關鍵詞 S7-200，數據存儲，RAM，EEPROM，掉電保持
Key Words S7-200, data storage, RAM, EEPROM, retentive settings

問題1：S7-200 CPU 內部存儲區類型？
回答：S7-200 CPU 內部存儲區分為易失性的RAM 存儲區和永久保持的EEPROM 兩種，其中
RAM 包含CPU 工作存儲區和數據區域中的V 數據存儲區、M 數據存儲區、T(定時器)區和C(計
數器)區，EEPROM 包含程序存儲區、V 數據存儲區的全部和M 數據存儲區的前14 個字節、C
區全部以及TONR 對應區域。
也就是說V 區和MB0-MB13 這些區域都有對應的EEPROM 永久保持區域。
EEPROM 的寫操作次數是有限制的(比較少10 萬次，典型值為100 萬次)，所以請注意只在必要
時才進行保存操作。否則，EEPROM 可能會失效，從而引起CPU 故障。
EEPROM 的寫入次數如果超過限制之后，該CPU 即不能使用了，需要整體更換CPU，不能夠只
更換CPU 內EEPROM，西門子不提供這項服務。

問題2：S7-200 CPU 的存儲卡的作用？
回答：S7-200 還提供三種類型的存儲卡用于永久存儲程序，數據塊，系統塊，數據記錄（歸
檔）、配方數據，以及一些其他文件等，這些存儲卡不能用于實時存儲數據，只能通過
PLC—存儲卡編程的方法將程序塊/數據塊/系統塊的初始設置存于存儲卡內。
存儲卡分為兩種，根據大小共有三個型號。
32K 存儲卡：僅用于儲存和傳遞程序、數據塊和強制值。32K 存儲卡只可以用于向新版（23
版）CPU 傳遞程序，新版CPU 不能向32K 存儲卡中寫入任何數據。而且32K 存儲卡不支持存
儲程序以外的其他功能。訂貨號：6ES7 291-8GE20-0XA0。
64K/256K 存儲卡：可用于新版CPU（23 版）保存程序、數據塊和強制值、配方、數據記錄和
其他文件（如項目文件、圖片等）。64K/256K 新存儲卡只能用于新版CPU（23 版）。64K 存
儲卡訂貨號： 6ES7 291-8GF23-0XA0；256K 存儲卡訂貨號：6ES7 291-8GH23-0XA0。
為了把存儲卡中的程序送到CPU 中，必須先插入存儲卡，然后給CPU 上電，程序和數據將自
動復制到RAM 及EEPROM 中。
存儲卡的使用完整限制條件，請參考《S7-200 系統手冊》附錄A 技術規范—可選卡件一節。
S7-200 的外部存儲卡有哪些功能？

問題3：S7-200 CPU 內的程序是否具有掉電保持特性？
回答：S7-200 CPU 內的程序塊下載時，會同時下載到EEPROM 中，也就是說程序下載后，將
永久保持。同樣，系統塊和數據塊下載時，也會同時下載到EEPROM 中。
問題4：S7-200 CPU 內部的數據的掉電保持特性？
回答：S7-200 系統手冊第四章——“PLC 基本概念”一章中“理解S7--200 如何保存和存儲
數據”一節詳細介紹了S7-200 CPU 內數據的掉電保持特性，建議用戶仔細閱讀。
S7-200 CPU 內的數據分為RAM 區和EEPROM 區。
其中，RAM 區數據需要CPU 內置的超級電容或者外插電池卡才能實現掉電保持特性。
對于CPU221 和CPU222 的內置超級電容，能提供典型值約50 小時的數據保持。
對于CPU224，CPU224XP，CPU224XPsi 和CPU226 的內置超級電容，能提供典型值約100 小時
的數據保持。
超級電容需要在CPU 上電時充電。為達到上述指標的數據保持時間，需要連續充電至少24 小
時。
當該時間不夠時，可以購買電池卡，以獲得更長時間的數據保持時間。
EEPROM 區能實現數據永久保持，不依靠超級電容或者電池就可以保持數據。
問題5：S7-200 CPU 內部數據的工作順序？
回答：S7-200 CPU 一上電后，CPU 先去檢查RAM 區域中的數據，如果在超級電容或者電池有
電的情況下，數據并未丟失，則使用該RAM 區的數據；如果超級電容或者電池沒電了，導致
數據丟失，則CPU 去讀EEPROM 中相應的區域(包含數據塊中的數據定義內容)，如果在
EEPROM 中存有永久保持的數據，則CPU 將EEPROM 中的數據寫回到RAM 區中，再進行下面的
工作。
如果EEPROM 中也沒有對應存儲區的數據了，則該存儲區的數據將變成0。
問題6：S7-200 CPU 電池卡的使用注意事項？
回答：新版S7-200 CPU 電池卡有兩種型號。
對于CPU221 和CPU222，由于其中沒有實時時鐘，則對應的為時鐘電池卡，訂貨號為：
6ES7297--1AA23--0XA0。

