目前工控领域中广泛使用的可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController)大概可以分为两类：传统PLC与软PLC。传统PLC由于自身存在一些不足，例如封闭的硬件体系结构，主要由几家厂商所垄断，而软PLC在开放性及低成本方面潜力巨大，目前欧美等很多西方国家已经把软件PLC作为一个重点对象进行研究开发。
传统PLC具有硬实时性，正因为如此它才能提供快速、确定而可重复的响应。另一方面，由于软PLC是基于PC而建立在一定的操作系统上，例如WINOOWsNT，而这并不是一个硬实时的操作系统，这使得以PC为基础的控制引擎实时性问题成为制约软PLC发展的主要因素之一。
针对软PLC在实时性方面的不足，本项目采用基于嵌入式处理器的控制方案，软PLC执行系统作为一个任务在控制器固件内。美国TI公司推出的C6000系列数字信号处理器(DigitalSignalProcessor)具有很高的处理能力，特别是为其TMS320C6000TM、TMS320C5000TM和TMS320C28xTM系列DSP平台所设计开发的一个尺寸可裁剪的实时多任务操作系统内核DSP／BIOS，提供抢占式多线程、硬件抽象、实时分析和配置工具，可实现实时线程调度与同步、主机与目标DSP间通信或实时监测。DSP是串行控制的，运算速度快。基于DSP／BIOS实时内核的PLC执行系统，具有相当好的实时性及稳定性。下面着重介绍其设计及实现方法。
1软PLC的设计规划
1．1软PLC的架构分析
由PLC执行系统控制的PLC程序划分为一级程序和二级程序，它们的执行周期不一致。一级程序每8ms执行一次，处理响应快的短脉冲信号，例如外部的操作面板信号和报警信号，在程序末尾自动给出结束标记END1。二级程序为一般的PLC指令，每8nms执行一次，n为第二级程序的分割数。在开始执行二级程序时，PLC执行系统模块会根据执行程序所需要的时间自动把二级程序分割成n块，每个8ms只执行其中一块，并在二级程序结束时自动给出结束标记END2。
1．2PLC执行系统的工作原理
PLC采用循环扫描方式工作，首先进行系统初始化，然后进入循环工作过程包括输入采样、PLC指令执行及输出刷新几个阶段，其基本流程如图1所示。
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