CN109684247A - 无线串口装置及其设计、使用方法和应用该装置的服务器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了无线串口装置及其设计、使用方法和应用该装置的服务器，所述无线串口装置包括endpoint卡和root卡，所述root卡用于将设备的串口通信方式转为无线通信方式，所述endpoint卡用于将上位机的通信方式转为无线通信方式；所述root卡包括第一无线模块，所述endpoint卡包括第二无线模块，所述第一无线模块和第二无线模块进行无线通信。本发明利用无线通信模块实现服务器内串口设备与上位机的无线通信，上位机可以远程对服务器进行远程控制，无需线缆，避免debug时大量线缆缠绕造成混乱，且本发明的root卡可以集成在机箱内部，方便与服务器内串口设备的通信，增强服务器的产品竞争力。

Description

无线串口装置及其设计、使用方法和应用该装置的服务器

技术领域

本发明涉及串口通信技术领域,具体地说是无线串口装置及其设计、使用方法和应用该装置的服务器。

背景技术

串口是服务器设计和开发中常用的外围接口。串口具有协议简单，通信比较可靠，容易实现，通信速率可调等优点，通常大量用于服务器领域的BMC(Baseboard ManagementController，基板管理控制器)、BIOS(Basic Input Output System，基本输入输出系统)、Expander(扩展卡、扩展器)等模块的设计和debug。

比如，在BIOS开发过程中，可以通过串口将服务器系统启动过程中的信息打印到文件中，通过分析这些log，可以加速定位BIOS相关的错误，便于debug。

目前在服务器领域通常使用有线串口，即通过线缆将服务器上预留的header通过UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)-to-USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)转接卡后，直接连接到电脑上。线缆长度有限，太长的话信号衰减太厉害，则无法保证通信的稳定性；服务器在debug过程中线缆往往很多，如果再使用有线串口，则整个系统捋线困难；某些机型结构很紧凑，上架后很难将有线串口穿出机箱外。

发明内容

本发明实施例中提供了无线串口装置及其设计、使用方法和应用该装置的服务器，以解决现有技术中有限串口通信在于上位机连接时，线缆复杂，且不容易引线的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种无线串口装置，包括Endpoint卡和Root卡，所述Root卡用于将设备的串口通信方式转为无线通信方式，所述Endpoint卡用于将上位机的通信方式转为无线通信方式；

所述Root卡包括第一无线模块，所述Endpoint卡包括第二无线模块，所述第一无线模块和第二无线模块进行无线通信。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述Root卡还包括UART转接口和MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)，所述UART转接口分别连接服务器内串口和所述第一无线模块，所述MCU用于将所述第一无线模块配置为客户端。

结合第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述Endpoint卡还包括USB转接口，所述USB转接口分别连接上位机的USB接口和所述第二无线模块。

本发明第二方面提供了一种应用无线串口装置的服务器，服务器内设置权1所述的Root卡。

本发明第三方面提供了一种无线串口装置的设计方法，根据所述的无线串口装置，所述设计方法包括：

将服务器内设备的串口通信方式转为无线通信方式；

将上位机的通信方式转为无线通信方式；

设置通信模式，使服务器设备和上位机进行无线通信。

结合第三方面，在第三方面第一种可能的实现方式中，所述将服务器内设备的串口通信方式转为无线通信方式的具体过程为：

利用URAT转接口将所述设备与第一无线模块连接，并通过MCU将所述第一无线模块配置为客户端。

结合第三方面，在第三方面第一种可能的实现方式中，所述通过MCU设置所述第一无线模块的工作模式的具体过程为：

初始化MCU；

配置所述第一无线模块的工作模式；

将所述第一无线模块复位，允许第一无线模块被连接，建立sever；

配置MCU管脚高阻。

结合第三方面，在第三方面第二种可能的实现方式中，所述将上位机的通信方式转为无线通信方式的具体过程为：

利用USB转串口工具将上位机USB接口连接所述第二无线模块；

在上位机上发送串口命令配置所述第二无线模块。

本发明第四方面提供了一种无线串口装置的使用方法，根据所述的无线串口装置，所述使用方法包括：

将Root卡上的第一无线模块和Endpoint卡上的第二无线模块进行配对，上位机与服务器内串口设备进行无线通信。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

利用无线通信模块实现服务器内串口设备与上位机的无线通信，上位机可以远程对服务器进行远程控制，无需线缆，避免debug时大量线缆缠绕造成混乱，且本发明的Root卡可以集成在机箱内部，方便与服务器内串口设备的通信，增强服务器的产品竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述装置的结构示意图；