對于CPU224，CPU224XP，CPU224XPsi 和CPU226，電池卡僅提供電池功能，訂貨號為：6ES7
291--8BA20--0XA0，該款電池卡型號又叫做BC293。
電池卡的壽命典型值約為200 天，當插上電池卡后，如果CPU 處于工作狀態或者超級電容有
電的情況下，并不消耗電池卡的電量。當電池卡的電量消耗完畢之后，該電池卡就報廢了。
S7-200 電池卡不能充電，使用完畢就不能再用了，只能購買新的電池卡了。
S7-200 沒有檢測電池卡內剩余電量的狀態位和這種功能。
新版S7-200 CPU 電池卡不能用于老CPU，即訂貨號為6ES7xxx-xxx21-0XB0 和6ES7xxxxxx22-
0XB0 以及更老版本的CPU。

以上為兩種電池卡以及所在插槽位置。
電池卡的使用完整限制條件，請參考《S7-200 系統手冊》附錄A 技術規范—可選卡件一節。
問題7：S7-200 CPU 內EEPROM 的使用方法？
回答：EEPROM 的寫入分為如下幾種情況：
1、MB0—MB13 的設置，只需要在系統塊—斷電數據保持中設置即可。
默認情況下，系統塊設置如下圖藍框中所示，即MB14—MB31，這些區域沒有對應的EEPROM
區域，無須考慮EEPROM 寫入次數限制。

                                                    圖3

3、使用SMB31 和SMW32 控制字來實現將V 區的數據存到EEPROM 中
特殊存儲器字節31 (SMB31)命令S7-200 將V 存儲區中的某個值復制到永久存儲器的V 存儲
區，置位SM31.7 提供了初始化存儲操作的命令。特殊存儲器字32 (SMW32)中存儲所要復制
數據的地址。如圖4 為S7-200 系統手冊內關于SMB31 和SMW32 的使用說明。

                                                           圖4

采用下列步驟來保存或者寫入V 存儲區中的一個特定數值：
1. 將要保存的V 存儲器的地址裝載到SMW32 中。
2. 將數據長度裝載入SM31.0 和SM31.1。具體含義如圖4 所示。
3. 將SM31.7 置為1。

                                       圖5

注意：如果在數據塊中定義了某地址的數據，而又使用這種辦法存儲同樣地址的數據，則當
CPU 內超級電容或電池沒電時，CPU 再上電時將采用SMB31 和SMW32 存儲的數據。

問題8：EEPROM 寫入次數的統計？
回答：每次下載程序塊/數據塊/系統塊或者執行一次SMB31.7 置位的操作都算作對EEPROM
的一次寫操作，所以請注意在程序中一定不要每周期都調用SMB31/SMW32 用于將數據寫入
EEPROM 內，否則CPU 將很快報廢。
問題9：不使用數據塊的方法，如何在程序中實現不止一個V 區數據的存儲？
回答：由于SMB31/SMW32 一次比較多只能送入一個V 區雙字給EEPROM 區域，因而當有超過一
個雙字的數據需要送入EEPROM 中時，需要程序配合實現。具體操作方法可參照如下的例子，
即使用SMB31/SMW32 送完一個數據（字節/字/雙字）之后，通過一個標志位（如M0.0）來觸
發下一個SMB31/SMW32 操作，之后需要將上一個標志位清零，以用于下一次的存儲數據的操
作。

由于SM31.7 在每次操作結束之后都自動復位，因而不能使用它作為第二次觸發操作的條件。
以上程序僅供參考。
或者可以參考如下FAQ，多次調用指令庫用以存儲多個V 區變量到EEPROM 存儲區中：
如何在 CPU 內部 EEPROM 存儲空間中永久保存變量區域？
http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/17471561

問題10：定時器和計數器以及MB14-MB31 的掉電保持性能？
回答：計數器和TONR 型的定時器（T0-T31，T64-T95）能夠實現掉電保持。這些區域只能由
超級電容和電池來進行數據的掉電保持，他們并沒有對應的EEPROM 永久保持存儲區。當超過
超級電容和電池供電的時間之后，這些計數器和TONR 定時器的數據全部清零。
TON 和TOF 型的定時器（T32-T63，T96-T255）沒有掉電保持數據的功能。請不要在系統塊中
設置這些區域為掉電保持，如圖6 所示為錯誤做法：

                                                  圖6

按上述做法設置之后，下載系統塊時會導致如下錯誤發生：

                                                  圖7

所以請不要將T32-T63，T96-T255 的定時器設為掉電保持區域。

問題11：CPU 內具備斷電保持性的數據區為何會丟失？
以下情況會導致CPU 內數據清零：
1. 沒有插入電池卡的CPU 斷電時間過長，內部超級電容放電完畢，TONR 區/C 區/MB14-MB31
區數據丟失，V 區和MB0-MB13 區的對應EEPROM 內沒有數據導致數據丟失，
2. 電池卡使用時間過長，使之沒電了， TONR 區/C 區/MB14-MB31 區數據丟失，V 區和MB0-
MB13 區的對應EEPROM 內沒有數據導致數據丟失，
3. 插在CPU 上的存儲卡內程序/數據與CPU 內部RAM 中運行的程序/數據不符，一上電時會導
致原有數據/程序的丟失。
4. CPU 損壞。