- Подключаем последовательные интерфейсы по IP
- Характеристики
- Виртуальный COM-порт
- Режим RFC 2217
- Режим P2P
- Уведомления о событиях
- Логирование через Syslog
- Первичная настройка
- Заключение
- Драйвер виртуального COM-порта
- Установка драйвера
- Если установить всё-таки не получается, то
- Настроить виртуальные com порты
- Что такое виртуальный COM-порт?
- Для чего используется?
- Как создать виртуальные порты?
- Взаимодействие расширенных и клиентских COM-портов
Подключаем последовательные интерфейсы по IP
Последовательные интерфейсы RS-232/422/485 до сих пор очень популярны в промышленности: по ним подключаются диагностические порты, датчики, сканеры штрих-кодов и RFID меток и т.д. Однако последовательные интерфейсы имеют свои ограничения. Иногда возникает необходимость получить доступ к такому интерфейсу по IP-сети, или, например, иметь доступ к одному устройству с RS-232 с нескольких удаленных компьютеров одновременно, или объединить несколько удаленных объектов в одну шину RS-485.
Сервер последовательных интерфейсов конвертирует последовательные физические протоколы в IP-пакеты, и позволяет программно управлять ими — подключать удаленный виртуальный COM-порт к компьютеру по сети так, будто он подключен физически, и прозрачно соединять несколько устройств в режиме P2P, без использования компьютеров.
В статье мы разберем сервер последовательных интерфейсов Advantech EKI-1524, имеющий четыре последовательный порта, каждый из которых поддерживает протоколы RS-232/422/485, и два LAN-порта.
Сервер последовательных интерфейсов EKI-1524 имеет четыре порта DB9 и два LAN-порта.
- Виртуальный COM-порт — позволяет программно эмулировать виртуальный COM-порт удаленного устройства на системе Linux.
- Одновременное подключение нескольких клиентов — в режиме сервера дает возможность использовать один последовательный порт для нескольких устройств одновременно.
- Работа в режиме P2P — одновременная работа в режиме клиента и сервера позволяет объединить несколько EKI-1524 напрямую, без использования серверов и компьютеров.
Характеристики
Дополнительно представлены модели с повышенным уровнем защищенности, для работы в экстремальных условиях, и гальванической развязкой портов, для защиты от высоких напряжений: EKI-1522I, EKI-1524I, и другие.
Все модели поддерживают подключение двух источников питания. Переключение между источниками питания происходит без перезагрузки устройства. Реле индикации обрыва питания замыкается в случае, если на одной из линий отсутствует напряжение.
Виртуальный COM-порт
Сервер последовательных интерфейсов позволяет по TCP/IP получить доступ к удаленным устройствам таким образом, что для прикладного ПО это будет выглядеть так, будто устройства подключены к физическому COM-порту.
Принцип работы виртуального COM-порта по сети Ethernet
Для этого на стороне клиента используется модуль ядра Linux и программа для обмена данными с сервером последовательных интерфейсов. В итоге для пользователя такое подключение выглядит как физический порт (устройство /dev/ttyADV0).
На данный момент Advantech выпускает драйвера виртуального COM-порта только для ОС Linux. Инструкция по сборке модуля ядра VCOM 2.0 на Ubuntu.
Также существуют бинарные пакеты драйвера под разные дистрибутивы: Linux Pseudo TTY
В веб-интерфейсе можно настроить параметры работы в данном режиме:
Дополнительные настройки. Можно вручную задать таймауты и т.д:
Настройки параметров последовательного интерфейса. В этом меню также можно изменить основной протокол (RS-232/422/485), для каждого порта.
Режим RFC 2217
Также доступен открытый протокол перенаправления COM-порта RFC 2217, представляющий собой расширенные команды для протокола Telnet. В этом режиме устройство принимает входящие подключения по TCP, в настройках можно указать порт для входящий соединений.
Режим P2P
Для сложных случаев, когда несколько устройств нельзя соединить напрямую, можно использовать два терминальных сервера в режиме прозрачного моста. Таким образом можно подключить удаленные устройства, используя в качестве транспорта TCP/IP.
Подключение двух удаленных устройств по последовательному протоколу через TCP/IP-транспорт
Таким образом можно программно переключать устройства между собой, соединять удаленные шины по RS-485 и делать много другое, используя все преимущества IP-сетей, включая радиомосты, виртуальные частные сети (VPN) и т.д. Передаваемые данные между двумя серверами можно дополнительно защитить от перехвата, используя шифрование на транспортном уровне.
Уведомления о событиях
Устройство позволяет настроить уведомления о событиях с помощью Email и SNMP Trap. MIB-файл для настройки SNMP-сервера доступен для каждого устройства.