图2是本发明所述装置实施例的结构示意图；

图3是本发明所述设计方法的流程示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

如图1、2所示，本发明的无线串口装置包括Endpoint卡和Root卡，Root卡通过UART转接口连接服务器上的串口设备，Endpoint卡通过USB转接口连接上位机。Root卡上设置第一无线模块，Endpoint卡上设置第二无线模块，第一无线模块和第二无线模块进行无线通信。

第一通信模块和第二通信模块均采用ESP8266芯片，使Root卡和Endpoint卡实现WiFi通信。

如图2所示，服务器主板上的BIOS、BMC等设备串口一般采用4线，即P3V3、TX、GND和RX，在Root卡上一方面通过UART转接口将串口与ESP8266相连，另一方面通过MCU对ESP8266进行配置，将此ESP8266配置为客户端，作为从器件使用。MCU采用STM32芯片。

在Endpoint卡上直接通过USB转串口工具与第二无线模块的ESP8266芯片相连，在上位机上直接通过串口发送命令配置此ESP8266，将此ESP8266配置为主器件，与Root卡上的ESP8266建立连接。

如图3所示，本发明的无线串口装置的设计方法，包括：

S1,将服务器内设备的串口通信方式转为无线通信方式；

利用URAT转接口将所述设备与第一无线模块连接，并通过MCU将所述第一无线模块配置为客户端。

通过MCU设置所述第一无线模块的工作模式的具体过程为：初始化MCU；配置第一无线模块的工作模式，本实施例中配置为AP模式；将第一无线模块复位，允许第一无线模块被连接，建立sever；配置MCU管脚高阻。

S2,将上位机的通信方式转为无线通信方式；

利用USB转串口工具将上位机USB接口连接所述第二无线模块；在上位机上发送串口命令配置所述第二无线模块。

S3,设置通信模式，使服务器设备和上位机进行无线通信。

本实施例中采用WiFi通信模式。使用时，分别将Endpoint卡连接上位机，Root卡连接服务器串口，将Root卡上的第一无线模块和Endpoint卡上的第二无线模块进行配对，上位机与服务器内串口设备进行无线通信。配对成功后，两个ESP8266芯片之间即可以通过无线wifi进行通信，发送端ESP8266芯片的输入为串口协议，输出通过wifi进行传输给另一个ESP8266芯片；接收端ESP8266芯片的输入为通过wifi接收的信号，输出为串口协议。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种无线串口装置，其特征是，包括Endpoint卡和Root卡，所述Root卡用于将设备的串口通信方式转为无线通信方式，所述Endpoint卡用于将上位机的通信方式转为无线通信方式；

所述Root卡包括第一无线模块，所述Endpoint卡包括第二无线模块，所述第一无线模块和第二无线模块进行无线通信。

2.根据权利要求1所述的一种无线串口装置，其特征是，所述Root卡还包括UART转接口和MCU，所述UART转接口分别连接服务器内串口和所述第一无线模块，所述MCU用于将所述第一无线模块配置为客户端。

3.根据权利要求1所述的一种无线串口装置，其特征是，所述Endpoint卡还包括USB转接口，所述USB转接口分别连接上位机的USB接口和所述第二无线模块。

4.一种应用无线串口装置的服务器，其特征是，服务器内设置权1所述的Root卡。

5.一种无线串口装置的设计方法，根据权1所述的无线串口装置，其特征是，所述设计方法包括：

将服务器内设备的串口通信方式转为无线通信方式；

将上位机的通信方式转为无线通信方式；

设置通信模式，使服务器设备和上位机进行无线通信。

6.根据权利要求5所述的设计方法，其特征是，所述将服务器内设备的串口通信方式转为无线通信方式的具体过程为：

利用URAT转接口将所述设备与第一无线模块连接，并通过MCU将所述第一无线模块配置为客户端。

7.根据权利要求6所述的设计方法，其特征是，所述通过MCU设置所述第一无线模块的工作模式的具体过程为：

初始化MCU；

配置所述第一无线模块的工作模式；

将所述第一无线模块复位，允许第一无线模块被连接，建立sever；

配置MCU管脚高阻。

8.根据权利要求5所述的设计方法，其特征是，所述将上位机的通信方式转为无线通信方式的具体过程为：

利用USB转串口工具将上位机USB接口连接所述第二无线模块；

在上位机上发送串口命令配置所述第二无线模块。

9.一种无线串口装置的使用方法，根据权1所述的无线串口装置，其特征是：所述使用方法包括：

将Root卡上的第一无线模块和Endpoint卡上的第二无线模块进行配对，上位机与服务器内串口设备进行无线通信。