用AWTK和AWPLC快速開(kāi)發(fā)嵌入式應用程序③—定時(shí)器

AWPLC 是 ZLG 自主研發(fā)的 PLC 系統（兼容 IEC61131-3)，本文用一個(gè)用定時(shí)器實(shí)現的走馬燈程序，來(lái)演示如何用 AWTK 和 AWPLC 快速開(kāi)發(fā)嵌入式應用程序。

背景

AWTK 全稱(chēng) Toolkit AnyWhere，是 ZLG 開(kāi)發(fā)的開(kāi)源 GUI 引擎，旨在為嵌入式系統、WEB、各種小程序、手機和 PC 打造的通用 GUI 引擎，為用戶(hù)提供一個(gè)功能強大、高效可靠、簡(jiǎn)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（兼容 IEC61131-3)，其中 AWPLC 的運行時(shí)庫 (Runtime) 基于 ZLG TKC 開(kāi)發(fā)，可以移植到到任何主流 RTOS 和 嵌入式系統。AWPLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 (IDE) 基于 AWTK 開(kāi)發(fā)，可以運行在 Windows、MacOS 和 Linux 系統之上。AWPLC 的主要目標之一是把 PLC 中 低代碼開(kāi)發(fā)方法 引入到嵌入式軟件，從而提高嵌入式軟件的開(kāi)發(fā)效率和可靠性。

簡(jiǎn)介

之前我們用 AWPLC 實(shí)現了一個(gè)手動(dòng)的走馬燈（用 AWTK 和 AWPLC 快速開(kāi)發(fā)嵌入式應用程序 (2)-走馬燈），按下一次按鈕就點(diǎn)亮下一個(gè)燈，能不能做到讓程序自動(dòng)切換呢？當然是可以的。下面我們就用定時(shí)器來(lái)自動(dòng)切換的走馬燈。

PLC 里有 3 種標準的定時(shí)器：

●   TON 通電延時(shí)定時(shí)器。輸入為高電平時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器；

●   TOFF 斷電延時(shí)定時(shí)器。輸入為低電平時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器；

●   TP 脈沖延時(shí)定時(shí)器。 輸入為脈沖時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器。

AWPLC 實(shí)現了這三種定時(shí)器，但是這幾種定時(shí)器本身沒(méi)有循環(huán)定時(shí)的功能。要實(shí)現循環(huán)定時(shí)，需要額外的重置邏輯和計數器。幸好 AWPLC 擴展了一個(gè)循環(huán)計數的定時(shí)器 ZTIMER，它在定時(shí)時(shí)間到達時(shí)，重新開(kāi)始計時(shí)，并增加計數器的值，這讓實(shí)現自動(dòng)切換變得非常簡(jiǎn)單。

* ZTIMER 中開(kāi)頭的字母 Z 表示是 ZLG 擴展的功能塊，AWPLC 的重要特色之一就是高度可擴展，而且會(huì )內置 ZLG 多年在嵌入式系統開(kāi)發(fā)中積累的功能塊，包括各種算法、協(xié)議和實(shí)用功能，這將大大簡(jiǎn)化嵌入式軟件的開(kāi)發(fā)。

1.系統組成

該系統包括：

●   兩個(gè)按鈕。一個(gè)用于啟動(dòng)系統，一個(gè)用于停止系統。

●   8 個(gè) LED。輪流點(diǎn)亮，實(shí)現走馬燈效果。

2.軟件模擬

●   按鈕和 LED 都用軟件模擬。

PLC程序

1.變量定義

在本系統中，需要定義幾個(gè)變量：

●   START 按鈕。映射到第一個(gè)數字輸入 (%IX0.0)；

●   STOP 按鈕。映射到第二個(gè)數字輸入 (%IX0.1)；

●   RUNNING 系統運行狀態(tài)指示；

●   LEDS 8 個(gè) LED 燈。映射到前 8 個(gè)數字（即一個(gè)字節）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 標志設置為 TRUE；

●   按下 STOP 按鈕，將 RUNNING 標志設置為 FALSE；

●   RUNNING 為 TRUE 時(shí)，定時(shí)器開(kāi)始計時(shí)，時(shí)間到，計數增加 1，移位器移位，點(diǎn)亮下一個(gè)燈，如此循環(huán)實(shí)現走馬燈的效果；

●   RUNNING 為 FALSE 時(shí)，定時(shí)器停止計時(shí)。

*注意常量 1 的數據類(lèi)型一定要指定為 USINT（即 8 位無(wú)符號數），才能保證按 8 位進(jìn)行循環(huán)。

具體實(shí)現如下圖所示：

用戶(hù)界面

應用程序不需要編程，用 AWTK Designer 設計好界面，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，數據綁定規則與 AWTK-MVVM 是完全一樣的。

模型可以用 io、plc 或者 io+plc。io 可以用來(lái)綁定 IO 變量，plc 可以用來(lái)綁定程序 PLC 內部變量。

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(shí)，把 % 換成 _ 。比如：將 %QX0.0 寫(xiě)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_button v-data:value="{_QX0.0}" style="led_red" sensitive="false"/> 

<check_button v-data:value="{_QX0.1}" style="led_red" sensitive="false"/>

<check_button v-data:value="{_QX0.2}" style="led_red" sensitive="false"/>

<check_button v-data:value="{_QX0.3}" style="led_red" sensitive="false"/>

<check_button v-data:value="{_QX0.4}" style="led_red" sensitive="false"/>

<check_button v-data:value="{_QX0.5}" style="led_red" sensitive="false"/>

<check_button v-data:value="{_QX0.6}" style="led_red" sensitive="false"/>

<check_button v-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）：

運行效果：點(diǎn)擊 START 按鈕，8 個(gè) LED 燈會(huì )循環(huán)點(diǎn)亮。點(diǎn)擊 STOP 按鈕系統停止運行。

由此可見(jiàn)，在 AWPLC 功能塊圖的幫助下，我們不要寫(xiě) C 代碼或腳本，即可完成應用程序的開(kāi)發(fā)。AWPLC 用低代碼降低了開(kāi)發(fā)的門(mén)檻，提高了開(kāi)發(fā)的效率。AWPLC 等您來(lái)玩！

AWPLC 目前還處于開(kāi)發(fā)階段的早期，寫(xiě)這個(gè)系列文章的目的，除了用來(lái)驗證目前所做的工作外，還希望得到大家的指點(diǎn)和反饋。如果您有任何疑問(wèn)和建議，請在評論區留言。