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虚拟串口及其在串口转以太网中的应用
2010-12-16 作者:上海浦境信息科技有限公司 来源:zlmcu

  本文介绍虚拟串口的概念,以及如何在串口转以太网中利用该技术。

1.虚拟串口的概念

  虚拟串口是用操作系统的虚拟驱动技术产生的串口(COM口),相对于计算机本身的硬件串口(COM1等)来说虚拟串口并不对应一个物理上的串口,但是计算机应用软件可以像硬件串口一样地使用虚拟串口,对于串口软件来说虚拟串口和硬件串口并没有区别。

串口设备利用虚拟串口的网络化升级

图1. 串口设备利用虚拟串口的网络化升级

2.虚拟串口的应用

  在串口转以太网/串口服务器中需要用到虚拟串口是因为有以下两种需要:

1. 应用软件的延续性。用户软件原来使用串口通信(COM1等),现在升级为网络方式通信后,用户的软件不想重新编写。此时使用虚拟串口技术创建一个虚拟串口(计算机上原来没有的COM5等),用户软件打开COM5即可和以前一样使用。极大地加快项目进度、产品上市。

2. 应用软件的通用性。用户不必为串口通信和软件通信开发两套系统。因为在不同的应用中用户可能采用串口通信,也有可能采用网络通信。虚拟串口技术屏蔽了这两种差别,提高了软件通用性。

3.虚拟串口的演示

  创建虚拟串口:打开浦境ZLVircom程序,进入“串口管理”界面,点击“添加”按钮,添加任意一个原来不存在的串口,例如COM5。此时打开计算机的设备管理可以看到已经出现了一个新的串口COM5,同时如果用“超级终端”选择串口时已增加了COM5。此时你已经可以正常打开COM5使用了。

检查虚拟串口的存在

图2. 检查虚拟串口的存在

   绑定虚拟串口:既然虚拟串口已经可以使用了,那么那com5的输出在哪里?输入又来自哪里?这就需要绑定了。进入ZLVircom的“设备管理”,从中选择一台NETCOM2000串口服务器(例如“串服1”),然后进入该设备的编辑,即可选择和这台NETCOM2000绑定的虚拟串口,这里选择COM5。之后在ZLVircon的主界面就出现了一条记录,表示虚拟串口COM5实际就等价于“串服1”这台NETCOM2000设备上的硬件串口。

zlvircom界面

图3. ZLVircom虚拟串口和浦境NETCOM2000的绑定情况

   虚拟串口通信:串口软件写入COM5的数据都会在“串服1”设备的串口上输出;同样任何发往“串服1”的数据都会被打开COM5的串口软件接收。

4.支持WIN7的虚拟串口

  浦境虚拟串口&设备管理软件ZLVircom3.30以上版本支持了windows 7下的虚拟串口驱动。在WIN7下你可以和之前的windows XP等操作系统下一样地使用zlvircom软件。ZLVircom3.30还有如下方面的改进:

1. 支持在WIN7上安装虚拟串口驱动。
2. 在同一台计算机上可以虚拟的虚拟串口数量从原来的几百个增加到几千个。
3. 软件的启动速度有所优化。

5. 支持64位系统的虚拟串口

  浦境虚拟串口&设备管理软件ZLVircom3.30以上版本支持64bit操作系统,包括windows 2003、windows 2008 server r2等操作系统。这使得浦境解决方案在服务器级别的64位计算机上运行得到支持。

6. 支持WIN8系统

  浦境ZLVircom3.99版本开始支持WIN8操作系统,ZLVircom4.00_x64版本开始支持WIN8的64位操作系统。由于winodws 8操作系统越来越普及,此次上海浦境抓紧开发在windows8上的虚拟串口驱动。并在ZLVircom4.00版本及其以上版本,支持了win8操作系统。另外64位操作系统也可以用一个安装包单独安装完成所有的程序和驱动。

7.虚拟串口与TCP连接模式

  虚拟串口软件zlvircom和串口服务器的tcp连接有两种模式。

  串口服务器作为tcp服务端,此时由zlvircom程序发起连接。此模式下浦境采用了非IP识别方式,也就是说zlvircom不是向某个固定的IP地址发起连接,这是因为在串口服务器自动获取IP的情况下IP是变化的,固定IP的方法会出现问题。浦境联网设备都有一个唯一的ID,无论设备的IP地址如何变化,zlvircom都可以第一时间识别ID并根据新的IP地址建立连接。一般适合于局域网内应用。

  串口服务器作为tcp客户端,此时串口服务器将主动向zlvirom程序发起tcp连接,用户需要设置串口服务器的目的IP。浦境产品支持域名系统,也就是说目的IP可以被目的域名代替从而实现internet动态IP下的虚拟串口连接。该模式一般适合于跨interent方式。

  多虚拟串口:串口服务器作为tcp客户端只能由一台计算机监控串口服务器,如果用户想多台计算机的虚拟串口同时监控一个设备,那么请使用zlsn2090核心模块并采用串口服务器作为tcp服务端,支持100台计算机同时监控。

 

    参考资料:NETCOM2000串口服务器ZLSN串口转以太网模块



















 
 
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