PLC中的堆栈与嵌套是什么？有什么作用？

堆栈和嵌套是在PLC应用程序设计中经常碰到的两个术语。

1、堆栈

堆栈就是货仓，这是数字电子技术中借用的一个名词。具体到PLC来说，堆栈就是在PLC中的一个特定存储区，用来存储某些中间运算结果和存放程序断点及数据。堆栈操作的特点是：先进后出，后进先出。

如图为一具有11个存储单元的堆栈，最下面为栈底，最上面为栈顶。把一个数据

或运算结果送入堆栈，叫进栈或压栈；把运算结果取出叫出栈。进栈时，后来的永远在栈顶，原先栈中的数则依序向下移动一个单元。出栈时，栈顶的数从栈中弹出（不在栈中了）而下面的数则依序向上移动一个单元。这就和家中的米箱类似，先进米箱的米最后吃，最后倒进去的米先吃。进栈和出栈是对堆栈的两种操作，还有一种操作叫读栈。读栈只是读出栈顶的数据，而不会把数据从栈弹出。

上面介绍的是三菱FX2N的有关堆栈知识，在计算机中，堆栈是一个非常重要的概念，他可以帮助我们正确理解许多程序运行的过程

2、嵌套

嵌套就是套中套。例如，在一个大循环中，进入循环后发现其中还有一个小循环要先做，而且每一次大循环都要先做这个小循环，直到大循环做完，这就叫做循环嵌套。再如调用子程序，子程序是一段公共程序，可以在主程序的任何地方进行调用，调用完后又回到主程序继续往下运行。如果一个程序在调用子程序时，子程序在运行中，又去调用另一个子程序，这就叫子程序嵌套。从上面二个例子可以说明，在PLC中，所谓嵌套是指在执行某种功能操作的过程中，再次执行这种类型的功能操作，（当然操作内容已经不同）就叫做这种操作的嵌套。PLC对各种内容的嵌套的层数都有一定的规定。三菱FX2N对主控指令的嵌套应用最多8层，而对子程序调用嵌套最多5层等等。（技成培训原创，未经授权不得转载，违者必究！）

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释疑贴：西门子S7系列PLC的程序运行及其嵌套、调用机理

我是小庄，初入工控行业，目前正努力钻研、提高。即日起，借“塞北名驼”这个平台，不定期更新一些学习心得，借以鞭策自己。

一、S7-300/400 CPU中的程序

CPU原则上运行两个不同的程序：

1、操作系统 。操作系统集成在CPU中，用于组织"与特定控制任务"无关的所有CPU功能和顺序。操作系统的任务具体包括下列各项：

2、用户程序。 顾名思义，其为用户创建、编写并下装到CPU中的程序，用户用它来实现特定的控制任务。用户程序的任务包括：

在STEP7中，用户程序是由一个个的"块"构成的，在之前的文章中，断断续续的做了一些介绍，根据类型汇总如下：

图1 “块”的种类汇总

二、用户程序的调用体系

STEP7的用户程序由一个个的"块"构成，各个"块"要正确、有机的结合在一起，才能实现特定的功能。这就涉及到了"块"的调用和嵌套了。

1、块的创建次序与嵌套

图2阐述了一个扫描周期内块调用的次序。在编写程序时，创建块时一般遵循以下步骤：

图2 “块”的调用次序与嵌套

遵循上述规则，图2中创建块的顺序为：

FC1>FB1+背景数据块DB1>DB10>SFC1>背景数据块DB3>FB2+背景数据块DB2>OB2

图2还展示了块的嵌套深度。嵌套深度取决于特定的CPU。如果内嵌太深，有可能导致本地数据堆栈溢出。

2、块调用的基本原理

图3给出了用户程序中"块"调用的过程。

图3 “块”的调用原理

块的调用与被调用，原理上比较简单，注意到以下几个方面即可：

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