串口和以太网的网关设计
工控网关UART串口转WiFi转有线转网口模块
物联网UART串口转WiFi转有线转网口转以太网的无线WiFi模块伴随着物联网的发展，最初的两个机器之间通过硬件直接通信的物理层到通过硬件地址在局域网中进行通信的数据链路层已经远远不能满足于现代人们生活以及各行各业生产的需求。
逐渐结合高性能，高质量的网络层和应用层。
实现智能终端数据采集，数据传输，数据上传和无线上网，WiFi远程控制等功能。
在物联网市场上，从成本，功耗，体积而言，无线物联网WiFi模块传输还是以串口WiFi模块为主。
串口WiFi模块是一种基于UART接口的嵌入式模块，它符合WiFi无线网络标准，内嵌于IEEE802.11协议栈和TCP/IP协议栈，可以实现用户串口或TTL电平数据到无线网络的转换。
串口型WiFi模块的工作方式为传输式和命令式。
现在小编要谈的是多线程多处理的路由串口WiFi模块。
随着对现场数据实时监测，远程控制，数据上传，视频传输，音频传输等需求量增大。
路由串口WiFi模块逐渐被应用到各行各业。
核心CPU带Linux系统，可同时处理多线程处理复杂指令，。
有多路串行UART接口，传输指令的时多个指令同时发出，并快速地响应同时处理。
带有核心CPU带有Linux系统多线程处理器的路由串口WiFi模块RMS7688A，是兼容802.11b/g/n的无线AP解决方案，集成802.11n MAC/BB/PA/LAN,带宽比较大，能同时运营比较复杂的指令。
具备3路串口可以同时跟多个服务器对接，3路串口可以同时同一环境下快速地监测温度，速度，灯控等数据指令传输。
在很大程度上提高效率，降低成本。
RMS7688A串口转WiFi模块支持AP/AP client /路由器/中继模式，在IOT中被广泛应用。
如：工业控制，远程监控，智能抄表，WiFi转串口，WiFi转4G，4G转有线，4G，4G转网口，无线路由交换机，串口服务器，串口转以太网，USB可以接USB摄像头进行图像传输，可以接U盘进行数据共享。
采用光纤传输技术的多串口以太网连接器设计
第 ２卷 ８
２０ 年 ０８
第 ２期
３月
核 电 子学 与探 测 技 术
Ｎｕ ｌａ ｅ ｔｏ ｉｓ＆ Ｄｅ ｅ ｔｏ ｃ ｎ ｌｇ ｃｅ ｒＥｌｃｒ ｎｃ ｔ ｃｉｎ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ
Ｖ０ ８ Ｎｏ ２ Ｌ２ ．
Ｍａｃ ２ ０ ｒｈ ０８
抗 辐照 、 易加 工 、 能 制 成 大 直 径 （ ～ ３毫 米 ， 并 １ 以增 大 受 光 角 度 ， 扩大 使 用 范 围） 一 系 列 优 等 点 ， 以备 受青 睐 。 所 （） 受 电磁 场 干 扰 。因 为 光 纤 为 非 金 属 ３不 的介 质 材料 ， 因此 它不受 电磁 波 的干扰 。
关键 词 ： Ｐ Ｄ￣ ｍｅａ２ ； 纤 ； Ｃ Ｌ Ａｔ ｇ１ ８光 以太 网 中图分类号 ： ＴＬ ２ ． ８ ２１ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： ０ ５—９ ４ ２ ０ ） ２０ ５ －４ ２ ８０ ３ （０ ８ ０ —３ ００
在 粒 子 加 速 器 自动 控 制领 域 ， 常 需 要将 经 带 有标 准 Ｒ －３／ ８ Ｓ２２ ４５串行 接 口的设 备 通 过 以
３５ ０
（） ２支持 ｌ／ ｏ ｐ 全速的 Ｉ Ｅ ２３ ｏ ｌｏ Ｍｂ ｓ Ｅ Ｅ８ ． ０
标 准 用 于 网络连 接 。 （ ） １ｋ ３ ５２ Ｂ的 Ｓ ＡＭ ， ２ｋ 的 ｉ－ｙｔｍ Ｒ １８ Ｂ ｎｓｓｅ
维普资讯
可 编 程 Ｆａｈ Ｒ Ｍ 和 ５２ Ｂ 的 串 行 Ｄ ｔ ｌｓ Ｏ １ｋ ａ —
为 ５ ０４ＭＨｚ光 纤 的带 宽 为几 千 兆 赫 兹甚 ×１ １ ，
小， 只有 ０ １ ． ｍｍ 左 右 ， 此 制 成 光 缆 后 ， 径 因 直 要 比电缆 细 ， 而且 重量 也轻 。因此 ， 便于 制造 多
CAN总线与以太网的互连网关设计
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图 １ 网 关 系 统 硬 件 电 路 框 图
了工 业 控 制 领 域 自动 化 系 统 体 系 结 构 的 深 刻 变 革 。 现 在 的 工 业 现 场 控 制 信 息 不 仅 流 动 于 控 制 层 ，而 且会 渗 透于 工 厂 自动 化 的各个 层 次 ，这其
中也包 括 与企业 信 息 网 以及 广域 网的融 合 。现场 总线 技 术代 表 了控 制 系统 向 网络 化 、全 开 放 、全 分散 的 系统结 构 的发展 方 向。其 中Ｃ Ｎ总线 是 目 Ａ 前 应 用 最 广 泛 的 一 种 现 场 总 线 。 而 以 以 太 网 （ ｔｅｎｔ Ｔ Ｍ Ｐ 议 为 代 表 的 信 息 网络 则 满 Ｅｈ ｒｅ ）及 Ｃ 协 足 了社会 各行 业 对更 广 泛 的信 息交 换 及 共享 的需
摘 要 ：介 绍 了一种Ｃ Ｎ总线 与 以太 网互连 网关的设 计 方 案 ，给 出 了网关 中主控 芯片 的 选择 Ａ 以， Ａ ￣Ｃ Ｎ总 线和 以太 网的接 １ 方 法 ．同 时给 出 了 系统软 件设 计 中的任务 划 分和调 度 方 法。 ： ７
关 键 词 ： 以 太 网 ；Ｃ 总 线 ；ｕ ／ Ｓ Ｉ；Ｌ Ｃ ２ ４ 互 连 网 关 ＡＮ ＣＯ — Ｉ Ｐ ２ ９ ；
本 系统 硬件 部 分 主要 包 含 Ｃ Ｎ 线 接 口、 以 Ａ 总 太 网 接 口、 串 口、调 试 口 、复 位 电 路 和 电 源等 。 其 系 统硬 件 电路结 构如 图 １ 示 所
