0 引言
鑒于原來(lái)RS232、RS485的串口設(shè)備已不再適應(yīng)信息化的步伐,。從串口到網(wǎng)口的轉(zhuǎn)化,，從電平級(jí)別的串口通信到以太網(wǎng)甚至Internet方式的網(wǎng)絡(luò)化級(jí)別通信已是必然趨勢(shì)。設(shè)備聯(lián)網(wǎng)管理具有靈活性強(qiáng),、可遠(yuǎn)程控制,、接口標(biāo)準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)。給嵌入式設(shè)備增加網(wǎng)口連接的常用方法是在硬件電路上增加以太網(wǎng)控制芯片和接口,，但是,，這些芯片通常都有100個(gè)以上的管腳,，且需要對(duì)芯片的硬件結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議有深刻了解,，或者自行設(shè)計(jì)TCP／IP協(xié)議棧和網(wǎng)絡(luò)控制端，技術(shù)門檻較高。而對(duì)于對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議不甚了解,，又想要給嵌入式設(shè)備增加網(wǎng)絡(luò)接口,，同時(shí)還不想改變?cè)杏布Y(jié)構(gòu)的用戶來(lái)說(shuō)，使用一款不需要了解網(wǎng)絡(luò)接口的相關(guān)知識(shí),，便可使網(wǎng)口和串口通信相互轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品,，無(wú)疑是一個(gè)較好方案。為此,，本文提出了一種使用IPort-1模塊給用戶嵌入式設(shè)備增加網(wǎng)絡(luò)接口的實(shí)現(xiàn)方案,。用戶可以在完全不了解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和控制接口的情況下，給自己的嵌入式設(shè)備增加網(wǎng)口而不需要修改原有的硬件電路,，因而是一種方便易行的嵌入式設(shè)備網(wǎng)絡(luò)解決方案,。
1 IPort-1模塊的結(jié)構(gòu)和功能
IPort-1模塊是廣州致遠(yuǎn)電子有限公司開(kāi)發(fā)的一款多功能嵌入式以太網(wǎng)串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，它內(nèi)部集成了TCP／IP協(xié)議棧,。利用它可以輕松完成嵌入式設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)功能,。IPort-1模塊內(nèi)部集成有10／100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，其串口通信最高波特率高達(dá)230.4kbps,，并具有TCP Server,、TCPClient、UDP和Real COM
driver等多種工作模式,，可支持最多四個(gè)連接,，同時(shí)支持域名訪問(wèn)等功能。
IPort-1模塊的引腳定義如圖1所示,。該模塊共有16個(gè)引腳,，其中包括3個(gè)輸入管腳，3個(gè)輸出管腳,，1個(gè)IO口,，這些端口對(duì)應(yīng)于不同的工作模式，有不同的輸入或輸出功能,。
在ReM COM模式下,，其上位機(jī)運(yùn)行的一個(gè)后臺(tái)服務(wù)程序?qū)⒅鲃?dòng)連接到IPort-1模塊，并在PC端增加一個(gè)串口,，這個(gè)串口就是IPort-1模塊的串口,。一般在保證硬件連接好之后，應(yīng)首先為PC設(shè)定IP地址,、子網(wǎng)掩碼和網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)參數(shù),，參數(shù)要求必須與IPox-1模塊在設(shè)定在同一網(wǎng)段內(nèi)。IPort-1以太網(wǎng)轉(zhuǎn)串口模塊的默認(rèn)IP地址為：192.168.0.178,。其次．使用模塊自帶的ZNetCom軟件可以獲取設(shè)備配置信息,，并可設(shè)定工作方式,、串口波特率等參數(shù)。最后,，便可以使用ZNetManager軟件啟動(dòng)服務(wù),，從而進(jìn)行通信。
圖3是IPort-1模塊與CAN模塊的通信過(guò)程調(diào)試結(jié)果,。
除了Real COM模式,，IPort-1模塊還具有TCPServeY、TCP Client,、UDP三種工作模式,。在TCPServer工作模式下，IPort-1模塊不會(huì)主動(dòng)與其它設(shè)備進(jìn)行連接,，而始終等待客戶端(TCP Client)的連接,，在與客戶端建立TCP連接后，即可進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信,。而在TCP客戶端(TCP Client)模式下,，IPort-1模塊將主動(dòng)與預(yù)先設(shè)定好的TCP服務(wù)器進(jìn)行連接，如果連接不成功,，客戶端將會(huì)根據(jù)設(shè)置的連接條件不斷嘗試與TCP服務(wù)器建立連接,。在與TCP服務(wù)器端建立TCP連接后，即可進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信,。與以上模式使用的TCP協(xié)議不同,，UDP模式使用UDP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。UDP是一種不基于連接的通信方式,，它不能保證發(fā)往目標(biāo)主機(jī)的數(shù)據(jù)包被正確接收,，所以在對(duì)可靠性要求較高的場(chǎng)合，一般需要通過(guò)上層的通信協(xié)議來(lái)保證數(shù)據(jù)的正確性,；但是,，因?yàn)閁DP方式是一種較簡(jiǎn)單的通信方式，所以它不會(huì)增加過(guò)多的額外通信量,，同時(shí),，還可以提供比TCP方式更高的通信速度，以保證數(shù)據(jù)包的實(shí)時(shí)性,。事實(shí)上,，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境比較簡(jiǎn)單,、網(wǎng)絡(luò)通信負(fù)載不是太大的情況下，UDP工作方式并不容易出錯(cuò),。工作在這種方式下的設(shè)備的地位都是相等的，不存在服務(wù)器和客戶端,。
4 結(jié)束語(yǔ)
使用IPort-1模塊可以使用戶在不了解網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和其內(nèi)部硬件組成結(jié)構(gòu)的情況下,，就可以方便地給嵌入式設(shè)備增加網(wǎng)絡(luò)接口，同時(shí)也不需要改變電路的原有硬件結(jié)構(gòu),，因而是一種方便易行的嵌入式設(shè)備網(wǎng)絡(luò)解決方案,。