串口联网设备使用说明

串口联网设备使用说明

摘要

本文主要介绍Link-com的串口联网设备的使用方法以及使用时需要注意的事项。适合使用串口联网设备的开发工程师和现场应用工程师阅读。

目录

一、前言 (4)

二、名词解析 (4)

三、串口与以太网之间数据转发 (6)

3.1、串口通信简介 (6)

3.2、以太网通信简介 (6)

3.3、转发规则 (6)

3.4、数据转发延时 (7)

3.4.1、以太网到串口的延时Tns (7)

3.4.2、串口到以太网的延时Tsn (8)

3.5、具有地址位的9位串口数据转发 (8)

四、以太网工作模式 (9)

4.1、以太网通信简介 (9)

4.2、TCP Server 工作模式 (10)

4.2.1、工作过程 (10)

4.2.2、参数设置 (10)

4.2.3、异常情况及处理 (10)

4.3、TCP Client 工作模式 (11)

4.3.1、工作过程 (11)

4.3.2、参数设置 (11)

4.3.3、异常情况及处理 (11)

4.4、UDP Server 工作模式 (12)

4.4.1、工作过程 (12)

4.4.2、参数设置 (12)

4.5、UDP Client模式 (12)

4.5.1、工作过程 (12)

4.5.2、参数配置要求 (12)

4.6、Real_com工作模式 (13)

4.7、协议和工作模式的选用 (13)

4.8、参数配置 (14)

五、其他功能 (15)

5.1、ICMP协议 (15)

5.2、DHCP协议 (15)

5.3、DNS协议 (15)

六、配置参数方法 (16)

6.1、DSManager配置工具 (16)

6.2、HTTP网页配置 (17)

6.3、串口配置 (17)

6.4、配置动态库 (18)

七、使用方法 (18)

7.1、SOCKET编程 (18)

7.2、虚拟串口 (19)

7.2.1、Link-com虚拟串口简介 (19)

7.2.2、Link-com虚拟串口的特点 (20)

7.2.3、虚拟串口的局限 (20)

7.3、背对背传输 (21)

八、关注我们 (21)

一、前言

近年来，随着基于TCP/IP的以太网技术日益成熟和广泛使用。越来越多具有RS232等串行接口的传统通信设备迫切需要接入以太网，利用以太网的高速和便利扩展应用范围。

Link-com研发的串口联网设备内嵌TCP/IP协议栈，可以将数据在串口与以太网之间相互转发，使用串口联网设备，传统的串口设备能便捷的接入以太网，甚至不需要进行任何的改动。然而，以太网通信与串口通信特性差异很大，了解网络的特点和串口联网设备的特点有助于用户更好的使用串口联网设备。本文详细介绍Link-com的串口联网设备特点和使用方法。

本文提到的串口联网设备包括串口联网设备和串口服务器两种设备。

二、名词解析

ARP协议

Address Resolution Protocol的缩写，或称地址解析协议。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行

DHCP协议

Dynamic Host Configuration Protocol 的缩写，主要用于给内部网络或网络服务供应商自动分配IP地址。

DNS协议

Domain Name System的缩写，是互联网的一项内核服务，可将域名解析为IP地址。这样可通过域名访问Internet上的设备，而不需要事先知道对方的IP地址。

RTS/CTS

RTS是Request To Send的缩写，表示请求发送，CTS 是Clear To Send 表示清除发送。是串口硬件流控使用的两个信号。

IP协议

Internet Protocol 的缩写，称为互联网协议，是目前广泛使用的互联网和局域网的通信协议基础。

IP地址

Internet Protocol Address，接入局域网或互联网的设备都有一个IP地址，目前使用的IPV4中，一个地址有4个字节组成，形如：192.168.0.33

ICMP协议

Internet Control Message Protocol的缩写，目的是在网络中传输各种控制消息。 UDP协议

User Datagram Protocol 的缩写，是在IP协议基础上，广泛使用的一种协议。其特点是面向数据报，不提供可靠数据传输的协议。

TCP协议

Transmission Control Protocol的缩写，是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议。UDP和TCP两种协议是以太网数据传输的主要协议。

串口

泛指异步串行通信接口，广泛的使用于低速短距离通信中，常见的有RS232,RS485/422等。

以太网

指符合IEEE802.3标准的网络，是目前最普遍的局域网技术。常用的有10M，10/100M，10/100/1000M速率的以太网网络。

三、串口与以太网之间数据转发

3.1、串口通信简介

这里的串口指的是传统的通用异步串行接口(也称为UART)，在目前的很多嵌入式处理器上都配置有这样的串行接口。其主要有波特率，校验方式，数据位长度，停止位长度，流控方式这几个指标描述串口的传输特性。其数据传输是数据流传输，并无开始和结束符号。Link-com的串口联网设备支持以下常用的串口指标：

指标 说明

波特率 1.2kbps，2.4kbps，4.8kbps，9.6kbps，19.2kbps，38.4kbps，

57.6kbps，115.2kbps

校验方式 无校验(None)，奇校验(ODD)，偶校验(EVEN)，空格校验(SPACE)，

标记校验(MARK)

数据位长度 5bit，6bit，7bit，8bit

停止位长度 1bit，2bit

流控方式 无流控（NONE），硬流控(RTS/CTS)

3.2、以太网通信简介

以太网指的是符合IEEE802标准的，以TCP/IP协议为传输协议的网络，目前有10M，10/100M，10/100/1000M等主流传输速率的网络，其以数据帧的方式传输数据。

3.3、转发规则

当串口联网设备接收到以太网的数据后，将数据放到串口的发送缓冲，并马上按照设置的波特率、校验方式、数据位长度、停止位长度从串口输出。这个过程比较简单，唯一的问题是如果使用UDP传输协议，并且在短时间串口联网设备接收到大量的数据，会导致发送缓冲的溢出，造成数据的丢失。因此在使用串口联网设备时，需要注意。

当串口接收到数据时，将其封装成IP数据包，发送到远端设备。如何将一串数据流封装成一个或多个IP包呢？为了解决这个问题，我们引进了两个规则，最大帧长度和帧间隔。