串口服务器——存储型网关和可配置网关介绍及使用方法

前文讲到多主机网关模式与简单协议转换比起来，针对多主机同时发送数据场景，做了单独的数据处理。例如在主机1、2、3发送数据时间较短时，串口服务器将把请求的数据拦截在网络端，数据将会按照先后顺序将指令发送给串口设备，此时串口设备收到数据后将数据返回给主机，并且是哪个主机请求数据就会将数据指定发送给哪个主机，这样就可以避免出现通信异常现象，提高通信的可靠性。

但是主机端的读取还是会受限于串口端通信速率（因为网络端速率远高于串口速率），如此，在多主机同时读取时，虽然不会引起数据冲突，但是在多个主机同时快速读取的时候，仍然会等到串口端排队处理。

存储型网关

本节先给大家介绍一种针对多个主机读取相同相同寄存器或线圈数据时，给到一种高速率解决方案——存储型网关。存储型网关特别适用于读取固定寄存器内容且适用于多主机高速刷新数据场景。

存储型网关原理上来说，就是在串口服务器内部开辟一块单独的数据暂存区域，将前一个主机读取的内容进行存储，如在指令存储时间内，其余主机再次读取数据，为了减少延迟，串口服务器将在存储区间内将数据直接取出并回复给第二个查询的主机。并且在主机任意查询一次数据后，如串口服务器没有读取其余主机内容（串口总线闲置），将按照读取先后顺序自动轮询历史查询指令。历史查询指令最大可存储50条。

优点在于当主机读取任意指令后，串口服务器会按照轮询时间间隔定时查询历史轮询指令，并将数据一直更新，确保后续查询的指令内容是最新的。当历史存取指令长时间无主机读取，存储时间超过指令存储时间后，会将指令自动清空，避免浪费存储资源。

存储型网关与多主机网关使用方式一致，本处只使用Modbus Pool与Modbus Slave作为展示，PLC/HMI等参照此进行链路连接。

如何配置参数在前面的文章中已经做出讲解，本节不再单独介绍。

使用EBYTE网络配置工具查看当前串口服务器参数情况，IP需要修改为与电脑同一网段，设置串口服务器为TCP服务器模式，记录当前本机IP和本地端口。

打开ModBus Slave软件模拟从机，连接方式使用串口，选择串口服务器的串口号、连接参数（波特率、数据位、校验位、停止位，这里采用默认115200，8N1）

数据返回内容选择从机ID为1，功能码选择03，寄存器地址选择为0，数量为10（稍后读取也为这个参数）。

打开ModBus Pool软件，连接方式选择为ModBus TCP/IP，目标IP设置为串口服务器IP地址，目标端口设置为串口服务器本地端口（192.168.0.113/8887）超时时间可使用默认。

读取参数也选用从机ID为1，功能码选择03，寄存器地址选择为0，数量为10。参照此参数可以连接6个主机，如下图。

可配置网关

存储型网关缺点在于第一次读取指令逻辑还是在于主动向串口端轮询，因此首条查询指令时间会偏长一点，配置型网关优点在于可以将要查询的指令预先配置给串口服务器，在串口服务器上电后将主动按照指令顺序进行读取，完成后将数据返回内容存储在内部空间中，只要主机在指令存储时间内进行读取，串口服务器将立即将数据进行返回。

配置时，只需将要查询的指令进行配置，无需输入ModBus CRC校验，设备将自动进行校验，在输入框中输入指令后，点击添加即可，此时设备会校验当前输入是否是标准指令，如不满足格式将无法添加，如下图：

添加完成后，保存配置，重启设备即可，设备重启完成后即开始按照轮询时间间隔想串口查询数据，如指令超时时间到了之后还未返回正确数据，将自动跳过该指令，继续进行下一条指令查询。最大可配置50条指令，如需要添加多余指令则需要将前期配置指令进行删除。

无主机读取数据，串口服务器也会按照轮询时间间隔定时查询历史轮询指令，并将数据一直更新，确保后续查询的指令内容是最新的。

本处使用Modbus Pool与Modbus Slave展示查询指令效果，PLC/HMI等参照此进行链路连接。

使用EBYTE网络配置工具查看当前串口服务器参数情况，IP需要修改为与电脑同一网段，设置串口服务器为TCP服务器模式，记录当前本机IP和本地端口。

打开ModBus Slave软件模拟从机，连接方式使用串口，选择串口服务器的串口号、连接参数（波特率、数据位、校验位、停止位，这里采用默认115200，8N1）

数据返回内容选择从机ID为1，功能码选择03，寄存器地址选择为0，数量为10（稍后读取也为这个参数）。

打开ModBus Pool软件，连接方式选择为ModBus TCP/IP，目标IP设置为串口服务器IP地址，目标端口设置为串口服务器本地端口（192.168.0.113/8887）超时时间可使用默认。

读取参数也选用从机ID为1，功能码选择03，寄存器地址选择为0，数量为10。参照此参数可以连接6个主机，如下图。