用 AWTK 和 AWPLC 快速開發(fā)嵌入式應(yīng)用程序 (3)- 定時器
AWPLC 是 ZLG 自主研發(fā)的 PLC 系統(tǒng)(兼容 IEC61131-3),本文用一個用定時器實現(xiàn)的走馬燈程序,來演示如何用 AWTK 和 AWPLC 快速開發(fā)嵌入式應(yīng)用程序。
背景
AWTK 全稱 Toolkit AnyWhere,是 ZLG 開發(fā)的開源 GUI 引擎,旨在為嵌入式系統(tǒng)、WEB、各種小程序、手機(jī)和 PC 打造的通用 GUI 引擎,為用戶提供一個功能強(qiáng)大、高效可靠、簡單易用、可輕松做出炫酷效果的 GUI 引擎。
AWPLC 是 ZLG 自主研發(fā)的 PLC 系統(tǒng)(兼容 IEC61131-3),其中 AWPLC 的運(yùn)行時庫 (Runtime) 基于 ZLG TKC 開發(fā),可以移植到到任何主流 RTOS 和 嵌入式系統(tǒng)。AWPLC 的集成開發(fā)環(huán)境 (IDE) 基于 AWTK 開發(fā),可以運(yùn)行在 Windows、MacOS 和 Linux 系統(tǒng)之上。AWPLC 的主要目標(biāo)之一是把 PLC 中 低代碼開發(fā)方法 引入到嵌入式軟件,從而提高嵌入式軟件的開發(fā)效率和可靠性。
簡介
之前我們用 AWPLC 實現(xiàn)了一個手動的走馬燈(用 AWTK 和 AWPLC 快速開發(fā)嵌入式應(yīng)用程序 (2)-走馬燈),按下一次按鈕就點亮下一個燈,能不能做到讓程序自動切換呢?當(dāng)然是可以的。下面我們就用定時器來自動切換的走馬燈。
PLC 里有 3 種標(biāo)準(zhǔn)的定時器:
TON 通電延時定時器。輸入為高電平時啟動定時器;
TOFF 斷電延時定時器。輸入為低電平時啟動定時器;
TP 脈沖延時定時器。 輸入為脈沖時啟動定時器。
AWPLC 實現(xiàn)了這三種定時器,但是這幾種定時器本身沒有循環(huán)定時的功能。要實現(xiàn)循環(huán)定時,需要額外的重置邏輯和計數(shù)器。幸好 AWPLC 擴(kuò)展了一個循環(huán)計數(shù)的定時器 ZTIMER,它在定時時間到達(dá)時,重新開始計時,并增加計數(shù)器的值,這讓實現(xiàn)自動切換變得非常簡單。
* ZTIMER 中開頭的字母 Z 表示是 ZLG 擴(kuò)展的功能塊,AWPLC 的重要特色之一就是高度可擴(kuò)展,而且會內(nèi)置 ZLG 多年在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中積累的功能塊,包括各種算法、協(xié)議和實用功能,這將大大簡化嵌入式軟件的開發(fā)。
1. 系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)包括:
兩個按鈕。一個用于啟動系統(tǒng),一個用于停止系統(tǒng)。
8 個 LED。輪流點亮,實現(xiàn)走馬燈效果。
2. 軟件模擬
按鈕和 LED 都用軟件模擬。
PLC 程序
1. 變量定義
在本系統(tǒng)中,需要定義幾個變量:
START 按鈕。映射到第一個數(shù)字輸入 (%IX0.0);
STOP 按鈕。映射到第二個數(shù)字輸入 (%IX0.1);
RUNNING 系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指示;
LEDS 8 個 LED 燈。映射到前 8 個數(shù)字(即一個字節(jié))輸出 (%QB0.0)。
具體配置如下圖所示:
2. 功能塊圖
基本工作原理:
按下 START 按鈕,將 RUNNING 標(biāo)志設(shè)置為 TRUE;
按下 STOP 按鈕,將 RUNNING 標(biāo)志設(shè)置為 FALSE;
RUNNING 為 TRUE 時,定時器開始計時,時間到,計數(shù)增加 1,移位器移位,點亮下一個燈,如此循環(huán)實現(xiàn)走馬燈的效果;
RUNNING 為 FALSE 時,定時器停止計時。
* 注意常量 1 的數(shù)據(jù)類型一定要指定為 USINT(即 8 位無符號數(shù)),才能保證按 8 位進(jìn)行循環(huán)。
具體實現(xiàn)如下圖所示:
用戶界面
應(yīng)用程序不需要編程,用 AWTK Designer 設(shè)計好界面,將控件與模型進(jìn)行綁定即可。下面介紹一下控件與模型的綁定方法。這里用的是 AWTK-MVVM,數(shù)據(jù)綁定規(guī)則與 AWTK-MVVM 是完全一樣的。
模型可以用 io、plc 或者 io+plc。io 可以用來綁定 IO 變量,plc 可以用來綁定程序 PLC 內(nèi)部變量。
示例:
<window v-model="io+plc" tr_text="AWPLC demo">
由于符號 % 在程序里具有特殊功能,所以在綁定 IO 變量時,把 % 換成 _ 。比如:將 %QX0.0 寫作 _QX0.0 。
示例:
<button x="0" y="bottom:5" w="100" h="100"
v-data:pressed="{_IX0.0, mode=TwoWay}" style="push_button"/> <view name="out" x="100" y="bottom:5" w="-100" h="100" children_layout="default(r=1,c=8)"> <check_buttonv-data:value="{_QX0.0}" style="led_red" sensitive="false"/>
<check_buttonv-data:value="{_QX0.1}" style="led_red" sensitive="false"/>
<check_buttonv-data:value="{_QX0.2}" style="led_red" sensitive="false"/>
<check_buttonv-data:value="{_QX0.3}" style="led_red" sensitive="false"/>
<check_buttonv-data:value="{_QX0.4}" style="led_red" sensitive="false"/>
<check_buttonv-data:value="{_QX0.5}" style="led_red" sensitive="false"/>
<check_buttonv-data:value="{_QX0.6}" style="led_red" sensitive="false"/>
<check_buttonv-data:value="{_QX0.7}" style="led_red" sensitive="false"/>
</view>
程序界面如下所示(為了方便理解,我們把功能塊圖和變量定義,都放到了界面上):
運(yùn)行效果:點擊 START 按鈕,8 個 LED 燈會循環(huán)點亮。點擊 STOP 按鈕系統(tǒng)停止運(yùn)行。
由此可見,在 AWPLC 功能塊圖的幫助下,我們不要寫 C 代碼或腳本,即可完成應(yīng)用程序的開發(fā)。AWPLC 用低代碼降低了開發(fā)的門檻,提高了開發(fā)的效率。AWPLC 等您來玩!
AWPLC 目前還處于開發(fā)階段的早期,寫這個系列文章的目的,除了用來驗證目前所做的工作外,還希望得到大家的指點和反饋。如果您有任何疑問和建議,請在評論區(qū)留言。