基于VC的執行機構以太網控制系統的設計
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串行通訊采用TTL電平，占用兩個I/O口，即輸入口（RxD）和輸出口（TxD），執行機構主控板需要提供+5V電源給以太網轉串口模塊，硬件連接如圖2所示。
圖2 底層通訊的實現原理圖
本系統中執行機構所采用的主控芯片為Intel 80C196MC。圖中P2.0作為80C196MC的串行輸出，P2.1作為80C196MC的串行輸入。網卡地線應和主控制板的數字地即單片機的地連接。80C196MC與以太網轉串口模塊之間采用異步通信，一幀長度為10位，包含8位數據，1位奇偶校驗位和1位結束位。
3 軟件部分的實現
本系統采用基于VC++6.0的WinSock編程。套接字(Socket)已經成為當今最流行的網絡通信應用程序接口。套接字最初由加利福利亞大Berkeley分校為Unix操作系統開發的網絡通信接口, 后來它又被移植到DOS與Windows 系統,特別是近幾年互聯網在全世界范圍內的廣泛普及, 進一步奠定了它在網絡通信程序開發領域的主宰地位。
系統采用Client/Server模式。通過以太網轉串口模塊的配置軟件，將該模塊設置成服務器模式，而主控計算機上的控制軟件部分為客戶端，每次啟動由主控計算機主動連接執行機構。客戶端和服務器采用面向連接的通信協議：控制計算機和模塊之間會建立一個虛擬連接，這個連接一旦建立，客戶端和服務器之間就可以把數據當作一個雙向字節流進行交換；如果連接建立不成功，則不會發送數據。另外，面向連接傳輸的每一個報文都需要接收端確認，未確認報文被認為是出錯的報文。
3.1 通信過程
Socket有同步阻塞方式和異步非阻塞方式兩種使用，本系統應用程序中創建了繼承于CAsyncSocket類的TestSocket類，它是一個異步非阻塞Socket封裝類。
由于已經將以太網轉串口模塊設置為服務器模式，所以，主控計算機段的程序是作為客戶端出現的，該程序的編寫大致按照以下步驟進行：
1) 首先調用WSAStartup函數來初始化套接字庫。
2) 調用socket函數來創建一個套接字。
3) 調用connect函數連接服務器，發出連接請求
4) 服務器響應連接請求后，與服務器開始進行交互操作（接收、發送數據等），直到請求結束。
5) 調用closesocket關閉套接字，釋放套接字資源。
6) 調用WSACleanup函數釋放相應資源。
客戶端程序與服務器的通信過程如圖3所示：
圖3：面向連接服務的socket調用模型
在以太網轉串口模塊中，服務器程序調用listen函數將此socket置于監聽狀態，讓這個socket對進來的連接進行監聽并確認連接請求。當服務器端監聽到來自客戶端的連接請求后，一個正在監聽的socket將給將給每個請求發送一個確認信息，然后調用accept函數，接著，面向連接的客戶通過調用connect函數啟動網絡對話。在客戶端和服務器端建立連接以后，雙方就可以通過send和recv或其它面向連接的Socket API函數進行網絡通信了。
3.2 通信協議
計算機和以太網轉串口模塊之間用SOCKET進行通信，模塊和執行機構之間則采用TTL電平通信，采用統一的通信協議。計算機為主動通訊設備，即所有的對話均由控制計算機發起，執行機構只是被動的應答命令。
協議中信息幀主要分為兩種：數據幀與命令幀。它實現一般信息通信功能。數據幀包含一般的I/O信息，而命令幀則包含控制、查詢及設置等命令。為保證信息傳送的準確性，每條命令必須進行校驗（校驗和1），如果命令后有命令參數的話，要再次校驗（校驗和2）。執行機構返回的信息也要校驗。校驗的方法可采用逐字節異或的方式。
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