１ ． 主控 芯 片 的选择 ２
收 发 器 （ Ｃ ８ Ｃ ５ ）等 构 成 。 Ｌ Ｃ ２ ４ 应 的 Ｐ Ａ ２ ２０ Ｐ ２９ 对
通用可靠的串口／以太网网关设计
ｃｏ ｒ ｃｓ ｏ ３ ４ ｏｄ ｖ ｌｐ ｅ ｔｂ ａ ｄ Ｔｈ ａｅ ｙｉ ｃｕ ｌｙｕ ｅ ｎ ａｐ ｏｅｔｏ ｒｌｓ ｅ ｓ ｒｎ ｔ ｒ ｒｐ ｏ ｅ ｓ ｒ￥ Ｃ２ ４ ｅ ｅｏ ｍ ｎ ｏ ｒ ． ｅｇ ｔｗａ ｓａ ｔａｌ ｓ ｄｉ ｒｊｃ ｆｗｉｅｅｓｓｎ ｏ ｅｗｏ ｋ，ａ ｄｅ ｐ ｒｍｅ ｔｌ ｅ ｕｔ ｎ ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｒ ｓ ｌ
『 Ｅｃ川 。Ｌ ｏＧ ｙ尺Ｅ Ｅ
医
通 用 可 靠 的 串 口／ 太 网 网关 设 计 ＊ 以
徐 良 。 向 东 陈
（ 南 交 通 大 学 信 息科 学 与技 术 学 院 ， 都 ６０ ３ ） 西 成 １ ０ １
摘 要 ： 绍 了一 种 串口／ 太 网嵌 入 式 网关 的 设 计 方 案 ， 细 讨 论 了 串 口可 靠 通 信 的 实现 方 法 ， 在 开 源 操 作 系统 ＲＴ— 介 以 详 并
不 失 为 一 种 比较 好 的解 决 方 案 。
１ 网 关 工 作 原 理
１ １ 概 述 ．
网 关 实 现 串 口设 备 和 以太 网之 间 的 协 议 转 换 ， 体 表 具 现为帧格式的转换 ， 表示为 ： 可 Ｓ ｃｅ ｏ ｋ ｔ帧一 净荷 数 据 一 串 口帧 其 中 Ｓ ｃ ｅ（ 接 字 ） 和 串 口帧 都 是 为 实 现 网关 可 ｏｋ ｔ套 帧 靠 通 信 而 自定 义 格 式 的 帧 ， 荷 数 据 为 真 正 需 要 传送 的 应 净
（ ｃ ｏ ｌ ｆＩ ｆ ｒ ｔ ｎ Ｓ ｉ ｎ ｅ ＆ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ，Ｓ ｕ ｈ ｓ ｉｏ ｏ ｇ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ Ｓ ｈ ｏ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｃｅ ｃ ｏ ｏ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｔ ｗｅ ｔＪａ ｔ ｎ ｉ ｅ ｓｔ ｙ，Ｃｈ ｎ ｄ １ ０ １ ｅ ｇ ｕ ６ ０ ３ ，Ｃ ｉ ａ ｈｎ ） Ａ ｓｒ ｃ ：Ａ ｅ ｉｎ ｏ ｅ ｉ１ Ｅｔ ｅ ｎ ｔ ｅ ｂ ｄ ｅ ａ ｅ ｙ ｉ ｉ ｔ ｏ ｕ ｅ ａ ｄ ｉ ｐ ｅ ｅ ｔ ｔｏ ｔ ｏ ｆｓ ｒ １ｒ ｌ ｂ ｅ ｃ ｍｍｕ ｉａ ｉ ｎ ｉ ｂｔ ｔ ａ ｄ ｓｇ ｆ ｓ ｒ ／ ｈ ｒ ｅ ｍ ｅ ｄ ｄ ｇ ｔ ｗａ ｓ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ， ｎ ｍ ｌｍ ｎ ａ ｉ ｎ ｍｅ ｈ ｄ ｏ ｅ ｉ ｅｉ ｌ ｏ ａ ａ ａ ｎ ｃ ｔ ｓ ｏ
以太网转串口透传及Modbus RTU到Modbus TCP网关(DAM-E3220M)说明书
一、模块功能概述DAM-E3220M适用于以太网转串口的透传以及Modbus RTU到Modbus TCP的网关，硬件设计有以太网口、RS232、RS485、CAN（暂未开放）。
二、模块结构及接线端子三、模块主要性能指标串口设备联网服务器⏹网络端口：10/100Base-T，RJ-45接口⏹串口：1个RS-232，1个RS-485⏹传输速率：RS-232（300bps～115.2Kbps）RS-485（300bps～115.2Kbps）⏹电源：未调理+10～+30VDC⏹功耗：1.0W@24VDC⏹工作温度：－40℃～＋85℃四、连接器和信号端子名称说明1CTS1RS-232接口发送数据正2RTS1RS-232接口发送数据负3RXD1RS-232接口接收数据正4TXD1RS-232接口接收数据负5未连接6DATA2+RS-485接口信号正7DATA2-RS-485接口信号负8未连接9未连接10未连接11未连接12INIT*复位端13(R)+Vs直流正电源输入，+10～+30VDC 14(B)GND直流电源输入地五、故障及排除1、数据通信失败⏹检查RS-232/RS485接口连线是否正确⏹检查RJ-45接口接线是否正确⏹检查接线端子是否连接良好2、数据丢失或错误⏹检查数据通信设备两端数据传输速率、格式是否一致六、端口映射关系及参数配置说明控制端口10000用于产品一些工作参数的设定，用户可以不用关注，而10001端口用用只要使用一些通用的以太网虚拟串口工具或本产品附带的工具软件即可将本端口虚拟成串口即可使用。
ModbusTCP端口502为本产品将485口的数据转发到TCP端的专用端口，以太网端采用标准的ModbusTCP协议，可以与一些具有标准ModbusTCP协议的主机进行通信，如测试工具ModbusPOLL、组态软件等。
同时灵活的数据转发方式能够适用于将所有的具有Modbus RTU协议的产品很方便的连接到以太网设备，关于配置方法下面将进行说明。
嵌入式网关设计及其在异构系统集成中的应用
案 一
Ｉ 客 端 ｃ ） Ｉ Ｉ 客 端Ｐ ） 户 （机 Ｐ 户 （机 ｃ Ｉ ｌ 览 Ｅ 器 浏 ｌ ｌ ｌ 览 Ｅ 器 浏
控 制／ 管
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１ ２１ ８０１ ９ ． ６ ． ． ＣＡＮ． ｈ ｒ ｅ Ｅｔ ｅ ｎ ｔ
