如何使用GPS接收器来确定坐标，并同步 S7-1200、S7-1500 和 ET 200SP CPU 的系统时间?

描述
 SIMATIC 控制器的 S7-1200，S7-1500 和 ET 200SP 可以按照 NMEA-0183 标准处理 RMC 数据类型的标准 GPS 帧。GPS 接收器通过通信模块 CM1241 RS232、CM PtP RS232 和 CM PtP 的通信模块的 RS232 接口来捕捉 GPS 帧。

附加库中的功能块提供了当前位置的经度和纬度。此外，当前 UTC 时间和日期的 “DTL” 数据类型格式输出和 CPU 的系统时间是同步的。

指令
PDF 文档给出了详细的描述。

西门子运动控制器、控制模块   销售订货号：
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DP01模块简介

使用 EM DP01 扩展模块可以将 S7-200 SMART CPU 做为 PROFIBUS-DP 从站连接到PROFIBUS 通信网络，EM DP01 可作为 DP V0/V1 主站的通信伙伴。通过模块上的旋转开关可以设置 PROFIBUS-DP 从站地址。该模块支持 9600 波特到 12M 波特之间的任一 PROFIBUS 波特率， 最大允许 244 输入字节和 244 输出字节。 每个 S7-200 SMART CPU（仅限 ST 与 SR 型号）可扩展两个 PROFIBUS EM DP01。

西门子热线工程师内部学习讲座-EM DP01模块部分：

• S7-200 SMART DP01功能
• S7-200 SMART DP01 Profibus-DP通讯实例

支持协议

DP01 模块同时支持PROFIBUS-DP 和 MPI 两种协议。EM DP01 PROFIBUS DP 模块的 DP 端口可以连接到网络中的 DP 主站，并且依然能够作为 MPI 设备与其它主站设备（例如，同一网络中的 SIMATIC HMI 设备或 S7-300/S7-400 CPU）通信。因 DP01 只能作为从站，所以两个DP01之间不能通信。作为MPI从站时， 连接资源共6个，1个预留给OP，其余5个为自由资源，可以与MPI主站以及HMI设备通讯。

DP01 模块使用前提条件

• 编程软件版本：STEP 7-MicroWIN SMART V2.1及以上版本。
• CPU 固件：V2.1及以上版本

数据一致性

定义

同步运行中无法修改的数据区称为一致性数据区,即在超出一致性数据区所允许最大空间的连续数据区中，可同时包含新数据和旧数据。

示例

如果中断通信块的执行过程（例如，由优先级更高的硬件中断程序中断），可能会出现不一致性现象。 如果该中断程序中的用户程序对已由该通信块局部处理的数据进行更改，则传送数据开始于：

部分开始于处理硬件中断之前,部分开始于处理硬件中断之后,这意味着，这些数据是不一致的（不连续）。

PROFIBUS 支持三种类型的数据一致性：

• 字节：确保字节作为整体传送。 
  
• 字：确保字的传送过程不会被 CPU 中的其它进程所中断。 
  
• 缓冲区：确保整个数据缓冲区作为一个单位传送，不会被 CPU 中的其它进程所中断。

EM DP01 在数据处理过程中始终利用缓冲区一致性。

EM DP01 和 S7-200 SMART CPU 可确保整个传送的缓冲区一致性

• EM DP01 以一条消息的形式接收 DP 主站的输出。
• EM DP01 将所有输出以一条消息形式传送到 S7-200 SMART CPU，并且传送过程不可中断。 
  
• S7-200 SMART CPU 一次性将所有输出传送到 V 存储器。传送不可受用户干扰而中断。

输入到 DP 主站时也会确保这种一致性

• S7-200 SMART CPU 一次性将所有输入从 V 存储器传出。传送不可受用户干扰而中断。
• S7-200 SMART CPU 将所有输入以一条消息形式传送到 EM DP01。该传送不可被中断。 
  
• EM DP01 将输入以一条消息形式发送到 DP 主站。

DP主站的一致性

DP 主站 CPU 的一致性并非总是缓冲区一致。除非 DP 消息非常小，否则 DP 主站 CPU 不会将整个 DP 消息作为一个不可分割的对象进行处理。DP 主站 CPU 通常会以较小的单位移动 PROFIBUS 数据。既可以通过它们将数据移动到 I/O 区，也可以由用户使用 DPRD_DAT（读取 DP 设备的一致性数据）与 DPWR_DAT（写入 DP 设备的一致性数据）指令来控制移动。使用 DPRD_DAT 和 DPWR_DAT 指令，一次可获取一个组态"插槽"的信息。因为允许有两个组态插槽，这样就可以使用两条 DPRD_DAT 指令来获取所有数据。仅对每条 DPRD_DAT 指令保证一致性。

支持的组态

在 EM DP01 组态中，可以支持2个插槽，混用并匹配以上组态中的任意两种。EM DP01 最大允许 244 输入字节和 244 输出字节,如果对 EM DP01 使用两种组态，则所有的输入数据和所有的输出数据都是连续的。以下是两个示例：

• 一个 32 字节输入输出的组态加上一个 8 字节输入输出的组态得到总计 40 输入字节以及 40 输出字节。
• 一个 122 字节输入输出的组态加上一个 122 字节输入输出的组态得到总计 244 输入字节以及 244 输出字节。

主站中与从站的通信数据区对应关系

假设 DP 主站已定义一个 I/O 组态，其包含两个插槽且 V 存储器偏移量为 1000。将第一个插槽组态为 32 字节的输入输出，第二个插槽组态为 8 字节的输入输出。S7-200 SMART CPU 的输出与输入缓冲区均为 40 字节 (32 + 8)。输出数据（来自 DP 主站）缓冲区起始于 VB1000；输入数据（送入 DP 主站）缓冲区紧随输出缓冲区并起始于 VB1040。