时被两个集成PN接口的控制器访问的功能，包括基本的配置步骤、编程及测试等内容。
使用共享设备功能，需要使用Step7 V5.5和支持共享设备功能的IO控制器和IO设备；对于支持共享设备功能IO控制器和IO设备，请参考如下链接：44383954

2 CP343-1作为共享设备功能组态

2.1 硬件设备
实验的硬件设备：
1、CPU315-2PN/DP（6ES7 315-2EH14-0AB0 V3.2），两台
2、CPU317-2DP（6ES7 317-2AJ10-0AB0 V2.6），一台
3、CP343-1 Lean （6GK7 343-1CX10-0EX0 V3.0），一台
4、SCALANCE X216交换机，S7-300和PC通过交换机互连起来
5、PC机（带以太网卡）；TP以太网电缆

2.2 软件环境
1、Windows XP SP3
2、STEP7 V5.5 SP2 HF1

2.3 系统网络
以下例子描述了PROFINET共享设备功能，参考图2。

图 2 PROFINET IO系统网络

2.4 通信任务
本例中所要完成的通信任务定义为：
1、 将CP343-1组态为共享设备，配置输入、输出数据字节分别为10个字节。
2、 CPU317-DP通过CP343-1发送数据MB100~109，其中MB100~103共计4个字节发送到IO控制器1；MB104~109共计6个字节发送到IO控制器2。
3、 CPU317-DP通过CP343-1接收数据存放到MB110~119，其中MB110~113接收来自IO控制器1的4个字节；MB114~119接收来自IO控制器2的6个字节。

3 CP343-1作为共享设备功能组态

3.1创建新项目
在Step7中新项目中创建三个S7-300站，参考图3。站名称分别为 315 PN-1，315 PN-2，CP343。

图 3 创建项目

3.1.1 组态 CP 343 站
在STEP7中打开 CP 343 站对应的硬件组态，配置CPU317-2DP，注意配置CP343-1 Lean时选择版本V3.0，参考图4；设置IP地址和新建网络Ethernet(1) 网络，且设备名为share-IO，参考图5。

图 4 CP 343站的组态

图 5 设置IP和新建网络

双击“share-IO”打开属性窗口，在属性页“I 设备”中选中如图6中的复选框。

图 6 设置CP343-1 Lean属性

点击“新建”按钮，弹出窗口如图7，设置数据传送区。

图 7 设置数据传送区

按任务要求设置4个数据传送区，参考图8。

图 8 设置4个数据传送区

设置数据传送区完成后，保存编译。
然后创建共享设备GSD文件，并将其安装到硬件目录中，参考图9、10。

图 9 创建GSD文件

图 10 GSD文件安装成功

至此，CP343 站配置完毕。

3.1.2 组态315 PN-1站
在STEP7中打开 315 PN-1 站对应的硬件组态，配置 CPU315-2PN/DP，注意配置时选择版本V3.2，设置IP地址并选择Ethernet(1) 网络，且设备名为 PN-IO-1，参考图11。

图 11 315 PN-1 站的组态

接着，在硬件目录中找到之前创建的GSD文件安装后生成的共享设备“share-IO”，将其拖拽到PN总线Ethernet(1)上，参考图12。
然后，鼠标双击共享设备“share-IO”打开其属性界面，参考图13。
注意：必须更改设备名称，使此处组态的设备名称和 CP343 站的 CP343-1 Lean 的设备名称保持一致。

图 12 共享设备share-IO 的组态

图 13 更改共享设备 share-IO 的设备名称

最后，再次打开共享设备“share-IO”的属性界面，参考图14设置IO访问权限。参考图15确认IO访问权限和地址。

图 14 设置共享设备的IO访问权限

图 15 确认IO访问权限和地址

编译保存，至此，315 PN-1 站配置完毕。

3.1.3 组态 315 PN-2 站
在STEP7中打开 315 PN-2 站对应的硬件组态，配置CPU315-2PN/DP，注意配置时选择版本V3.2，设置IP地址并选择Ethernet(1) 网络，且设备名为 PN-IO-2，参考图16。

图 16 315 PN-2 站的组态

接着，必须到 315 PN-1 站的硬件组态中，对共享设备share-IO，也就是1号站，使用鼠标右键点击弹出菜单，选择“复制”或者使用快捷键“Ctrl+C”，拷贝该设备。参考图17。

图 17 在 315 PN-1 站中拷贝共享设备

然后，回到 315 PN-2 站的硬件组态中，使用鼠标右键点击Ethernet(1):PROFINET-IO-System(100)总线，即 ，弹出菜单选择“粘贴共享”命令，粘贴共享设备，参考图18。

图 18 粘贴共享设备

这样在 315 PN-2 站的硬件组态中就出现该共享设备，参考图19，可查看共享设备和 315 PN-2 站通信的IO数据，其中“完全”访问表示控制器可以对完全访问的模块或子模块进行读写。参考图20确认IO访问权限和地址。

图 19 查看共享设备的IO访问权限

图 20 确认IO访问权限和地址

编译保存，至此，315 PN-2 站配置完毕。

3.2 编程
作为共享设备的CP343站，需要对发送、接收的数据区进行编程，在OB1中调用通信指令FC11/FC12，填写参数后下载到CPU，参考图21。

图 21 CP343 站的通信程序

其中主要的参数的义如下：
1）CPLADDR: 模块起始地址
2）MODE: CP操作模式
3）LEN: 以字节为单位的将要传送的数据区的长度
4）SEND: 发送数据区的地址和长度
5）RECV: 接收数据区的地址和长度
关于指令FC11/12各个引脚的详细说明，请通过鼠标点击相应的指令块，通过键盘“F1”查看帮助信息。

3.3 通信结果

图 22 监控变量

通信实验结果，如图22：
1）CP343站发送数据MW100~102，其中MW100~102共计4个字节发送到315 PN-1站的PIW256~258；MW104~108共计6个字节发送到315 PN-2站PIW256~260。
2）CP343站接收数据存放到MW110~118，其中MW110~112接收来自315 PN-1站的PQW256~258共计4个字节；MW114~118接收来自315 PN-2站的PQW256~260共计6个字节。

建议：在程序调试阶段，建议将OB82，OB83，OB86下载到上述3套CPU中，这样可使在CPU有中断触发时，CPU仍然可以运行。相关OB的解释可以参照STEP7帮助，本例所附简单例程，仅供参考。

注意：对于共享设备存在不同的项目时，项目的数据一致性需要考虑，即IP和设备名要求一致，控制器对于不同子模块的访问权限要求一致，例如不能在控制器中同时完全访问一个模块。

关键词
共享设备，PN，CP343-1

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