工 太弼 业以
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《 自动化仪表》 ３ 第 ２卷第 ６期
２ １ ６月 ０ １年
嵌 入 式 网关 设 计 及 其在 异 构 系 统集 成 中的 应 用
任
雯
以通 过 网络 浏 览 器 进 行 远 程 访 问 的服 务 器 。 同 时 ， 通
和在 系统工作时的用户按键复位 ； ④ ９芯 Ｒ 一３Ｃ串行接 口， Ｓ２２ 选用 Ｍ Ｘ ３Ｃ Ｅ芯片； Ａ ２２ Ｓ ⑤ 以太网接 口芯片选用 Ａ ８７６ Ｓ８９ 芯片， ／０ ｂ／ １ １ Ｍ ｉｓ ｏ ０ ｔ
嵌入 式 技 术 ， 实现 从 不 同 子 网 和 不 同 的 物 理 区域 对 接
入到 Ｉｔ ｎｔ ｎｅ ｅ 的设备 和异类子网进行监控 、 ｒ 诊断 、 测试 、 管理和维护等功能 ， 从而使接入到 Ｉｔ ｎｔ ｎ ｒｅ 的各种设备 ｅ 或其他类 型 的子 网具 有 远 程监 控 、 断 和管 理 的功 诊
图 １ 设 备 接 入 Ｉｔ ｎ ｔ 图 ｎ ｒｅ 框 ｅ
Ｆｉ １ Ｃｏ ｎ ｃｉｎ ｄ ａ ｒｍ ｆｅ ｕｐｍｅ ｔｔ ｎ ｅｎ ｔ ｇ． ｎ ｅ ｔｏ ｉｇ ａ ｏ ｑ ｉ ｎ ｏ Ｉ ｔｒ ｅ
逻辑“ ” １ 电平 对 应 ２～３ ３Ｖ， ． 逻辑 “ ” ０ 电平对 应 ０～ ０ ４Ｖ； Ｒ － ２ ． 而 Ｓ２ Ｃ标 准采用 负逻辑 方式 ， 辑“ ” ３ 逻 １ 电 平对应 一１ ～一 逻辑 “ ” ５ ３Ｖ， ０ 电平 对应 ＋ ３～＋ｌ 。 ５Ｖ 因此 ， 两者 之间要通信就需要 进行 电平 和逻辑关 系的
数据采集接口网关Gateway
数据采集接口网关GatewayForeverCredit Gateway数据采集接口网关是北京华恒信远专门为工业标准通讯接口OPC Server软件、数据采集接口软件配套定制开发的一款嵌入式硬件产品，内置两个标准RS-232串口（其中一个串口可以通过跳线设置成RS-485）和两个RJ45以太网口，型号为Gateway-227B，如下图所示：此外，还有Gateway-240B、Gateway-230B等嵌入式工控机型号，如下图所示。
该设备操作系统有Windows、Linux两种，其功能与特点如下：1、OPC服务器：可连接DCS、PLC等控制系统，读写实时数据，包装成OPC Server工业标准通讯接口，提供给实时数据库系统、先进控制系统和MES系统集成商；2、安全隔离：当数据采集接口网关为实时数据库系统提供实时数据时，它一般位于自动化控制系统和实时数据库服务器之间，由于数据采集接口网关采用了内置单向数据传输技术，可达到自动化控制系统和实时数据库服务器之间的安全隔离目的。
3、该产品操作系统、数据采集程序等均固化，不可修改。
一旦被修改，重新启动后，自动恢复到初始状态，可防止病毒以及黑客软件攻击。
4、结构先进、安装方便，该产品高度1U，可以直接安装在标准机柜中，独特的散热技术，1U机箱有多个磁悬浮风扇散热。
5、数据采集冗余设计：支持双机双网冗余通讯。
6、可作为InfoPlus.21、PI、PHD等实时数据库系统的数据采集终端，也可写数据至关系数据库，为MIS、ERP等管理信息系统提供生产实时数据。
网闸FC-SafetyFC-Safety管控单向物理隔离网闸，又称管控单向物理隔离网关，是专门为企业过程控制系统和管理信息系统之间进行单向物理隔离而开发的一款网络安全隔离设备。
在石油、石化、钢铁、冶金、电力、化工等流程型企业的工业自动化过程中，DCS、PLC、电力综合自动化等过程控制系统越来越广泛地应用在流程型企业的生产控制过程中。
RS232 485 TO ETH软件设计手册说明书
RS232/485 TO ETH软件设计手册功能特点◼采用了M4系列32位ARM处理器，主频高达120MHz，运行速率快，稳定可靠◼支持10/100M以太网接口，支持Auto-MDI/MDIX(交叉直连网线任意连接，自动切换)◼支持RS232和RS485接口，两路接口可同时独立工作，互不影响◼支持设置通信波特率(600bps~230.4Kbps)，支持None、Odd、Even、Mark和Space五种校验◼板载多种功能指示灯，方便查看模块通信和运行状态◼工作模式可选TCP Server、TCP Client、UDP Server、UDP Client、HTTPD Client(支持GET和POST) ◼支持Modbus网关功能，工业使用更方便◼支持Websocket功能，可直接通过网页实现与RS232、RS485端口的双向透明传输◼支持网页、AT 指令、串口协议和网络协议设置参数，提供设置协议，客户可集成到自己的软件中◼支持自定义心跳包机制，确保连接真实可靠，也可用于主动抓取传感器数据◼支持自定义注册包机制，建立连接后自动发送预定注册包作为标识，方便区分不同设备◼支持自定义网页功能，方便用户自定义模块网页内容◼支持类RFC2217协议，可实现与变串口参数（波特率、数据位等）的设备通讯◼支持KeepAlive机制，可快速探查网络异常中断，并断开重连◼支持超时重启(无数据重启)功能，确保长期稳定通信，可自定义重启时间◼支持DNS域名解析功能，可自定义DNS服务器地址◼支持DHCP功能，能够自动获取IP，也可自定义静态IP◼支持通过网络升级固件功能，维护更方便◼支持通过软件和硬件方式恢复出厂设置◼出厂烧写特定的MAC，可自定义MAC地址◼提供软件：模块配置软件、TCP/UDP测试工具、虚拟串口软件等◼提供编程范例：上位机编程例子(socket)，VB、C++、Delphi、Android、iOS等目录RS232/485 TO ETH (1)软件设计手册 (1)1.