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虛擬串口及其在串口轉以太網中的應用

發布時間：2010-12-06 作者：上(shang)海(hai)卓(zhuo)嵐 瀏覽(lan)量：4522

本文介紹虛擬串口的(de)概念，以及如(ru)何在串口轉以太網中(zhong)利(li)用該技(ji)術。

虛擬(ni)(ni)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)是用(yong)操作系統的(de)虛擬(ni)(ni)驅動技術產(chan)生的(de)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)（COM口(kou)(kou)(kou)(kou)），相對于計(ji)算機(ji)本身的(de)硬件(jian)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)（COM1等）來(lai)說虛擬(ni)(ni)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)并不對應一(yi)個物(wu)理(li)上的(de)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)，但是計(ji)算機(ji)應用(yong)軟件(jian)可以像硬件(jian)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)一(yi)樣地(di)使(shi)用(yong)虛擬(ni)(ni)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)，對于串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)軟件(jian)來(lai)說虛擬(ni)(ni)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)和硬件(jian)串(chuan)口(kou)(kou)(kou)(kou)并沒有(you)區別。

在串口轉以太網/串口服務器中需要用到虛擬串口是因為有以下兩種需要：
1. 應用軟件的延續性。用戶軟件原來使用串口通信（COM1等），現在升級為網絡方式通信后，用戶的軟件不想重新編寫。此時使用虛擬串口技術創建一個虛擬串口（計算機上原來沒有的COM5等），用戶軟件打開COM5即可和以前一樣使用。極大地加快項目進度、產品上市。
2. 應(ying)用(yong)(yong)(yong)軟(ruan)(ruan)件(jian)的(de)通(tong)用(yong)(yong)(yong)性(xing)。用(yong)(yong)(yong)戶不(bu)必為串口(kou)通(tong)信(xin)和軟(ruan)(ruan)件(jian)通(tong)信(xin)開(kai)發兩套系統(tong)。因為在不(bu)同的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)中用(yong)(yong)(yong)戶可能采用(yong)(yong)(yong)串口(kou)通(tong)信(xin)，也有可能采用(yong)(yong)(yong)網絡通(tong)信(xin)。虛擬串口(kou)技術(shu)屏蔽(bi)了(le)這兩種差別(bie)，提高了(le)軟(ruan)(ruan)件(jian)通(tong)用(yong)(yong)(yong)性(xing)。

創建虛擬串(chuan)(chuan)口：打開(kai)(kai)卓嵐ZLVircom程序，進入“串(chuan)(chuan)口管理”界面，點擊“添加”按鈕，添加任意一個原來不(bu)存在的串(chuan)(chuan)口，例(li)如(ru)(ru)COM5。此(ci)時打開(kai)(kai)計(ji)算(suan)機的設備管理可(ke)以看到已(yi)經(jing)出現了一個新的串(chuan)(chuan)口COM5，同時如(ru)(ru)果用“超級終端”選擇串(chuan)(chuan)口時已(yi)增加了COM5。此(ci)時你已(yi)經(jing)可(ke)以正常打開(kai)(kai)COM5使用了。

綁(bang)定虛(xu)擬串(chuan)口(kou)：既然虛(xu)擬串(chuan)口(kou)已經可(ke)以使用了(le)，那么(me)那com5的(de)(de)輸(shu)出在哪里(li)？輸(shu)入又(you)來自(zi)哪里(li)？這(zhe)就需(xu)要綁(bang)定了(le)。進(jin)入ZLVircom的(de)(de)“設(she)(she)備管理”，從中選(xuan)(xuan)擇一(yi)臺NETCOM2000串(chuan)口(kou)服務器（例如“串(chuan)服1”），然后(hou)進(jin)入該(gai)設(she)(she)備的(de)(de)編輯，即可(ke)選(xuan)(xuan)擇和(he)這(zhe)臺NETCOM2000綁(bang)定的(de)(de)虛(xu)擬串(chuan)口(kou)，這(zhe)里(li)選(xuan)(xuan)擇COM5。之后(hou)在ZLVircon的(de)(de)主界面就出現了(le)一(yi)條記(ji)錄，表示虛(xu)擬串(chuan)口(kou)COM5實際就等價于“串(chuan)服1”這(zhe)臺NETCOM2000設(she)(she)備上的(de)(de)硬件串(chuan)口(kou)。

