如何将232/485串口转换成以太网信号

现在很多设备都是串口通信，特别是工业自动化、安防监控等工程中较多。对于串口通信最大的好处是方便，即插即用，比较普遍，同时串口通信有自身的缺点就是距离短，传输速率慢。但是对于科技飞速发展的今天，很多信息通信数据量增大，距离要求更远，重要的是还能实施远程控制等要求，这就需要串口与以太网或者光纤通信紧密相连。那么顺着时代的发展和技术的提高，诞生了将串口信号转换成以太网信号的设备：232/485转RJ45串口服务器 。串口转网口，网口转串口其实是说的同一个东西，因为这类产品都是可以实现双向互转的。
       串口转以太网，并不是简单物理层和数据链路层的转化。由于串口协议本身不具有网络层和传输层，串口转以太网，实际是将串口的数据作为TCP/IP的应用层数据，用TCP/IP封装传输的方式。TCP/IP的应用层数据是TCP/IP所要传送的真正有效的数据。例如用户通过socket的recv（）和send（）函数接收和发送的实际是应用层数据。这样通过串口转TCP IP用户就可以用recv（）和send（）函数收发串口数据了。 
　　但是TCP/IP并不只是recv（）和send（）这么简单，根据工作模式的不同，它关系到连接、关闭、监听等，这是串口转网口后需要增加处理的部分。TCP IP的工作模式可以分为：TCP服务端模式（TCP Server）、TCP客户端模式（TCP Client）、UDP模式。
       UDP模式：UDP模式是基于非连接的模式，只要有数据发送即可发送，不需要事先连接。所以这种模式更加地接近于串口的通信方式。但是UDP协议无法保证数据不丢失，容易产生误码。
       串口转以太网与串口转TCP/IP定义？
　　

       串口一般来说就是UART，它实际只定义了数据链路层的规范，也就是起始位、数据位、停止位。但是在不同的物理层又分为：TTL串口、RS232串口、RS485串口等。

      TTL串口：它是MCU芯片之间进行数据通信的串口，它以 5V（或者 3.3V）表示1，以GND表示0。 RS232串口：它是实现设备之间通信的串口，其主要将信号电压从0～5V的电压变为±15V（实际一般为±12V）。电压的增加，增大了数据传输的距离和可靠性。

        RS485串口：它是实现远距离通信的串口，可以实现上千米的数据传输。其主要特征是用差模信号（A、B两根线之间的电压）代替了RS232共模信号（信号线和GND之间的电压），从而能够抵抗共模干扰，实现更远距离的传。

　   如果按照ISO的7层模型（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层）来分的话，串口实际上只包含了物理层、数据链路层。而TCP/IP协议应该属于网络层和传输层。所以串口转TCP/IP并不准确。以太网属于物理层和数据链路层，所以串口转以太网更加准确。

　　TCP模式：TCP模式采用数据可靠传输机制，所以可以保证数据基本不误码、不丢失。在TCP通信中，必然是由通信的两端构成，其中一方是TCP客户端，一方是TCP服务端。TCP客户端和TCP服务端的概念可以用来类比。TCP客户端是打的人，而TCP服务端是接的人。