产品概述 (6)1.1.产品简介 (6)1.2.规格参数 (6)2.产品功能 (7)2.1.默认参数 (7)2.2.基础功能 (8)2.2.1.IP地址/子网掩码/网关 (8)2.2.2.DNS (9)2.2.3.Web Server (10)2.2.4.恢复出厂设置 (10)2.2.5.固件升级 (10)2.3.Socket功能 (11)2.3.1.TCP Client模式特性 (12)2.3.2.TCP Server模式特性 (14)2.3.3.UDP Client模式特性 (16)2.3.4.UDP Server模式特性 (18)2.3.5.Httpd Client (20)2.3.6.WebSocket (22)2.3.7.配套软件VCOM(虚拟串口) (24)2.4.串口功能 (25)2.4.1.流控介绍 (25)2.4.2.串口成帧机制 (25)2.4.3.类RFC2217 (27)2.5.特色功能 (28)2.5.1.心跳包功能 (28)2.5.2.Modbus 网关功能 (29)2.5.3.注册包功能 (35)2.5.4.透传云功能 (36)2.5.5.网络打印 (37)2.5.6.自定义网页功能 (40)2.5.7.自定义MAC (41)2.5.8.超时重启 (41)2.5.9.清除缓存数据 (41)2.5.10.短连接 (42)3.设置协议 (43)3.1.网络设置协议 (43)3.1.1.设置参数的流程 (43)3.1.2.设置指令内容 (43)3.1.3.返回指令内容 (46)3.2.AT指令配置(3011及以上版本支持AT指令) (47)3.2.1.网络AT指令概述 (47)3.2.2.串口AT指令概述 (48)3.2.3.AT指令集 (49)3.2.4.AT指令详解： (51)1.AT+E (51)2.AT+Z (51)3.AT+VER (51)4.AT+ENTM (51)5.AT+MAC (52)6.AT+RELD (52)7.AT+W ANN (52)8.AT+DNS (52)9.AT+WEBU (53)10.AT+WEBPORT (53)11.AT+SEARCH (53)12.AT+PLANG (54)13.AT+UARTN (54)14.AT+UARTTLN (55)15.AT+SOCKMN (55)16.AT+SOCKLKMN (56)17.AT+WEBSOCKPORT1 (56)18.AT+REGENN (56)19.AT+REGTCPN (57)20.AT+REGUSRN (57)21.AT+REGCLOUDN (57)22.AT+HTPTPN (58)23.AT+HTPURLN (58)24.AT+HTPHEADN (58)25.AT+HTPCHDN (59)26.AT+HEARTENN (59)27.AT+HEARTTPN (59)28.AT+HEARTTMN (60)29.AT+HEARTDTN (60)30.AT+PDTIME (61)31.AT+MID (61)32.AT+USERMAC (61)33.AT+RFCENN (61)34.AT +SOCKSLN (62)35.AT+ SHORTON (62)36.AT+RSTIM (62)37.AT+UARTCLBUF (63)38.AT+SOCKTONN (63)39.AT+MODTCPN (63)40.AT+MODPOLLN (64)41.AT+MODTON (64)42.AT+NETPRN (65)43.AT+UDPONN (65)44.AT+CFGTF (65)45.AT+PINGN (66)46.AT+HEARTUSERN (66)47.AT+REGUSERN (66)1.1. 产品简介RS232/485 TO ETH是一款高端、经典的双串口服务器，是实现串口和以太网口之间数据双向透明转发的设备，采用Cortex-M4方案，主频高达120MHz，支持RS232和RS485同时工作。
串口转以太网数据网关
Virtual COM Port
Device Server RS-232
通用串口设备网关
EDG for Universal O/S, Network
ADAM-4577/4579: ½ 端口通用串口设备网络服务器
这里没有端口的概念. 这意味着通讯中端口没有限制. ADAM-4577/79 基于运行在主机上的socket协议. ADAM-4577/79 只是转换主 机发出的请求命令和设备回复的应答信号 - 操作系统支持 (98/2000/NT/XP/linux)
模式: Modbus 网关 (ADAM-4572)
这个设备服务器 转换以太网的 Modbus/TCP 协议到串口的 RS-232/485 Modbus RTU 或者 ASCII 应用: SCADA, HMI, legacy Modbus integration
Host Computer
Modbus/TCP
模式：点对点
- 任意一端可以发起连接 - 每个单元的IP地址必须在开始设置时设定 - 应用: 通过局域网或者广域网扩展串口
(老的设备没有RS-485接口)
Ethernet
Device Server RS-232 RS-232
Device Server
如何设置 第一个 ADAM-4579 ?
对于第一个, 选择端口1, 设置串口模式为 ‘DATA‟ 模式, „侦听 TCP 端口’ 5200.再在Peer for Receiving Data 模式中输入你想要连接的模块的IP地址 和端口号
如何设置第二个 ADAM-4579 ?
