Description :
Cet article vous décrit le concept mémoire des CPU SIMATIC S7-400 et de la CPU SIMATIC S7-318. Un schéma se trouve à la fin de cet article et permet de résumé ce concept mémoire.

La mémoire des CPU SIMATIC S7-400/S7-318 se divise en 3 zones mémoire de chargement, mémoire de travail et mémoire système.

• Mémoire de chargement :
  La mémoire de chargement peut être de la mémoire externe ou interne. La mémoire de chargement interne est une mémoire RAM à l'intérieur de la CPU. La fonction "Système cible / Charger" vous permet de charger les blocs depuis la console de programmation (PG) dans la mémoire de chargement de la CPU. La mémoire de travail est alors également actualisée : les blocs de code et de données significatifs pour l'exécution du programme sont transférés dans la mémoire de travail.
  Il est possible d'augmenter la mémoire de chargement par un carte mémoire RAM ou par une carte mémoire Flash. La carte mémoire est alors une mémoire de chargement externe.
  
  La fonction "Système cible > Charger le programme utilisateur sur carte mémoire" permet de transférer les blocs dans la mémoire de chargement externe (si une carte mémoire Flash est enfichée). La fonction "Système cible > Charger le programme utilisateur sur carte mémoire" ne peut s'exécuter que lorsque la CPU est en STOP.
  Si une carte mémoire RAM est enfichée, le programme peut être chargé dans la CPU par la fonction "Système cible > Charger". Dans ce cas également, la mémoire de travail est mise à jour : les blocs de code et de données significatifs pour l'exécution du programme sont transférés dans la mémoire de travail. La mémoire de chargement interne est tout d'abord remplie. Ce n'est que lorsque celle-ci est pleine que les autres blocs sont écrits dans la carte mémoire RAM.  

La console de programmation (PG) vous permet de charger tous les blocs de code et de données dans la mémoire de chargement.

• Extension de la mémoire de chargement via une carte mémoire :
  Les points suivants vous permettent de décider du type de carte mémoire :

  • Le programme utilisateur doit-il être conservé sur la carte mémoire en cas de coupure secteur sans pile de sauvegarde ? Alors l'utilisation d'une carte mémoire Flash est indispensable.
    Attention :
    En cas d'utilisation d'une carte mémoire Flash et s'il n'y a pas de pile de sauvegarde, les blocs se trouvant dans la partie RAM de la mémoire de chargement et les données (mémoire de travail et mémoire système) sont perdues lors d'une coupure secteur.

  • Si le programme utilisateur doit pouvoir être modifié en RUN et qu'il est trop important par rapport à la taille de la mémoire RAM interne, alors l'utilisation d'une carte mémoire RAM est indispensable. En cas d'utilisation d'une carte mémoire RAM, le système doit être équipé d'une pile pour que les données de la carte mémoire RAM et de la RAM interne soient conservées en cas de coupure secteur.

• Lorsqu'une carte mémoire est enfichée, le système d'exploitation demande un effacement général (la LED STOP clignote lentement à 0,5 Hz). Vous pouvez réaliser l'effacement général de la manière suivante : amenez le commutateur dans la position MRES puis relâchez-le dans la position STOP. La LED STOP clignote pendant au moins 3 secondes à 2 Hz (exécution de l'effacement général) et reste ensuite allumée fixe. Lorsqu'une carte mémoire Flash est enfichée, après l'effacement général, la CPU copie le programme utilisateur et les paramètres système enregistrés depuis la carte mémoire Flash dans la mémoire de travail.
  
  Important :
  La carte mémoire doit restée enfichée tant que le programme est traité. Si vous enfichez ou retirez la carte mémoire sous tension, la CPU demande un effacement général (LED STOP clignotante à 0,5 Hz). Si vous enfichez ou retirez la carte mémoire hors tension, la CPU exécute elle-même l'effacement général au retour de la tension.

