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S7-1200 VARIANT使用之我见
hypermill9 发表于 2016/6/21 9:53:28 20406 查看 10 回复 [上一主题] [下一主题]
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一直想写关于S7-1200VARIANT数据类型的使用，正好昨天看见一个帖子“variant数据类型如何做指针寻址？”，借这机会谈一下我在这方面的体会，希望能给大家以帮助。
S7-1200/1500相比S7-300/400，增加了一个重要的数据类型VARIANT，手册这样写：“Variant 数据类型可以指向不同数据类型的变量或参数。Variant指针可以指向结构和单独的结构元素。 Variant 指针不会占用存储器的任何空间。”。看上去和ANY指针有异曲同工之处，在TIA PORTAL手册给出了它们的不同：
我是这么理解的，之所以出现Variant，是因为S7-1200/1500出现了优化块访问这种方式，而P#这种方式无法适应现在的优化块。
对于S7-1200，在V13SP1之前，Variant数据类型除了程序自带的库，基本无法使用。
在V13SP1出现后，增加了若干和Variant相关的指令，其中最有用的我觉得就是MOVE_BLK_VARIANT和Serialize/Deserialize，其他的只是一些判断比较，只有这两个能真正的从Variant提取变量。（VariantGet/VariantPut不提，只能复制完全一样的变量，目前为止没发现太多价值的2个指令）
MOVE_BLK_VARIANT：可以看做S7-1200版的非优化的SFC20。输入输出不限定于优化或是非优化。非优化块之间的复制（如果不写成符号寻址）无所不能，但是只要出现优化块只能是数组或单个变量。输入输出可以是数组名也可以是ANY指针，还可以是单个变量（不一定是数组中的元素），但要求输入输出数组元素或者ANY指针的数据类型一致。通常是用来复制数组的部分元素，也可以解决Variant类型的逐个元素复制，配合循环非常好用。
Serialize/Deserialize：主要用于任意块和非优化块（BYTE数组或BYTE类型的ANY指针）之间的转换。对于这种方法来说，既可以在程序中直接使用，也可以做成通用块（需要一个较大的非优化块），既可以在LAD使用，也可以在SCL使用，还不用考虑Serialize的输入和Deserialize的输出是非优化还是优化块，可以弥补MOVE_BLK_VARIANT不能覆盖的优化UDT的复制转化。和MOVE_BLK_VARIANT类似，利用Variant类型的逐个元素复制，配合循环能实现很多功能。
举个常见的例子，从模拟量模块读入连续多个变量并转化成工程量，在这之前，主要方法是在SCL中用POLK_BLK写，有了这两个指令就不需要了，见下面的例子：
配合数组元素比较类型和元素个数的指令，可以实现程序的通用性。
在这里还需要多说一句：除了EQ_TYPE，EQ_ElemType外，S7-1200中任意非优化变量写成任意ANY指针格式，指令都会将其认作数组。例如一个REAL数组，写成P#INT就会被认为为2倍元素个数的INT数组，例如一个TIME类型，写成P#DWORD，会认为是一个元素的DWORD数组。这点非常有用，根据这个可以轻松实现各种类型的复制，这就是前述MOVE_BLK_VARIANT非优化块之间的复制（如果不写成符号寻址）无所不能的原因。当然AT也可以实现，只是提供一种思路。
有了这些铺垫，就可以回答最前面帖子“variant数据类型如何做指针寻址？”的答案了：
这只是和MB_MASTER相关的程序，大体在这里。在外部实参可以填写任意长度的UDT数组，从而实现程序的通用性。用Serialize/Deserialize也可以实现，就不列举了。
这三个指令功能还很多，有待大家挖掘。
最后再补充一下关于DB_ANY这个类型，这个类型除了DB_ANY_TO_UINT和UINT_TO_DB_ANY以外，几乎和VARIANT捆绑在了一起，我觉得用途不大，毕竟每个VARIANT都是一个DB块，这样往往需要大量的DB块，使用不太方便，不如在一个DB块内建UDT的数组或是一堆UDT来的便捷，当然这是仁者见仁的事，在TIA PORTAL手册P387倒是给出了一个这样的例子，有兴趣的同学可以去看一下。
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xuwenbin 发表于 2016/6/21 10:10:11
2楼 回复本楼很不错的心得体会，仁者见仁智者见智，工控巨头西门子引领PLC编程语言的发展。个人觉得这类似C++将C的指针整合成智能指针（《C++ Primer Plus》第六版有不错的介绍）。
引用 xuwenbin 2016/6/21 10:10:11 发表于2楼的内容
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xueba 发表于 2016/6/24 9:36:43
3楼 回复本楼楼主，运动控制里面有个READ_PARAM这个功能块，Parameter这个引脚就是VARIANT(real)。
但是如果将READ_PARAM封装到FB里面去之后，Parameter这个引脚从FB外面给进来就会出错了。
VARIANT需要好好学习
引用 xueba 2016/6/24 9:36:43 发表于3楼的内容
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martion 发表于 2016/6/27 17:25:07
4楼 回复本楼摘抄了一些CSDN上关于变体数据类型年代已久的金句。
1：使用VARIANT来传递参数意味着非强类型语言(例如VBScript)能够调用使用强类型语言(C++)实现的方法。2：VC98,Delphi 2.0均引入了变体类型，能支持所有简单的数据类型，例如整型、浮点型、字符串、布尔型、日期和时间、货币以及Delphi特有的OLE自动化对象等。
3：Variant可以表达不均匀的数组(数组的长度是可变的，它的数据元素能表达前面介绍过的任何一种类型，也可包括另一个Variant数组)。
4：VB中Variant 变量能够存储所有系统定义类型的数据。如果把它们赋予Variant变量，则不必在这些数据的类型间进行转换； Visual Basic 会自动完成任何必要的转换。
引用 martion 2016/6/27 17:25:07 发表于4楼的内容
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swy 发表于 2016/7/4 19:18:31
5楼 回复本楼摘抄了一些CSDN上关于变体数据类型年代已久的金句。
1：使用VARIANT来传递参数意味着非强类型语言(例如VBScript)能够调用使用强类型语言(C++)实现的方法。2：VC98,Delphi 2.0均引入了变体类型，能支持所有简单的数据类型，例如整型、浮点型、字符串、布尔型、日期和时间、货币以及Delphi特有的OLE自动化对象等。
3：Variant可以表达不均匀的数组(数组的长度是可变的，它的数据元素能表达前面介绍过的任何一种类型，也可包括另一个Variant数组)。
4：VB中Variant 变量能够存储所有系统定义类型的数据。如果把它们赋予Variant变量，则不必在这些数据的类型间进行转换； Visual Basic 会自动完成任何必要的转换。
引用 swy 2016/7/4 19:18:31 发表于5楼的内容
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引用 nihaosb 2022/9/28 8:05:06 发表于6楼的内容