对于第二个 ADAM-4579, 你需要很好定义 „端口’, 以及 ‘侦听 TCP 端口. 但是, 对于 ‘Peer for Receiving Date‟这一设置, 我们需要把它指向第一个 ADAM-4579
基于单片机的串口转以太网设计
基于单片机的串口转以太网设计摘要：随着计算机通信技术和网络技术的发展,在嵌入式系统中集成以太网口实现与其它计算机设备之间的高速数据传输就显得尤为重要。
本文结合以太网接口芯片W5500的主要特点、芯片引脚定义、内部寄存器使用说明，设计了一款基于STM32芯片与W5500高速以太网控制芯片的嵌入式以太网系统，充分发挥了STM32 芯片的Cortex-M3 内核低成本低功耗的特性，同时该设计直接使用W5500固化的TCP/IP协议站，提高了系统的性能。
关键词：以太网以太网接口W5500芯片随着嵌入式系统与网络的密切关系和TCP-IP网络的迅速普及，TCP-IP网络在工业领域具有良好的应用前景。
与过去工业领域广泛使用的串行传输相比，TCP/IP连接器网络具有更宽的带宽、更快的传输速度、更远的传输距离和更广泛的通信服务等特点[1]。
由于TCP和IP通信环境的多样性，很难根据其基本IP环境自动纠正数据传输错误。
由于串行通信的传输方式容易受到普通模式的干扰，因此抗干扰能力差，传输容易出错。
在实际应用中，如果不超过最大传输长度，串行端口的最大传输速度为115200比特/秒[2]。
本文设计的以太网系统允许设备使用串口进行数据传输访问网络，包括串口通信、内置微控制器驱动程序、协议移植和服务器构建。
1系统硬件设计本系统设计采用STM32F103C8T6微控制器和W5500芯片搭建的网络系统，串口转网络硬件系统主要包括微处理器模块、以太网控模块、电源模块、电平转换、网口设计等。
其中，以太网芯片W5500与微控制器芯片STM32F103C8T6之间采用SPI接口，电源电路包含了微控制器芯片STM32F103C8T6所引出的两个串口。
2系统软件设计系统软件设计包含串口相关配置、TCP通信的实现、UDP通信的实现等。
由于W5500强化了协议，所以需要设计与套接字的接口。
这不仅简化了设计过程，还降低了微控制器的处理能力和系统资源的使用。
基于89C51单片机以太网-CAN网关的接口设计与实现
第４ ７卷 第 ６期
２０ ０ ７年 １ ２月
奶讥 技
Ｔｅ ｅ ｏ ｍｕ ｃ ｔ ｎ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｌｃ ｍ ｎｉａ ｉ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｏ
Ｖｏ ． Ｎｏ ６ １４７ ． Ｄｅ ． ０ ７ ｃ ２０
文章 编号 ：０ １ ８ ３ ２ ０ ） ６— １７— ５ １０ — ９ Ｘ（０ ７ ０ ０ ６ ０
基 于 ８ Ｃ １ 片机 以太 网 一Ｃ Ｎ网关的接 口设计 与实现 ９５单 Ａ
艾树 峰
（ 浙江 传媒学 院 电子信息学院 ， 杭州 ３ ０ １ ） １０ ８
摘
要 ： 绍 了用单 片机把 Ｃ Ｎ 总线直接 连接 在 以太 网上 的硬 件组 成及 软件 的 设计 方 法 ， 出 了硬 介 Ａ 给
件原 理 图 ， 详 细地 说 明 了原 理 。本设 计 可 实现将 普 通 Ｃ Ｎ接 口测控设 备 变成 以 太 网络 测控设 备 ， 并 Ａ
通过 互联 网进 行信 息传 送 。
关键 词 ： 测控 设 备 ； Ａ Ｃ Ｎ总线 ； 网关 ； 片机 ； 单 以太 网 ； 口设计 接
中图分类 号 ： Ｎ １ ．５ Ｔ ９５０ 文献标 识码 ： Ａ
Ｂｕ ｏ Ｅ ｈ ｒ ｅ ｙ ｍｉｒ ｃ ｎ ｒ ｌ ｒ ， ｅ ｃ ｂ ｓ ｔ ｅ ｈ ｒ ｗ ｒ ｃ ｅ ｔ ｓ ａ ｄ ａ ｄ ｔ ｉ ｄ ｉｔｏ ｕ ｔ ｎ ｔ ｈ ｓｔ ｔ ｅｎ ｔ ｃｏ ｏ ｔ ｌ ｓ ｄ ｓ ｒ ｅ ａｄ ａ ｅ ｓ ｈ ｍａ ｉ ｎ ｅａ ｌ ｎｒ ｄ ｃｉ ｏ ｔ ｅ ｂ ｏ ｅ ｉ ｈ ｃ ｅ ｏ
价格下降到几百元。这就使测控设备能以低廉的费
用 和简捷 的方式 接 人 以太 网 ， 以太 网 分 布式 测 控 使 系统 能得 到 迅 速 的 发 展 。本 文 着 重 介 绍 硬 件 的 构 成， 只给 出软件 的框 图 。
串口设备以太网控制接口设计分析
２设 计 方 案
在 现 有 设 备 的基 础 上 增 加 以太 网控 制 芯 片和 接 口 芯 片 可
以 实现 网 口控 制 功 能 ， 这 需 要 改 动 硬 件 电路 ， 要 对 芯 片 的 但 需
硬件 结 构 及 网 络 协 议 等 有 一 定 的 了 解 。需要 自 行 设 计 相 应 的 通 信 协 议 ， 样 对 设 备 的设 计 者 提 出 了 更 高 要求 。 入 式 串 口 这 嵌 联 网服 务 器 Ｉ ＯＲＴ １ 一 种 自带 协 议 栈 （ Ｃ ／Ｐ 的 嵌 入 式 Ｐ ＿一 是 Ｔ ＰＩ）
Ｔｅ ｎ ｔ Ｉ ｅ 皋口
３关 键 电路 设 计
传统 设 备 的远 控 接 口多 为 ＲＳ ３ 或 Ｉ￥ ８ ２ ２ ￣ ４ ５接 口 ．需 要 设 计 同时 具 有 Ｒ￥ ３ ． ２和 Ｒ￥ ８ 接 口功 能 的 以太 网接 口板 ，接 口 ２ ． ５ ４ 芯 片 ＭＡ １ ０ 现 Ｒ ２ ２ Ｒ￥ ８ Ｘ３ ６ 实 Ｓ ３ 或 ． ５信 号 电平 与 Ｔ Ｌ电平 信 ４ Ｔ 号 的 转 换 。 一 个芯 片完 成 ２种信 号 电平 的转 换 ， 于 接 口板 电 利
ｈ ｒ ｒ ｃｐ ｅ ａ ｄ ｄ ｂ ｇ ｉ ｇ ｍｅ ｎ ． ｅ ａ ｐ ｃ ｔ ｍ ｏ ｔ ｅ ｔｉ ｔｒ ｅ ｓ ｓ ｔ ｅ ｗｏ ｋ ｐ ｎ ｉｌ ｎ ｅ ｕ ｇ ｎ ａ ｓ Ｔｈ ｐ ｈ ａ ｏ ｆＥ ｈ ｍ ｅ ｎ ｅ ｆｃ ｙ ｔ ｍ ｈ ｗｓｔ ａ ｉ ｄ ｓ ｓｆａｉ ｌ ｏ ｐ ｒｄ ｎ ｉ ｉ ａ ｅ ｓ ｏ ｈ ｔｔ ｓ ｅｉ ｉ ｅ ｂ ｅ ｆ ｒ ｕ ｇ ａ ｉ ｇ ｈ ｇ ｎ ｓ
模 式 下 ， 口发 送 配 置 命 令 ， 置 模 块 的 工作 参 数 或 获 取 模 块 串 设 图 １ ＩＯ Ｔ 口板 的基 本 组 成 ＰＲ 接
EBT3002以太网串口服务器芯片模块 Modbus网关功能详解
EBT3002串口转以太网芯片模块Modbus网关功能详解以太网芯片的网关协议转换功能启用:对Modbus数据进行校验非Modbus 数据（RTU/TCP)抛弃不进行传输，将ModbusRTU 协议与Modbus TCP协议进行互转。
禁用:不进行协议转换但对Modbus 数据进行校验，非Modbus 数据(RTU/TCP)抛弃不进行传输。
以太网芯片简单协议转换功能将Modbus RTU 数据转换为Modbus TCP数据,或将Modbus TCP数据转换为Modbus RIU数据，实现以太网Modbus数据与串口Modbus 数据的互转。
简单协议转换可以工作在任意模式（TCP客户端、TCP服务器、UDP客户端、UDP服务器、MQTT客户端)，该网关模式不支持多主机操作，需要多主机请使用“存储型网关”和“多主机模式”。
串口转以太网芯片多主机模式功能相对简单协议转换只能存在一个Modbus主站,而多主机模式则可以同时接入多台ModbusTCP主机，当多台Modbus主机同时访问时，Modbus网关时会进行总线的占用调度（RS-485总线只能一次处理一个请求，而多主机模式则会根据TCP请求先后进行排序处理，其他链路进行等待），从而解决总线冲突问题(目前在单服务器模式下最多支持9路Modbus TCP主机连接，多路主机同时接入是应当注意请求间隔和超时时间的匹配，否则会应为串口传输速率远小于以太网传输速率导致丢包，若需要快速响应建议使用“存储型网关”)，只支持工作在TCP服务器模式，并且从机只能在串口，否则无法正常工作。
