在PLC控制系统中，特殊功能模块一般作为PLC的扩展单元使用，模块的控制与检测需要通过PLC的程序进行。

 

为了能够方便地实现PLC对特殊功能模块的控制，并减少应用指令的条数，统一应用指令的格式，在三菱PLC的特殊功能模块中设置了专门用于PLC与模块间进行信息交换的缓冲存储器（Buffer Memory，简称BFM）。缓冲存储器数据中包括了模块控制信号位、模块参数等控制条件，以及模块的工作状态信息、运算与处理结果、出错信息等内容。

PLC对模块的控制，只需要通过PLC的数据输出（TO）指令在模块缓冲存储器的对应控制数据位中写入控制信息即可。同样PLC对模块的状态检测，也只需要通过PLC的数据阅读（FROM）指令读出对应的模块缓冲存储器数据即可。

因此，对于所有的特殊功能模块，PLC的编程事实上只是不断利用PLC的TO与FROM指令对模块缓冲存储器进行读/写操作而已。为此，正确使用PLC的TO与FROM指令，是特殊功能模块编程的前提条件。

一、特殊功能模块的位置编号

当多个特殊模块与PLC相连时，PLC对模块进行的读/写操作必须正确区分是对哪一个模块进行操作。这就产生了区分不同模块的位置编号。

当多个模块相连时，PLC特殊模块位置编号是这样确定的：从基本单元最近的模块算起，由近到远分别是0#，1#，2#，…，7#特殊模块编号，如下图所示。

 

但当其中如果含有扩展单元时，扩展模块不算入编号，特殊模块编号则跳过扩展单元，仍由近到远从0#编起，如图下所示。

 

一个PLC的基本单元最多能够连接8个特殊单元模块，编号从0#~7#。FX2N PLC的I/O点数最多是256点，它包含了基本单元的I/O点数、扩展单元的I/O点数和特殊模块所占用的I/O点数。特殊模块所占用的I/O点数可查询手册得到。FX2N的模拟量模块一般占用8个I/O点，计算在输入点、输出点均可。

二、缓冲存储器缓冲存储器BFM

       每个特殊功能模块里面有若干个16位存储器，手册上面称缓冲存储器BFM。缓冲存储器BFM是PLC与外部模拟量进行信息交换的中间单元。输入时，由模拟量输入模块将外部模拟量转换成数字量后先暂存在BFM内，再由PLC进行读取，送入PLC的字软元件进行处理。输出时，PLC将数字量送入输出模块的BFM内，再由输出模块自动转换成模拟量送入外部控制器或执行器中，这是模拟量模块BFM的主要功能。除此之外，BFM还具有如下功能。

1）模块应用设置功能：模拟量模块在具体应用时，要求对其进行选择性设置，如通道的选择、转换速度、采样等，这些都是针对BFM不同单元的内容设置来进行的。

2）识别和差错功能：每个模拟量模块都是一个识别码，固化在某个BFM单元里，用于进行模块识别。当模块发生故障时，BFM的某个单元会存在故障状态信息。

3）标定调整功能：当模块的标定不能够满足实际生产需要时，可以通过修改某些BFM单元数值建立新的标定关系。

特殊模块的BFM数量并不相同，但FX2N模拟量模块大多为32个BFM缓冲存储单元，他们的编号是BFM#0~BFM#31。每个BFM缓冲存储单元都是一个16位的二进制存储器。在数字技术中，16位二进制位数一个“字”，因此，每个BFM存储单元都是一个“字”单元。在介绍模拟量的BFM功能时，常常把某些BFM存储单元的内容称为“XX”字，如通道字、状态字等。

对特殊功能模块的学习和应用，除了选型、模拟量信号的输入/输出接线和它的位置编号外，对其BFM存储单元的学习是个关键，是学习特殊功能模块的难点和重点。实际上，学习这些模块的应用就是学习这些存储器的内容跟它的读/写。推广来说，不管学习哪种模块，其核心都是BFM的内容及其读写。

PLC与特殊模块的信息交换是通过读指令FROM和写指令TO的程序编制来完成的。

一、FROM指令

PLC的FROM指令的作用是将特殊功能模块缓冲存储器（BFM）的内容读入到PLC中。指令的功能代码为FNC78，指令格式如下：

指令中各元件、操作数代表的意义依次如下。

 

X0：指令执行启动条件，当X0为“1”时，执行本指令。启动触点可以是输入X、输出Y、内部继电器M等。

FROM：指令代码，其中FROM为基本指令代码，代表特殊功能模块缓冲存储器（BFM）。

阅读指令，带“□”的前缀D与带后缀P可以根据情况选择使用，可有可无，前缀D表示32位操作指令，后缀P代表触点上升沿驱动。各种组合所代表的意义如下。

• FROM（无前缀D和后缀P）：利用触点X0.启动的16位数据阅读指令。

• DFROM（有前缀D，无后缀P）：利用触点X0启动的32位数据阅读指令。

• FROMP（无前缀D，有后缀P）：利用触点X0的上升沿启动的16位数据阅读指令。

• DFROMP（有前缀D，有后缀P）：利用触点X0的上升沿启动的32位数据阅读指令。

K1：模块地址常数，用来选择与指定特殊功能模块。如在FX系列PLC中，从基本单元开始，依次向右的第1、2、3…..个特殊功能模块，对应的模块地址依次为K0、K1、K2、……，在指令的这一区域只能输入常数。

