嵌入式PLC是指在特定的控制裝置中實(shí)現(xiàn)PLC（Programable Logic Controller）編程語(yǔ)言的解釋、執(zhí)行，使特定裝置在自身功能基礎(chǔ)上具有PLC的基本功能。

PLC編程語(yǔ)言（又稱(chēng)梯形圖語(yǔ)言）是一種面向工廠自動(dòng)化工人師傅的語(yǔ)言，具有簡(jiǎn)潔、直觀，面向工藝流程等許多優(yōu)點(diǎn)。PLC編程語(yǔ)言的出現(xiàn)使控制裝置中的硬件管和面向控制流程分離，PLC制造商專(zhuān)注于硬件及硬件管理，工廠自動(dòng)化人員借助梯形圖語(yǔ)言作二次開(kāi)發(fā)，使同一種PLC適用于不同的控制系統(tǒng)中，形成了可編程邏輯控制器（PLC）這種概念級(jí)產(chǎn)品。

但控制產(chǎn)品的設(shè)計(jì)已發(fā)展到一個(gè)追求個(gè)性化、差異化設(shè)計(jì)的階段。常規(guī)PLC無(wú)法進(jìn)入的市場(chǎng)，面臨更多的是個(gè)性化、差異化的壓力，如成本控制、特殊功能等。出現(xiàn)了工控機(jī)（IPC）、單片機(jī)嵌入板與更貼近個(gè)性化需求的控制產(chǎn)品。IPC在互連、表達(dá)、算法等方面優(yōu)勢(shì)明顯，單片機(jī)系統(tǒng)在成本控制上更加靈活。IPC由于加載了操作系統(tǒng)（如NT）其實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性難以滿足連續(xù)控制的苛刻要求。更適合于監(jiān)控，低層通常用PLC；單片機(jī)系統(tǒng)將硬件管理和用戶工藝流程控制混在一起，制約了它的標(biāo)準(zhǔn)化，并zui終失去成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

嵌入式PLC正是面向IPC和單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的，它保留了PLC（借助梯形圖語(yǔ)言）硬件管理和工藝控制分離的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合IPC和單片機(jī)提供的更個(gè)性化、差異化的設(shè)計(jì)方法，形成一種新的控制器設(shè)計(jì)理念。當(dāng)我們?cè)贗PC中嵌入PLC的功能時(shí)，我們稱(chēng)之為基于PC　Base的嵌入式PLC，當(dāng)我們?cè)趩纹瑱C(jī)中嵌入PLC功能時(shí)，我們稱(chēng)它為基于All ON One的嵌入式PLC（片級(jí)嵌入PLC）。來(lái)特別說(shuō)明時(shí)，嵌入式PLC指片級(jí)嵌入式PLC，以下描述以科威公司EASY　V1.00嵌入式PLC為例。

二、嵌入式PLC軟件架構(gòu)

　1、總體結(jié)構(gòu)

EASY　V1.00嵌入式PLC是一種實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的操作系統(tǒng)軟件，總體結(jié)構(gòu)包括三個(gè)層面。

①嵌入式PLC內(nèi)核　它完成實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度，梯形圖語(yǔ)言解釋、執(zhí)行、通訊等基本功能，并提供二次開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)接口；

②二次開(kāi)發(fā)程序　通過(guò)內(nèi)核提供的外掛任務(wù)，使用內(nèi)核開(kāi)發(fā)各種面向具體對(duì)象個(gè)性化差異化的驅(qū)動(dòng)程序；

③終端應(yīng)用程序　指面向工藝流程控制的梯形圖語(yǔ)言編程；

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EASY　V1.00總體結(jié)構(gòu)

對(duì)于二次開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)面向個(gè)性化對(duì)象的驅(qū)動(dòng)程序，必須了解嵌入式PLC內(nèi)核結(jié)構(gòu)，尤其是驅(qū)動(dòng)接口設(shè)計(jì)方法，下面分塊介紹內(nèi)核的各塊功能。
　2、實(shí)時(shí)OS
面向小型單片機(jī)，一般的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)無(wú)法加載，OS/Ⅱ 占用了過(guò)多的資源，EASY　V1.00內(nèi)核根據(jù)任務(wù)的類(lèi)別、實(shí)時(shí)要求、定制了一款實(shí)時(shí)OS，它無(wú)文件系統(tǒng)和內(nèi)存管理兩部分。
①硬實(shí)時(shí)狀態(tài)下的搶占式并發(fā)任務(wù)管理
EASY　V1.00內(nèi)核提供2.5ms基準(zhǔn)時(shí)基，它作為一種不可剝奪的任務(wù)循環(huán)執(zhí)行用于各類(lèi)任務(wù)的監(jiān)控管理。
對(duì)于工控應(yīng)用中的異步事件采用并發(fā)式任務(wù)管理，通過(guò)各類(lèi)中斷搶占任務(wù)的掛起、執(zhí)行，每類(lèi)異步任務(wù)執(zhí)行前，在2.5ms任務(wù)中注冊(cè)，執(zhí)行后注銷(xiāo)，通過(guò)2.5ms時(shí)基監(jiān)控并發(fā)任務(wù)的流量及阻塞狀況并報(bào)字到上一級(jí)任務(wù)調(diào)度。
在EASY　V1.00中，存在以下異步任務(wù)：
＊通信數(shù)據(jù)鏈絡(luò)層的字節(jié)流
＊梯形圖語(yǔ)言中的定時(shí)器
＊二次開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)程序中的實(shí)時(shí)異步任務(wù)
并發(fā)任務(wù)管理是EASY　V1.00中zui低層的任務(wù)管理，達(dá)到ms級(jí)實(shí)時(shí)效果，單位時(shí)間內(nèi)（1ms）占用CPU機(jī)時(shí)峰值為:
　　 R
T并＝∑Niti
　　　I=0
Ni-1ms內(nèi)任務(wù)的zui大執(zhí)行次數(shù)，ti-i任務(wù)的一次執(zhí)行zui大時(shí)間。

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EASY　V1.00并發(fā)任務(wù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

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T片＝3－45ms+t4
t4為用戶軟中斷任務(wù)占用時(shí)間和。
“掃描周期”指解釋、執(zhí)行所有梯形圖指令并執(zhí)行掃描結(jié)束處理所占用的時(shí)間，由于這期間有并發(fā)任務(wù)產(chǎn)生，“掃描周期”應(yīng)包括并發(fā)任務(wù)占用時(shí)間。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 R
并發(fā)任務(wù)占用比X＝T并/ 1ms ＝ （150ms+ΔT+∑Njtj）/1000ms ＝15%－*
j=3

設(shè)用戶梯形圖含X條指令

T掃＝（X.T片+ΔTend）/X

ΔTend為掃描結(jié)束處理占用時(shí)間。