【应用】基于四通道通用异步收发器WK2168的串口服务器设计方案，扩展接口数量和功能可配置

时间： 2020-05-20 来源：为开微电子

技术问答

基于兼容和可靠性考虑，大量的工业、自控、仪表等设备仍然采用传统可靠的RS232/485/422接口进行通信。当需要进行远程管理和配置串口通信设备时，需要用到串口服务器。串口服务器提供串口转网络功能，能够将RS-232/485/422串口转换成TCP/IP网络接口，实现RS-232/485/422串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输，使得串口设备能够立即具备TCP/IP网络接口功能，连接网络进行数据通信，极大的扩展串口设备的通信距离和应用领域。

串口服务器是一台含CPU、操作系统和网络接入功能的工业计算机，其架构原理如下，本方案CPU通过并行总线或者SPI总线连接多个为开微电子四通道通用异步收发器WK2168，并通过接口电平转换芯片实现与多个RS-232/485/422设备的连接。

应用方案优势：

1、扩展接口数量和功能可配置：通过译码器可以方便的连接32个WK2168，实现最多128个串口通道的扩展，扩展串口均为可配置为带硬件流控（RS232）或者自动收发（RS485）的增强型串口，可以方便连接不同外设。

2、高速稳定：并行主接口总线速度可达10MB/s，SPI总线总线可达10Mbps，扩展串口的速度可达2Mbps，满足多路高速串行通信需要。

3、实时高效：WK2168是目前业内唯一提供256收发FIFO的4通道UART器件，具备任意级别可设置触发中断和超时中断，相对于现在的普遍的16-64级FIFO的UART器件，可以降低CPU的管理负担，有效提高系统实时性。

4、驱动成熟：WK2168提供了稳定成熟的Linux驱动，广泛应用于工控，电力等对稳定性要求较高的行业。

典型应用案例：

中嵌科技，海豚科技，东瑞电气，西物智能，荣泰电气，艾恩格电气等。

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