CODESYS课堂：CODESYS软件架构

CODESYS软件架构

CODESYS软件分三层架构，可用下图来表示

1、开发层

CODESYS Development System（具有完善的在线编程和离线编程功能）、编译器及其配件组件、可视化界面编程组件等，同时供用户可选的运动控制模块可使其功能更加完整和强大。

üIEC61131-3编辑器。CODESYS提供了所有IEC61131-3所以定义的五种编程语言：如结构化文本（ST）、顺序功能图（SFC）、功能块图（FBD）、梯形图（LD）和指令表，此外还支持连续功能图（CFC）的编程语言。

ü编译器。负责将CODESYS中的应用程序转换为机器代码并且优化可编程控制器的性能。当用户输入了错误的应用程序代码时，立刻会接收到编译器发出的语法错误警告及错误信息，让编程人员可以迅速做出相应纠正。用户可以不必改变编程方式，就可以使用不同的基于CODESYS编程的硬件装置（系统）进行工程开发。

ü硬件/现场总线配置器。针对不同制造商的硬件设备及不同现场总线协议，该部分负责在CODESYS中对相应参数进行设定。

ü可视化界面编程。直接在CODESYS中即可实现可视化编程（人机界面HMI），系统已经集成了可视化编辑器。

ü运动控制模块。运动控制功能已经集成在CODESYS中，形成了SoftMotion(CNC)软件包。基于PLCopen的工具包可以实现单轴、多轴运动；电子凸轮传动；电子齿轮传动；复杂多轴CNC控制等。

2、通信层

应用开发层和硬件设备层之间的通讯是由CODESYS中的网关服务器来实现的，CODESYS网关服务器中安装了OPC服务器。

üCODESYS网关服务器。作用在应用开发层和硬件设备层之间，可以使用TCP/IP协议或通过CAN等总线实现远程访问，是CODESYS开发工具包不可分割的一部分。

üCODESYS OPC服务器。对基于CODESYS进行编程的控制器，无需考虑所使用的硬件CPU，已经集成并实现了OPC V2.0规范的多客户端功能，且能同时访问多个控制器。

3、设备层

在使用基于IEC 61131-3标准的编程开发工具CODESYS对一个硬件设备进行操作前，硬件供应商必须要在设备层预先安装CODESYS的实时核（CODESYS Runtime）。同时，也可以通过使用CODESYS的可选组件：如CODESYS目标可视化编程模块或网络可视化编程模块来实现功能上的扩展。

4、CODESYS软件架构中各层关系

CODESYS代码执行机制是编译执行，用户在开发层编写完成的IEC程序通过集成的编译器编译为二进制代码，再通过以太网或串口下载至设备层中，最终该应用程序中的文件已经被转为二进制代码存放在目标设备中，根据用户设定的执行方式循环执行对应程序。