武漢波仕電子公司 2010年6月 HTTP://WWW.BOSIKA.COM

現在的筆記本計算機可以說都沒有帶RS-232串口了，但是在許多工業通信的場合需要用到RS-232口和RS-485口。這樣就需要從筆記本計算機擴展出RS-232口，有了RS-232口就可以加波仕RS-232/RS-485轉換器也就可以擴出RS-485口。現在主流筆記本的擴展槽叫做EXPRESS插口，早期的筆記本的擴展槽稱為PCMCIA插口。本文將先簡要介紹這2種插口的區別，然后重點介紹幾種EXPRESS串口卡的真實物理地址串口與虛擬串口的區別，以幫助用戶正確選擇。當然無論是筆記本計算機還是臺式計算機都有USB口，顯然USB口也是可以擴展出串口的，本文也將對USB擴出串口與EXPRESS擴出的串口有什么區別進行介紹。而關于USB以及以太網擴展出串口的問題，我們將另外文章予以詳細介紹。

從總體上講，計算機串口擴展器分為兩類：真實物理地址串口與虛擬串口。真實物理地址串口有固定的I/O地址以及中斷號，比如COM1的基地址規定為3FC，中斷號為INT 14。通信軟件可以通過對地址的直接I/O讀寫來實現。虛擬串口就是沒有固定I/O地址的，它的通信只能通過比如被包裝的WINDOWS API函數或者比如MSCOMM控件來實現。當然真實物理地址串口的通信也可以用API函數或MSCOMM控件來實現。雖然我們確信實現串口的通信必然存在對計算機內部的串口通信芯片的地址總線和數據總線的讀寫，但是因為虛擬串口的這些讀寫不是固定地址的，而是WINDOWS內核智能隨機分配的，那么用戶就無法編寫出讀寫這些動態I/O的指令。顯然如果通信軟件中有I/O地址，那么就只有真實物理地址串口是可行的。而在我們的大量實際使用例子中，有些通信軟件即使用的就是API函數或者MSCOMM控件，但是在比如數據采集等實時性要求較高的場合，往往就是用不了的，而必須使用真實物理地址串口。原因可能是虛擬串口由于API函數或是MSCOMM控件因為相對于直接I/O讀寫過于復雜而耗時，使得讀寫時間超過了實時性要求而通信失敗。已經有的大量工業串口通信軟件由于實時性和可靠性的考慮仍然使用了I/O讀寫，或者就是用API函數或MSCOMM控件但是實時性要求高，這樣就只有用真實物理地址串口卡。注意無論是真實物理地址串口卡還是虛擬串口卡，這些擴展出來的RS-232口都是獨立的。區別它們的方法就是看COM口的號碼，是絕對不會重復的。

目前能夠從計算機擴展出真實物理地址串口的接口，對于筆記本來講只有現在EXPRESS插口或者早期筆記本的PCMCIA插口。對于臺式機來講，只有PCI插槽或者早期的ISA插槽。

參見圖1。筆記本的擴展卡有3種插口外形：最左邊的條形叫做EXPRESS卡，最右邊為方形叫做PCMCIA卡。中間的L形的卡也是EXPRESS卡，電插口部分是一樣的，但是外形比條形的EXPRESS卡大一些。顯然條形的RXPRESS卡可以插到L形的EXPRESS槽里面，反之不行。可以說L形的EXPRESS只是一個過度產品。注意任何RXPRSS卡都無法插到PCMCIA槽里面的，反之更不行。PCMCIA也是一個過時的接口，我們將不再討論。

圖1

EXPRESS插口全稱是RXPRESS PCI或者PCI EXPRESS，也簡稱為E-PCI，它與臺式機的PCI接口規范是一樣的。但是在物理尺寸上有一些減小，并且EXPRESS總線還包含有USB口！

是的，EXPRESS總線還包含有USB口，因此我們要特別注意。因為這就意味著EXPRESS擴展出來的串口可能是真實物理地址也可能是虛擬串口的。USB擴展的串口肯定是虛擬的。

圖2

圖2是用EXPRESS插口的USB總線擴展出的虛擬串口卡的內部結構圖。USB的D+和D-占用了RXPRESS插口的2個腳，再加上已有的5V和GND信號就構成了一個完整的USB2.0口。它與從USB口擴展的RS-232串口沒有本質的區別。所以它是一個EXPRESS的虛擬串口卡。

圖3

圖3是用EXPRESS插口的地址總線和數據總線擴展出的真實物理地址串口卡的內部結構圖。它與從臺式機的PCI口擴展的RS-232串口沒有本質的區別。所以它是一個EXPRESS的真實物理地址串口卡。

問題并沒有就這樣簡單的結束。并非所有EXPRESS的真實物理地址串口卡在任何WINDOWS版本下都可以用的起來。WINDOWS并不是適合工業通信的操作系統，實時性不如單任務的操作系統DOS，只不過是因為壟斷才造就了工業通信產品居然要向WINDOWS兼容的要求。目前主流的WINDOWS版本是XP，而實際安裝的XP絕大部分是GHOST版本。可能因為XP出現的比EXPRESS早，也可能目前RXPRESS串口卡正在發展階段，許多的EXPRESS真實物理地址串口卡并不支持目前裝機量最大的GHOST版本的XP（圖4）。

圖4

波仕電子花大量的精力和成本解決這些問題，所以波仕的EXPRESS串口卡不僅是真實物理地址的，而且軟件上也不存在這樣的GHOST XP兼容問題。

安裝好了驅動程序后，如何識別EXPRESS CARD擴展的串口是虛擬串口還是真實物理地址串口呢？以Windows XP為例，點擊:我的電腦\屬性\系統屬性\硬件\設備管理器\端口，找到新出現的COM口，再點擊: 屬性\詳細信息，如果是真實物理地址的串口，就會顯示物理地址以及中斷號，比如3FC、2FC之類，如果是USB虛擬串口，就會顯示USB的字樣,比如設備范例ID：USB\VID_067B&PID_2303\5&18CD3484&1&2。