串口聯網模組

串口網際網路模組是網際網路的一款電子設備，它的主要用途為本質上來是一個串口轉乙太網（TCP/IP）協定轉化器。使用串口聯網模組可以將用戶從複雜的嵌入式TCP/IP的代碼中解脫出來。即方便地實現了嵌入式聯網，另一方面，又可以保證聯網的穩定性。

基本介紹

• 中文名：串口聯網模組
• 類型：一款電子設備
• 主要用途：一個串口轉乙太網協定轉化器
• 舉例：Serial、UART、RS232

什麼是串口聯網模組

串口對於電子工程師來說再熟悉不過，Serial、UART、RS232、EIA-RS-232C、COM這些都是串口的名字。串口由於其使用引腳少（只有RXD、TXD兩根線），協定簡單，被廣泛地套用於電子設備的數據傳輸中，電子設備通過串口和PC通信，或者通過串口進行外部數據擴展都是很普遍的現象。那么當一個設備需要接入乙太網的時候採用串口轉乙太網的方式最為合適。

網路時代的到來，迫切需要電子設備也聯網，那么當一個設備需要接入乙太網的時候採用串口轉乙太網的方式最為合適。所謂串口聯網模組就是將MCU的串口通信轉化為乙太網通信的電子單元模組。

串口聯網模組

串口聯網模組的用途

從本質上來說，串口聯網模組就是一個串口轉乙太網（TCP/IP）協定轉化器。使用串口聯網模組可以將用戶從複雜的嵌入式TCP/IP的代碼中解脫出來。即方便地實現了嵌入式聯網，另一方面，又可以保證聯網的穩定性。

串口聯網模組的使用方法

串口轉乙太網功能

一般來說串口聯網模組本身是不帶RJ45接口的。這樣可以將串口聯網模組連線到用戶PCB上，用戶可以根據需要選擇RJ45接口放置的位置。模組引腳可以直接和RJ45接口連線。串口方面，用戶的單片機和串口聯網模組的RXD、TXD引腳連線。此後用戶傳送的串口數據就傳送到網路上，網路接收的數據從串口接收。對於需要硬體流控的情況還可能需要提供RTS、CTS流控引腳。

參數設定

串口轉乙太網功能中需要解決發往的目的IP位址的問題，即串口數據轉為網路數據後，數據將發往哪一台計算機？所以必須設定目的IP。除了目的IP位址串口聯網模組還有很多參數，例如：目的連線埠、串口波特率、工作模式等。

一般修改參數有兩種方法：（1）通過Web方式登錄串口聯網模組，這種方式要求串口聯網模組必須和運行瀏覽器的PC機在同一個邏輯子網中。（2）一些串口聯網模組提供Window工具可以立即搜尋並修改網路中的所有的串口聯網模組的參數。

聯網模組的管理

串口聯網模組在實際套用中可能大量分布於網路中。用戶難以一個個的記住每個模組的IP位址。串口聯網模組應該提供一套Windows工具，可以迅速地找到網路上的所有聯網模組，並可以設定參數，對其進行管理。

PC端如何串口聯網模組通信

串口聯網模組實際上只解決了嵌入式設備端串口數據轉化為乙太網數據的功能，但是PC端（也就是負責接收網路數據的PC端）如何接收、處理數據？基本上有3中方法：

（1）直接的socket通信：用戶通過windows網路編程直接調用socket API函式，通過UDP、TCP/IP協定同串口聯網模組通信。該方法要求使用者具有一定的網路編程的基礎。

（2）虛擬串口：這裡介紹一個新的概念虛擬串口。虛擬串口和硬體串口不同，硬體串口是計算機上本來存在的COM口，例如COM1、COM2等，虛擬串口是使用Windows的虛擬設備技術，在底層驅動虛擬出一個串口，在上層軟體看來該串口和硬體串口可以一樣的使用。例如串口聯網模組附帶的PC端軟體虛擬一個COM5，然後將COM5和某個串口聯網模組綁定，此後用戶程式可以讀寫COM5來實現和串口聯網模組的通信。

（3）設備管理函式館DLL：串口聯網模組一般可以提供一個Windows動態程式庫，通過該程式庫提供的函式，可以直接和串口聯網模組通信。

串口聯網模組的性能指標

數據轉發的穩定性

穩定性是串口聯網模組的最重要的指標。首先需要在各種通信情況下保持連線的穩定。再次要保證不丟失數據，無傳輸錯誤。串口聯網模組設計，應該能夠支持全雙工通信下，不間斷髮送數據時不丟包。這將使得此類模組能夠勝任任何流量狀況的通信。

數據傳送——應答時間

該速度表示從從PC端傳送數據，經過串口聯網模組，轉發到設備，設備應答，再經串口聯網設備轉發，發回PC的時間差。該速度反應了串口聯網模組的運行速度。

豐富的參數配置

除了基本的目的IP、波特率等參數外，串口聯網模組應該具有更為豐富的參數可以配置，以適應不同的套用場合。

多種修改參數的方法

一般的串口聯網模組只能夠通過網路端對參數進行修改，例如通過Web伺服器，或通過PC上的特定的管理工具進行修改。串口聯網模組應該能夠支持在MCU這端通過串口修改模組參數。