События для уведомлений можно настроить вручную.
Логирование через Syslog
В веб-интерфейсе можно задать адрес удаленного Syslog-сервера для логирования. В лог записываются события подключения клиентов, ошибки аутентификации, статус LAN и последовательных портов и т.д.
Первичная настройка
Первичную конфигурацию сервера последовательных интерфейсов можно выполнить через утилиту EKI Device Configuration Utility. При этом утилита работает через ARP-пакеты и не требует настройки соответствующего IP-адреса на сетевом интерфейсе. Это значит, что можно задать любой IP-адрес устройству, без утраты доступа.
Заключение
Серверы последовательных интерфейсов позволяют обходить ограничения, которые накладывают физические протоколы, и легко масштабировать подключения. Режим P2P позволяет подключать устаревшие устройства, используя интернет в качестве транспорта, при этом обходиться без серверов.
Источник
Драйвер виртуального COM-порта
Микроконтроллеры 1986ВЕ1Т, 1986ВЕ3Т, 1986ВЕ9х и 1901ВЦ1Т имеют контроллер USB-интерфейса, реализующий функции контроллера ведомого устройства (Device) и ведущего устройства (Host). В составе библиотеки SPL приведён пример для ведомого устройства (Device) под названием «VCOM_Echo», который позволяет использовать МК в качестве CDC USB устройства (Класс Коммуникационного Устройства), настроенного как виртуальный COM-порт. Чтобы ПК определял МК именно как устройство, подключенное по COM-порту, необходимо установить специальный драйвер. Ссылка на скачивание драйвера доступна в конце статьи.
В данной статье рассмотрена пошаговая установка драйвера Virtual COM порт в ОС Windows 7.
Установка драйвера
Загружаем в МК проект «VCOM_Echo» и подключаем отладочную плату к ПК с помощью кабеля USB A-B. На ПК открываем «Диспетчер устройств Windows», его можно найти в поиске меню «Пуск». Если драйвер не установлен, то после подключения МК по USB в диспетчере устройств появится «Неизвестное устройство». Открываем «свойства» нового устройства, как показано на рисунке 1.
В открывшемся окне «Свойства. » выбираем пункт «Изменить параметры» (рисунок 2), при этом возможно потребуется ввести пароль администратора.
В новом окне выбираем пункт «Обновить драйвер», как показано на рисунке 3.
Здесь необходимо выбрать «поиск драйверов на компьютере» (рисунок 4).
Теперь необходимо разархивировать папку с драйверами в любую директорию на ПК, например, в корень диска С, после чего в открывшемся окне нужно указать путь к папке с драйвером и нажать кнопку «Далее» (рисунок 5).
В процессе установки Windows может вывести предупреждение, в котором необходимо выбрать пункт «Всё равно установить этот драйвер», как показано на рисунке 6.
После установки драйвера в диспетчере устройств во вкладке «Порты(COM и LPT)» должно появиться новое устройство «Milandr USB RS-232 Emulation Driver» (рисунок 7).
Если установить всё-таки не получается, то
Можно попробовать запустить операционную систему Windows в безопасном режиме или режиме с отключенной обязательной проверкой подписи драйверов.
Для Windows 7 при запуске компьютера необходимо быстро нажимать клавишу F8, после чего появится окно аналогично тому, что представлено на рисунке 8. После этого выбрать либо безопасный режим, либо режим с отключенной обязательной проверкой подписи драйверов и попробовать установить драйвер снова.
Рисунок 8 — Дополнительные варианты загрузки Windows 7
Для Windows 8 и 10 есть несколько способов перейти в аналогичное Windows 7 меню выбора режима загрузки, но самый простой заключается в том, чтобы нажать кнопку «Перезагрузка» вместе с зажатой кнопкой Shift прямо в меню «Пуск» (рисунок 9).
Рисунок 9 — Алгоритм попадания в первоначальный загрузчик Windows
После перезагрузки всплывёт полностью синий экран с различными вариантами загрузки операционной системы, необходимо перейти в меню «Поиск и устранение неисправностей» > «Дополнительный параметры» > «Параметры загрузки». После этого всплывёт окно с выбором режима загрузки операционной системы, как на рисунке 10.
Рисунок 10 — Меню выбора режимов загрузки Windows 8 (10)
Соответственно, также необходимо выбрать либо безопасный режим, либо режим с отключенной обязательной проверкой подписи драйверов и попробовать установить драйвер снова.
