在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，有很多需要使用多個(gè)串口的場(chǎng)合，如通訊系統(tǒng)管理、電力設(shè)備管理和自動(dòng)化設(shè)備管理及通訊等等。這樣，很多客戶就提出了多串口開發(fā)平臺(tái)的需求，這些需求的主要特點(diǎn)概括如下： （1） 串口數(shù)量多，從幾個(gè)到十多個(gè)（如5個(gè)到16個(gè)串口），可自由選擇 （2） RS232C/RS485/RS422/TTL等多種串口形式可自由選擇、配置 （3） 可以進(jìn)行以太網(wǎng)通訊并支持多種常用外部設(shè)備，如LCD、USB存儲(chǔ)等 （4） 方便整合安裝，特別適合裝入1U高度的19‘‘機(jī)箱中，上架運(yùn)行 （5） 方便二次開發(fā)，各種接口、通訊函數(shù)完整可靠，用戶可靈活構(gòu)建應(yīng)用程序 （6） 成本低廉 綜合以上的客戶應(yīng)用需求，英創(chuàng)公司在英創(chuàng)嵌入式網(wǎng)絡(luò)模塊的基礎(chǔ)上進(jìn)行了應(yīng)用開發(fā)，推出了完整的模塊化多串口設(shè)備軟硬件開發(fā)平臺(tái)。 這個(gè)平臺(tái)最主要的特點(diǎn)是模塊化，也就是客戶可以按照自己的需求像搭積木一樣來構(gòu)建自己的多串口設(shè)備的硬件系統(tǒng)。其具體組成是： （1） 選擇ETR232i或NetBox-II嵌入式網(wǎng)絡(luò)模塊之一作為主控CPU板，主控CPU板安裝在ETA518-M多串口底板上。ETA518-M多串口底板擁有8個(gè)串口擴(kuò)展插座，這些串口擴(kuò)展插座可以安裝相應(yīng)的串口驅(qū)動(dòng)模塊。 （2） 串口驅(qū)動(dòng)模塊有ETA518-232、ETA518-485、ETA518-422、ETA518-PASS四種型號(hào)可選，分別實(shí)現(xiàn)RS232C、RS485（光隔可選）、RS422（光隔可選）和TTL的串口功能，將相應(yīng)的串口驅(qū)動(dòng)模塊插入ETA518-M的串口擴(kuò)展插座就實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的串口擴(kuò)展，需要多少個(gè)串口，就插入多少個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊，各串口均以5芯HT508L的接線端子對(duì)外引出。 （3） 如客戶需要的串口數(shù)量大于8個(gè)，就需要在ETA518-M上面再安裝一個(gè)ETA518-S串口擴(kuò)展板，ETA518-S提供了額外的8個(gè)串口擴(kuò)展插座，使客戶可使用的串口數(shù)量可以達(dá)到16個(gè)之多。此外，ETA518-M還提供個(gè)一個(gè)以太網(wǎng)口、一個(gè)調(diào)試串口、GPIO接口和一個(gè)LCD接口，客戶還可選擇自主擴(kuò)展USB存儲(chǔ)接口和第二個(gè)以太網(wǎng)口。 客戶在按照自己的應(yīng)用需求完成硬件平臺(tái)搭建后，即可以進(jìn)行應(yīng)用程序的開發(fā)。多串口服務(wù)器整機(jī)大多數(shù)應(yīng)用在串口到以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換或多串口通訊管理的場(chǎng)合。針對(duì)這種應(yīng)用英創(chuàng)公司提供了相應(yīng)的應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)了串口和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)透明傳輸，其中各個(gè)通訊口的參數(shù)配置采用IE瀏覽器，通過對(duì)網(wǎng)頁(yè)的操作來實(shí)現(xiàn)。 下面分為兩部分來介紹。 多串口服務(wù)器通訊參數(shù)設(shè)置 多串口服務(wù)器上運(yùn)行的程序?qū)崿F(xiàn)了嵌入式WebServer的功能，其作為Web服務(wù)器采用的是固定IP（IP：“192.168.202.22”）。用戶的電腦和多串口服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)連好后，可直接用IE訪問該IP，得到如下的網(wǎng)頁(yè)畫面，再進(jìn)行相應(yīng)的配置。 多串口服務(wù)器應(yīng)用程序簡(jiǎn)介 在多串口服務(wù)器方案中，由于串口的數(shù)量一般都較多，如果每個(gè)串口都產(chǎn)生中斷來獨(dú)立收發(fā)數(shù)據(jù)，會(huì)占用較大的系統(tǒng)開銷，從而會(huì)影響到系統(tǒng)的響應(yīng)性能。所以在本方案中各個(gè)串口的驅(qū)動(dòng)程序采用定時(shí)器中斷的方式進(jìn)行串口操作，由系統(tǒng)時(shí)鐘定時(shí)對(duì)各個(gè)串口的操作，系統(tǒng)時(shí)鐘定時(shí)間隔一般選用在2.6ms左右，如果串口所使用的通訊波特率較高，如115200bps，可進(jìn)一步縮短時(shí)間間隔，可選用在1ms左右。在使用ETR232i作為主控CPU模塊的情況下， 約200us左右可以完成16個(gè)串口的輪詢操作。 英創(chuàng)提供的多串口服務(wù)器應(yīng)用程序的框架主要以事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制為特色，核心是通過對(duì)一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)命令隊(duì)列進(jìn)行操作，來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)不同的應(yīng)用程序功能，在此應(yīng)用中包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理、串口數(shù)據(jù)處理，從而實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)到串口之間的數(shù)據(jù)透明傳輸。對(duì)于選用多串口服務(wù)器整機(jī)方案的客戶，如通訊數(shù)據(jù)還需要作相應(yīng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，可以此框架為基礎(chǔ)，直接進(jìn)入應(yīng)用功能的軟件規(guī)劃及實(shí)現(xiàn)，從而大大節(jié)省應(yīng)用程序的開發(fā)時(shí)間，同時(shí)保證應(yīng)用程序的高穩(wěn)定性。 對(duì)于通訊規(guī)約種類較多、又需要進(jìn)行靈活配置的情況，可以利用DOS操作系統(tǒng)的TSR駐留程序技術(shù)，以串口為單位分別采用不同的TSR駐留程序來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的規(guī)約轉(zhuǎn)換，在運(yùn)行主程序之前，先加載各個(gè)不同的TSR駐留程序，從而實(shí)現(xiàn)通訊規(guī)約的靈活配置。具體的TSR程序的編寫方法請(qǐng)參見“可配置的通訊規(guī)約轉(zhuǎn)換方案”中的相關(guān)說明。 本方案的典型流程框圖如下：