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本课题在传统PLC的结构和工作原理基础之上,设计并构建了嵌入式软PLC的总体框架。具体将嵌入式软PLC系统分为开发系统和运行系统来研究实现。 开发系统运行于PC机,主要完成PLC程序的编辑、编译以及实现与运行系统的通信等工作。用户程序的编写是以工业控制中常用的梯形图来实现的,然后将其编译生成运行系统能够识别并执行的中间代码。软PLC开发系统是运行系统的输入端,它们之间使用RS232来实现串口通信。在KeilμVision4IDE中采用交叉编译的方式设计开发了嵌入式软PLC运行系统。嵌入式处理器STM32为软PLC运行系统的硬件平台,嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ作为软件平台。文中详细分析了μC/OS-Ⅱ内核结构,在此基础上将μC/OS-Ⅱ成功移植到STM32F103处理器上,构建了嵌入式软PLC运行系统所需的实时环境。运行系统实现了对目标代码的解释执行和PLC的具体控制功能。其由软元件初始化和指令解释执行两部分组成。 论文最后用按键控制LED灯亮灭实验验证整体系统。实验结果显示,本课题设计开发的软PLC除很好的达到了传统PLC的功能外,还具有简单灵活,使用方便安全等优点,较好的实现了设计目的。