随着主机数量的增加相应的应当增加Modbus超时时间，若需要多台主机连续高速请求建议使用“存储型网关”，建议在无多路主机使用时配置为“简单协议转换”。
软件配置与寄存器配置参考“简单协议转换”，同时开启多个Modbus Poll软件(3路为例，单服务器模型下最多可以支持9路）。
以太网转串口服务器芯片存储型网关功能存储型网关不仅对总线数据进行仲裁还将对重复的读取指令进行存储，当不同主机请求相同数据时网关无需在多次询问RTU设备寄存器状态，而直接返回存储区内缓存的数据，极大程度上提升了网关的多主机请求处理能力，同时也缩短了整个请求流程所消耗的时间。
变电站安全作业管理系统WSN网关设计
变电站安全作业管理系统WSN网关设计作者：杜文波李驹光唐东明来源：《软件导刊》2012年第10期摘要：为了能够实时跟踪进入变电站巡检的工作人员或外来参观人员的移动轨迹，并在他们靠近危险区域时发出报警提示信号，提出了基于无线传感网络的变电站安全作业管理系统。
设计了应用在基于WSN的变电站安全作业管理系统的网关，网关通过串口与WSN连接、通过以太网口与TCP/IP网相连接；设计了WSN与网关、网关与TCP/IP网之间通信的帧格式，实现了定位信息的上传以及控制命令的下达。
现场运行表明，该网关稳定可靠，满足实际要求。
关键词：WSN；变电站；网关；通信规约中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1672-7800（2012）010-0139-03作者简介：杜文波（1985-），男，西南科技大学信息工程学院硕士研究生，研究方向为嵌入式系统；李驹光（1972-），男，博士，西南科技大学信息工程学院副教授、硕士生导师，研究方向为嵌入式计算机工业控制系统；唐东明（1974-），男，博士，西南科技大学信息工程学院讲师，研究方向为嵌入式计算机控制技术。
0引言在以人为本、安全第一的生产原则下，加强人员安全管理，切实减少人为因素造成的灾害或伤害事故是变电站关心的问题之一。
针对基于摄像头对工作人员的监控和报警系统的布线和安装工序复杂且易出现监控盲区的缺陷，我们提出了基于WSN定位技术的危险工区安全作业管理系统，通过ZigBee无线传感器网络对工作人员的当前位置进行监控，跟踪其行进路线，使其在偏离既定工作路线或误入危险工区时及时地收到报警和提醒信息，从而杜绝事故的发生。
同时，系统很好地解决了变电站对人员（包括外来访客）的有效管理和人性化监督。
基于ZigBee网络和IP网络的WSN网关设计就是在ZigBee无线传感器网络和互联网之间搭建一条传输数据的通道，实现ZigBee协议数据包和TCP/IP协议数据包的相互转换，使数据在ZigBee协议和TCP/IP协议之间双向传输，完成ZigBee网络和IP网络的互通。
RS485和PROFINET网关设计
RS485和PROFINET网关设计摘要：一种是价格低廉、开发自主性较强的现场总线，另一种是开始被主流生产商推广的工业以太网，两种控制网络在性能、应用以及价格方面又有很大的不同。
基于瑞典HMS公司推出的ANYBUS—S模块，提出了一种可以完成RS485和PROFINET 无缝连接功能的网关设计方法。
关键词：工业以太网；RS485；PROFINET；网关当前，通信技术在现场生产中的监测、控制和故障报警等等有举足轻重的应用。
从简单的RS232、RS422到RS485等现场总线，再到更高级的工业以太网，比如PROFINET和ETHERNET/IP，它们被应用到了工业的各个方面。
现在对于通信及其协议的研究已日趋成熟，并且通过转换芯片设计的网关，可以进行任意两种协议的转换，即将不同类型的控制网络连接到一起。
这样可以利用不同协议的优点，大大增加了产品设计的灵活性。
本设计就是利用现有的模块(ANYBUS—S PN IO)开发出一种网关，通过对RS485和PROFINET的协议进行处理，完成两者的无缝连接，并在功能上形成统一。
1系统概述图1为本系统的框图。
图左侧以串行RS485为主要通信手段的架构；右侧以西门子S7 300建立PROFINET工业以太网；中间部分为以控制ANYBUS—S模块为基础单片机控制电路，同时这部分电路也设计了RS485接口，处理两侧的通信协议。
图1系统框图2PROFINET和ANYBUS—S2.1PROFINET简介PROFINET是由PI（PROFIBUS International）组织制定，是以工业以太网技术为基础的自动化总线标准。
它为工业现场通信提供了一套完整的解决方案，包括实时以太网、运动控制、分布式自动化以及网络安全等；同时，作为跨供应商的技术，它能够兼容现有的现场总线（如PROFIBUS）技术，保护现有投资。
PROFINET基于工业以太网，采用存贮转发机制而非现场总线的共享方式通信，总线带宽和节点扩展能力大大。
串口转以太网方案
串口转以太网方案介绍串口（Serial Port）和以太网（Ethernet）是计算机领域中常见的通信接口，它们在不同的应用场景中具有重要的作用。
然而，在某些情况下，我们可能需要将串口数据通过以太网进行传输和处理。
为了实现这种串口转以太网的方案，我们可以借助硬件转换器或使用软件实现此功能。
硬件串口转以太网方案硬件串口转以太网方案通常基于串口转以太网模块来实现。
这些模块内置有串口和以太网接口，并且具备串口和以太网之间的数据转换功能。
下面介绍几种常见的硬件串口转以太网方案。
RS232转以太网模块是一种简单而常见的串口转以太网模块。
它通常具有一个RS232串口和一个以太网接口，能够将串口数据转换为以太网数据进行传输。
需要注意的是，使用RS232转以太网模块时，我们需要确保串口和以太网之间的通信协议一致。
2. RS485转以太网模块与RS232转以太网模块类似，RS485转以太网模块也是一种常见的硬件串口转以太网方案。
RS485是一种串行通信标准，可以实现多个设备之间的串行通信。
RS485转以太网模块通常具有一个RS485串口和一个以太网接口，能够将RS485串口数据转换为以太网数据进行传输。
串口转以太网网关是一种功能更加强大的硬件转换设备。
它通常具有多个串口和一个以太网接口，可以同时处理多个串口数据并将其转换为以太网数据进行传输。
串口转以太网网关可以广泛应用于工业自动化、物联网等领域，提供稳定可靠的串口转以太网通信方案。
软件串口转以太网方案除了使用硬件转换器，我们还可以使用软件来实现串口转以太网的功能。
下面介绍几种常见的软件串口转以太网方案。
1. 虚拟串口软件虚拟串口软件可以创建一个虚拟的串口，并且通过网络将串口数据传输到远程计算机。
该软件通常具有配置简单、易于使用的特点，可以方便地将串口数据发送到以太网。
2. 串口服务器软件串口服务器软件是一种运行在计算机上的软件，可以将串口数据转发到以太网。
它通常具有多串口支持、数据转发和远程控制等功能，可以满足多个串口设备与以太网之间的数据传输需求。
物联网网关电路图
我做的一个UART 串口转网口的模块电路图现在贡献给大家。
做好的实物图：
全部电路图贡献出来。
核心部分使用一个串口转网口的单芯片实现，外围电路照样做可以了。
引出的引脚有：
LINK 、485_TEN 、RTS 、nRST 、TXD 、RXD 、DEF ，这些都是直接从ZLAN1003芯片引出来的引脚。
电源输入可以是5V 或者3.3V 。
网络部分图如下：
CC 50CC 33ND R ST D XD EF
K
85_T EN TS TS
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92
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U 4
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476K101R N J