虛擬串(chuan)口通信：串(chuan)口軟件寫入COM5的數據都會在“串(chuan)服1”設備的串(chuan)口上輸出(chu)；同樣任何(he)發往“串(chuan)服1”的數據都會被打開COM5的串(chuan)口軟件接(jie)收。

卓嵐虛擬串口&設備管理軟件ZLVircom3.30以上版本支持了windows 7下的虛擬串口驅動。在WIN7下你可以和之前的windows XP等操作系統下一樣地使用zlvircom軟件。ZLVircom3.30還有如下方面的改進：
1. 支持在WIN7上安裝虛擬串口驅動。
2. 在同一臺計算機上可以虛擬的虛擬串口數量從原來的幾百個增加到幾千個。
3. 軟件的啟動速度有所優化。

卓(zhuo)嵐虛擬串口&設備管理軟(ruan)件ZLVircom3.30以(yi)上版(ban)本支持64bit操(cao)作(zuo)系統，包括(kuo)windows 2003、windows 2008 server r2等操(cao)作(zuo)系統。這使(shi)得卓(zhuo)嵐解決方(fang)案在(zai)服(fu)務器級別的64位計(ji)算機上運行(xing)得到支持。

卓嵐(lan)ZLVircom3.99版(ban)本(ben)開始支(zhi)持WIN8操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)，ZLVircom4.00_x64版(ban)本(ben)開始支(zhi)持WIN8的(de)(de)64位(wei)操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)。由于winodws 8操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)越(yue)來越(yue)普及，此次上海卓嵐(lan)抓(zhua)緊開發在windows8上的(de)(de)虛擬串口(kou)驅(qu)(qu)動(dong)。并(bing)在ZLVircom4.00版(ban)本(ben)及其以(yi)上版(ban)本(ben)，支(zhi)持了win8操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)。另(ling)外64位(wei)操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)也可以(yi)用(yong)一個安(an)裝包(bao)單獨安(an)裝完成所有的(de)(de)程序和驅(qu)(qu)動(dong)。

虛(xu)擬串(chuan)口軟件(jian)zlvircom和串(chuan)口服務器的tcp連接有兩種(zhong)模(mo)式。

串(chuan)口(kou)服(fu)務器作為(wei)tcp服(fu)務端，此時由zlvircom程(cheng)序(xu)發起連接(jie)。此模式(shi)下(xia)卓嵐采用(yong)了非(fei)IP識(shi)別方式(shi)，也就是說(shuo)zlvircom不是向某個(ge)固定的IP地(di)址(zhi)發起連接(jie)，這是因為(wei)在串(chuan)口(kou)服(fu)務器自動獲取IP的情(qing)況(kuang)下(xia)IP是變化(hua)的，固定IP的方法會出現問題。卓嵐聯網設備都(dou)(dou)有一(yi)個(ge)唯一(yi)的ID，無論(lun)設備的IP地(di)址(zhi)如何(he)變化(hua)，zlvircom都(dou)(dou)可以第一(yi)時間識(shi)別ID并根據新的IP地(di)址(zhi)建立連接(jie)。一(yi)般適合于局域網內應用(yong)。

串口(kou)服務器作為(wei)tcp客戶端，此時串口(kou)服務器將主動向zlvirom程序(xu)發起tcp連(lian)接，用戶需(xu)要設置串口(kou)服務器的目(mu)的IP。卓嵐(lan)產品支持域名(ming)系統，也(ye)就是說(shuo)目(mu)的IP可以被目(mu)的域名(ming)代替從而(er)實現internet動態IP下的虛(xu)擬串口(kou)連(lian)接。該(gai)模式(shi)一般適合(he)于跨interent方式(shi)。

多虛(xu)擬串(chuan)口(kou)：串(chuan)口(kou)服(fu)(fu)務器(qi)作(zuo)為(wei)tcp客戶(hu)端只能(neng)由一臺計算機(ji)監控(kong)串(chuan)口(kou)服(fu)(fu)務器(qi)，如果用戶(hu)想多臺計算機(ji)的虛(xu)擬串(chuan)口(kou)同時(shi)監控(kong)一個(ge)設(she)備，那么請使用zlsn2090核心模(mo)塊并采用串(chuan)口(kou)服(fu)(fu)務器(qi)作(zuo)為(wei)tcp服(fu)(fu)務端，支持100臺計算機(ji)同時(shi)監控(kong)。