Источник
Настроить виртуальные com порты
Последовательный или COM-порт — это интерфейс стандарта RS-232, который служит для подключения различного оборудования к компьютеру. Из-за ограничения в размере информации (1 бит), передаваемой за один раз, данный порт получил второе название: последовательный. Интересным является тот факт, что в различных интерфейсах, таких как Ethernet или USB информация передаются также — последовательно, однако, такое название за ними не закрепилось.
Что делать если в компьютере нет COM-порта?
Изначально COM-порты использовались для подключения терминалов, модемов и мыши. В современное время основное назначение сводится к подключению всевозможных источников питания, микроконтроллеров, вычислительных систем, кассовых аппаратов и других устройств. Также COM-порт очень активно использовался для синхронизации компьютеров: к примеру, ноутбука с персональным компьютером. Сейчас такой подход сменился использованием USB-порта.
Что такое виртуальный COM-порт?
Виртуальный COM-порт воображает себе наша операционная система, при этом он отсутствует физически. Для «воображения» существуют специальные программы, одну из которых мы рассмотрим позже.
Для чего используется?
Поняв, что такое реальный COM-порт и для чего он используется, без труда можно представить себе необходимость в виртуальном COM-порте. Представьте: вам нужно подключить вычислительное устройство к компьютеру через COM-порт. Но у вас его нет! Или же подключить несколько устройств, а порт всего один. Как быть в такой ситуации? Спасает именно создание виртуального порта.
Таким образом, виртуальный порт позволяет имитировать его присутствие в компьютере при отсутствии оного. Примеровприменения довольно много. Однако наиболее часто виртуальный COM-порт применяется:
- При необходимости подключить несколько устройств одновременно.
- При необходимости отладить (протестировать, найти ошибки) программу для вычислительного устройства при отсутствии порта.
Как создать виртуальные порты?
Для их создания предусмотрены специализированные программы. Стоит выбирать те, которые предлагают нам установить нужные для виртуальных портов драйвера, поскольку их поиск — не очень приятное занятие.
Скачайте и установите программу Advanced Virtual COM Port. Установка занимает считаные минуты, при этом на одном из этапов нам предложат драйвер:
Программа для настройки виртуального com-порта в windows
Соглашаемся и нажимаем «Установить». Следует подождать несколько минут — не пугайтесь, если потребуется 5–10 минут. Это нормально.
После установки, заходим в программу и видим главное окно:
Кернел про -для настройки виртуального com-порта в windows
Оно содержит три основных вкладки: Общие (расширенные), клиентские и локальные порты.
Вкладка общие (или расширенные) порты позволяет делиться COM-портами через локальную сеть (LAN) или интернет. Таким образом, данные с виртуальных портов могут быть легко и быстро переданы другим пользователям.
Вкладка клиентские порты позволяют создавать порты на компьютере, которые подключаются к расширенным портам через виртуальный кабель нуль-модема. Стоит сказать, что виртуальный кабель программа предусматривает автоматически.
Вкладка локальные порты даёт возможность просматривать, создавать и удалять все пары виртуальных COM-портов.
Перейдём во вкладку локальные порты и нажмём кнопку Add. Перед нами откроется окно, предлагающее создать пару COM-портов, которые предполагаются быть соединёнными виртуальным нуль-модемным кабелем:
Создание виртуального com-порта в windows7
Жмём ОК. Переходим в Панель управления -> Система -> Диспетчер устройств.
Видим, что наши COM-порты были успешно созданы:
Виртуальные com-порты windows
Взаимодействие расширенных и клиентских COM-портов
Скорее всего, непонятным остаётся вопрос взаимодействия этих двух вкладок. На самом деле всё просто: расширенные порты позволяют делиться своими com-портами, то есть всей информацией, что доступны с устройств, подключённых к этим портам. Они подключаются к клиентским: тем, которые получают всю необходимую информацию.
Для создания расширенного порта достаточно в первой вкладке нажать кнопку Add и выбрать порт, которым мы делимся:
Расшаренный com-порт windows
Для создания клиентского порта, переходим во вторую вкладку, нажимаем кнопку Add и выбираем сначала порт, который хотим сделать клиентским, а затем адрес компьютера, к порту которого мы хотим подключиться:
Клиентский com-порт windows
Итоги
За бортом осталось ещё много чего интересного на тему COM-портов. Хотя эта технология и отходит на второй план с развитием других интерфейсов для подключения устройств, тем не менее пока что она всё ещё активно используются и знать тонкости её работы очень полезно.
Admin
IT-cпециалист с высшим техническим образованием и 8-летним опытом системного администрирования. Подробней об авторе и контакты. Даю бесплатные консультации по информационным технологиям, работе компьютеров и других устройств, программ, сервисов и сайтов в интернете. Если вы не нашли нужную информацию, то задайте свой вопрос!
Источник