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3
33
原理图网络接口部分（RJ45集成网络变压器）
网口部分的设计，其中LINK和ACT连接到RJ45的灯上，用于指示TCP连接和数据活动。
这样一个带有UART转网口功能的物联网网关就做好了W。
多串口-以太网转换器设计
串口通信是目前自动控制系统中底层数据共享的主流方式 之一。 然而， 串口总线通信抗干扰能力较差， 传输速度低。 特别是
］ １ 其通讯距离有限， 已限制了自动控制系统的网络化发展 ［ 。 Ｔ Ｃ Ｐ ／
Ｉ Ｐ是一种基于复杂环境设计的高效、可靠通信协议族，具有宽
带、 高速、 远距、 易组网等一系列串口通行所无法比拟的优势。 因 此， 将现有串口设备进行网络化， 甚至构建成更加分散的网络控
摘 要
网络化是当前自动控制系统发展的重要趋势， 针对现有基于串口通信的系统无法与远程网络实现互联的问题， 提出了 一种多串口 － 以太网转换器设计方案。以 Ｗ５ 选用 Ｓ 采用直接总 １ ０ ０为以太网控制器， Ｔ Ｍ３ ２ Ｆ １ ０ １ Ｒ ８单片机作为主控制器， 线通讯方式实现 Ｗ５ 可实现多个 Ｒ １ ０ ０与单片机之间的高速通信， Ｓ ４ ８ ５串口设备的以太网接入。阐述了以太网转换器电路 有效地保证了转换器的实时 设计原理、 数据收发实现流程与网络连接技术。采用 Ｃ Ｒ Ｃ冗余校验和数据流流向 编 码 技 术 ， 性， 提高了数据转发的准确性。研究结果表明， 该方案能延伸数据通信距离， 节省现有系统更新换代的成本。 关键词 ： 转换器， ， 直接总线， Ｓ Ｔ Ｍ３ ２ Ｗ５ １ ０ ０
《 工业控制计算机》 ２ ０ １ ４年第 ２ ７卷第 １ １期
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多串口－ 以太网转换器设计
Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎｏ ｆ Ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ － Ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ Ｓ ｗ ｉ ｔ ｃ ｈ
姜晓荣 姜周曙
杭州电子科技大学能源利用系统与自动化研究所， 浙江 杭州 ３ ） 黄国辉 （ １ ０ ０ １ ８
］ ２ 制系统［ ， 采 用 串 口－ 以太网转换器不失为一种经济、 快速的解 ］ ３ 决方案 ［ 。
ABplc-RSLINX通讯设置-串口和以太网
ABplc-RSLINX通讯设置-串口和以太网ABplc的通讯设置教程首先我们讲一下如何使用串口进行通信的配置，接下来再通过串口给以太网模块分配IP地址。
ABPLC（串口电缆）通讯步骤如下1) 插入通讯模块，I/O 模块，处理器模块，即处理器、ENBT/ENET, CNB 等模块，CPU 和 PC 机之间用 1756-CP3 电缆或自制 RS323 串口线连好。
然后给机架上电。
2)打开 RSLinx 软件。
3)点击工具栏中的图标进入以下画面：选择RS-232DF1 devices点击OK4)之后弹出下面的配置画面，在弹出的"Configure RS-232 DF1 devices"表中点击"Auto-Configure"，等待显示"Auto-Configure Successful"后选择OK。
如果不能显示"Auto-Configure Successful"请检查电缆，以及PLC是否上电等。
5) 点击工具栏上的图标RSWho，出现下面的画面。
6)接下来右击处理器图标，查看设备属性如下：查看控制器信息名称，版本号等7)ENET 模块，选择"模块组态"（ModuleConfiguration）可以对其修改IP地址、子网掩码和网关地址：二、使用以太网进行通讯1) 连接好以太网线。
2) 在工具条上点击，添加以太网设备驱动。
选择 Ethernet Devices, 按下 Add New 键点击OK3) 增加以太网设备地址单击 OK.4)注意将计算机的IP地址设置为192.168.1.XXX5) 单击，查看驱动器浏览窗口。
6) 然后可以带电，按槽位插入各模块。
展开树状图。
至此我们就完成通信的配置，接下来就可以上传下载PLC程序了。
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产品软件配置 ...................................................................... 10 4.1 虚拟串口方式 ........................................................................................................................10 4.1.1 端口安装 ...........................................................................................................................12 4.1.2 串口应用安装 ....................................................................................................................13 4.1.3 IP 服务设置 ........................................................................................................................14 4.1.4 端口方式设置（PORT SETTINGS） .....................................................................................15 4.1.5 侦听模式 ...........................................................................................................................16 4.1.6 安静模式 ...........................................................................................................................16 4.1.7 TCP 保活 ...........................................................................................................................16 4.2 调整核对配置，正式串口设备联网，运行您的原有串口程序 ................................................16 4.3WEB 方式(使用 JAVA APPLET).................................................................................................17 4.4 WINSOCK 方式 ......................................................................................................................18