K29：模块缓冲存储器的地址（数据源），K29代表模块缓冲存储器的地址为BFM#29。在指令这一区域只能输出常数，具体参数号取决于指令需要阅读的内容。

K40M0：指定从缓冲存储器读取到的数据在PLC中的存储位置（目标位置）。K4代表需要阅读的二进制位数，以4位（bit）二进制为单位，K4代表16位，允许输入的值为K1~K8。M0代表数据在PLC中存储区域的首地址，在16位数据阅读时，若输入M0，代表读入的数据存储于PLC的内部继电器M0~M15中。存储位置也可以是16位数据寄存器D（常用），这时不需要前缀K4。

K1：需要传送的点数，采用FROM、FROMP格式时，以16位二进制为单位，K1代表阅读16点，K2代表32点等。采用DFROM、DFROMP格式时，以32位二进制为单位，K1代表阅读32点，K2代表64点。允许输入的值为K1~K32767。

FROM指令也可以32位应用，这时传送数据个数为2K1个。

下面通过具体例子来具体说明指令功能。

【例子1】试说明下列指令执行功能含义。

1）FROM  K1  K30  D0 K1

把1#模块的BFM#30单元内容复制到PLC的D0单元中。

2）FROM  K0  K50  D100 K4

把0#模块的（BFM#5~BFM#8）4个单元内容复制到PLC的（D10~D13）单元中。其对应关系是：（BFM#5）→（D10）、（BFM#6）→（D11）、（BFM#7）→（D12）、（BFM#8）→（D13）。

3）FROM  K1  K29  K4M10  K1

用1#模块BFM#29的位值控制PLC的M10~M25继电器状态。位值为0，M断开；位值为1，M闭合。例如，BFM#29中的数值是1000 0000 0000 0111，那么它所对应的继电器M10、M11、M12和M25是闭合的，其余继电器都是断开的。

4）DFROM  K0  K5  D100 K1

  这是FROM指令的32位应用，注意这个K1表示传送两个数据，指令执行功能含义是把0#模块（BFM#5）→（D100）、（BFM#6）→（D101）。

【例子2】说明下图程序各指令的意义

 

指令①的作用是：当X0为“1”时，将安装于基本单元右侧的第1个特殊功能模块的缓冲存储器的参数BFM#29读入到PLCM0~M15的16点内部及继电器中。

指令②的作用是：在X0为“1”的瞬间，利用X0的上升沿，将安装于基本单元右侧的第1个特殊功能模块的缓冲存储器的参数BFM#29读入到PLC的M0~M15的16点内部继电器中。

指令③的作用是：当X0为“1”时，将安装于基本单元右侧的第一个特殊功能模块的缓冲存储器的参数BFM#29、BFM#30读入到PLC的16位数据存储器D0中。

指令④的作用是：当X0为“1”时，将安装于基本单元右侧的第一个特殊功能模块的缓冲存储器的参数BFM#29、BFM#30读入到PLC的16位数据存储器D0、D1中（32位阅读指令）。

指令⑤的作用是：当X0为“1”时，将安装于基本单元右侧第一个特殊功能模块的缓冲存储器的参数BFM#29、BFM#30读入到PLC的16位数据寄存器D0、D1中（16位阅读指令，但传送点数为连续32点）。

指令⑥指令作用是：当X0为“1”时，将安装于基本单元右侧第一个特殊功能模块的缓冲存储器的参数BFM#29、BFM#30、BFM#31、BFM#32读入到PLC的16位数据存储器D0、D1、D2、D3中（32位阅读指令，传送点数为连续64点）。

二、TO指令

TO指令的作用是将PLC中指定的内容写入特殊功能模块的缓冲存储器（BFM）中，指令的功能代号为FNC79，指令格式如下：

 

指令中各元件、操作代表的意义依次如下。

X0：指令执行启动条件。

TO：指令代码，其中TO为基本指令代码，代表特殊功能代码缓冲存储器（BFM）写入指令，前缀D表示32位操作指令，后缀P表示触点上升沿驱动。

K1：模块地址常数，用来选择和指定特殊功能模块。

K29：模块缓冲存储器的数据地址常数，在TO指令中目标位置，K29代表模块缓冲存储器的参数BFM#29。

K4M0：源数据在PLC中的存储位置指定。K4代表需要写入的二进制位数，以4位（bit）二进制为单位，K4代表16位，允许输入的值为K1~K8。M0代表源数据在PLC中存储区域的首地址。源数据也可以是16位数据寄存器D（常用），这时不需要前缀K4。

K1：需要传送的点数，允许输入的值为K1~K32767。TO指令也可32位应用，这时传送数据个数为2K1个。

指令中各操作数的含义和要求与FROM指令一致。

【例子3】试说明指令执行功能含义。

1）TOP  K1  K0 H3300  K1

   把十六进制数H3300复制到1#模块的BFM#0单元中。

2）TOP  K0  K5 D10  K4

   把PLC的（D10~D13）4个单元的内容写入位置编号为0#模块的（BFM#5~BFM#8）4个单元中。其对应关系是（D10）→（BFM#5）、（D11）→（BFM#6）、（D12）→（BFM#7）、（D13）→（BFM#8）。

3）TOP  K1  K4 K4M10  K1

把PLC的M10~M25继电器的状态所表示的16位数据的内容写入位置编号为1#模块BFM#4缓冲存储器中。M断开，位值为0；M闭合，位值为1。

4）DTOP  K0  K5 D100  K1

 这是TO指令的32位应用，注意这个K1表示传送两个数据，指令执行功能含义是把PLC的（D100）、（D101）单元中的内容复制到位置编号为0#模块的（BFM#5）、（BFM#6）缓冲存储器中。