• Mémoire de travail :
  La mémoire de travail est divisée en deux parties. Une partie est utilisée pour le code significatif pour l'exécution du programme. La mémoire de travail pour le code contient également la mémoire image des entrées (MIE), la mémoire image des sorties (MIS) et le tampon de diagnostic. L'autre partie de la mémoire de travail est utilisée pour les données significatives pour l'exécution du programme et contient également les données de la pile des données locales. La mémoire de travail est une RAM sauvegardée par pile.
  Lorsque vous modifiez a répartition de la mémoire de travail par paramétrage dans "HW Config > Propriétés de l'objet > ...", la CPU réorganise la mémoire de travail au chargement des données système. Ceci a pour conséquence que les blocs de données créés par SFC sont effacés et que les autres blocs de données sont initialisés avec leur valeur initiale contenue dans la mémoire de chargement. La taille utilisable de la mémoire de travail pour le code ou les données est modifiée au chargement des données système lorsque vous modifiez les paramètres suivants :
  - Taille des mémoires images (par octet ; dans l'onglet "Cycle/Mémento de cadence")
  - Ressources de communication (dans l'onglet "Mémoire")
  - Taille du tampon de diagnostic (dans l'onglet "Diagnostic/Horloge")
  - Nombre des données locales pour toutes les classes de priorité (onglet "Mémoire")
  
  Lorsque vous modifiez les données système, tenez compte des besoins en mémoire suivants :

• Mémoire système :
  La mémoire système (RAM) contient des éléments de mémoire que chaque CPU met à disposition du programme utilisateur comme par exemple les mémentos (M), les temporisations (T) et les compteurs (Z). De plus, la mémoire système contient la pile des blocs et la pile des interruptions. La mémoire système de la CPU fournit également des mémoires temporaires (pile de données locales, tampon de diagnostic et ressources de communication) qui sont affectées au programme lors de l’appel d’un bloc, pour ses données temporaires. Ces données ne sont valides que pendant le temps d’activité du bloc. Après la fermeture du bloc, les données restent dans la mémoire de travail (sauf les données locales temporaires).
  Remarque :
  L'exécution du programme se fait exclusivement dans les mémoires de travail et système.

Le comportement de la CPU après une mise sous tension

Après une mise sous tension, la CPU détermine s'il s'agit d'une mise sous tension sauvegardée ou non.
S'il s'agit d'une mise sous tension sauvegardée, le type de démarrage (redémarrage, démarrage, démarrage à froid) est exécuté tel qu'il a été défini dans les propriétés de la CPU/Démarrage dans la configuration matérielle.
S'il s'agit d'une mise sous tension non sauvegardée, si une carte mémoire Flash est enfichée, la partie significative à l'exécution des blocs de code et de données sont transférés de la mémoire de chargement vers la mémoire de travail.

Important :
Le concept mémoire des CPU SIMATIC 318-2DP correspond au concept mémoire des CPU SIMATIC S7-400.

Figure 01
 

D'autres informations

• Vous trouverez d'autres informations sur chacune des CPU dans le manuel "Système d'automatisation S7-400 Installation et Application", chapitre 2.2 article ID 22586851
• Vous trouverez d'autres informations sur les comportements au démarrage (démarrage à froid, démarrage à chaud...) dans le manuel "Système d'automatisation S7-400 Caractéristiques des CPU", chapitre  4.2 article ID 14016796
• Vous trouverez d'autres informations sur les différents types de carte mémoire dans le manuel "Système d'automatisation S7-400 Caractéristiques des CPU", chapitre 1.5 article ID 14016796
• Vous trouverez d'autres informations sur l'effacement général des CPU dans le manuel "Système d'automatisation S7-400 Installation et configuration", chapitre 6.5 article ID 1117849
• Vous trouverez d'autres informations sur le comportement des CPU après une coupure secteur sans pile de sauvegarde à l'article ID : 1994237

Mots-clefs :
Choix de CPU, carte mémoire