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第1章
1 序言
让传统的 RS-232/422485 通讯接口设备联入以太网，成为当今工业领域的一个重要应用，尤其是在 工业远程控制、数据采集、生产监控等方面的应用尤其显著。快捷、方便、以及稳定的数据通讯，代表 了未来通讯领域应用的方向，而串口联网服务器的应用特性，决定了今后传统的串行总线通讯方式，必 将越来越多的向以太网方向发展。让设备“networked”, 已经成为逐渐普及的应用。
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产品尺寸及产品清单 ................................................................ 21 保修条款 .......................................................................... 21
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型号：PX2001
RS-232/485/422 转 TCP/IP 串口联网服务器
用户手册
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地址: 山东省济南市历下区羊头峪东沟街 5-1 号 电话: ..86-531-86424518
传真：..86-531-86424519 E-Mail: sales@ support@
Website:
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目
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录
序言 ............................................................................... 3 PX2001 产品介绍 .................................................................... 4 2.1 产品外观 ................................................................................................................................4 2.2 产品特点 ................................................................................................................................5 2.3 技术指标 ................................................................................................................................5 2.4 外形尺寸 ................................................................................................................................6 2.5 接口定义 ................................................................................................................................6 2.5.1 RS-232DB-9 接口引脚说明 ..................................................................................................6 2.5.2 RJ11 接口引脚说明 ..............................................................................................................6
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第2章
2 PX2001 产品介绍பைடு நூலகம்
PX2001 是 一 款 工 业 级 RS-232/422/485 转 TCP/IP 通 讯 协 议 的 串 口 联 网 服 务 器 ， 功 能 主 要 是 把 RS-232/422/485数据总线的数据与以太网TCP/IP协议的数据进行相互转换，用来解决普通串口设备在 Internet/Intranet上的联网通信问题，广泛应用于门禁/安防/考勤管理系统、生产设备联网自动化、电信/ 光纤网络监控、工业/流程联网控管、医疗/实验仪器联网自动化、远程视频传输。它可以让您传统的 RS-232/422/485 设备，立即转换成具备网络界面的网络外设。
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硬件接口安装配置及综合调试 ......................................................... 8 3.1 安装调试 ................................................................................................................................8 3.2 安装硬件 ................................................................................................................................8 3.3 配置串口服务器 ......................................................................................................................8 3.3.1 软件安装 ..............................................................................................................................8 3.3.2 配置串口服务的 IP 地址 .......................................................................................................9 3.3.3 完成 IP 配置 .........................................................................................................................9