“軟件定義”（Software Design）近年來是一個時髦的詞匯，比如“軟件定義網絡”、“軟件定義存儲”，本質上就是硬件不變的情況下通過改寫軟件而實現不同的功能。波仕電子作為一家RS-232/485串口全面解決方案的提供商，最近也推出了系列軟件定義的串口轉換器產品。本文以波仕的串口地址轉換器DIZ485、串口波特率轉換器BTL232、帶緩存串口轉換器為例來介紹如何實現軟件定義的串口轉換器。

    DIZ485與BTL232以及帶緩存轉換器具有完全相同的硬件以及外形，但是卻是完全不同功能的串口轉換器。比如DIZ485是地址轉換器，BTL232是波特率轉換器。波仕通過對內部的芯片灌入不同的軟件來實現這幾種不同的功能，既降低了成本，又提高了通用性。波仕還通過軟件定義技術為特定客戶提供了特殊波特率格式的BTL232產品，無需重新設計和生產產品而僅僅是重新灌入軟件即可。

軟件定義的串口轉換器在硬件設計時必須考慮到：1、串口的通用性，至少帶RS-232和RS-485兩種口，最好還帶RS-422；  2、核心芯片的性能足夠強，這往往意味著具有多種不同的功能，比如通信、存儲、I/O接口功能；  3、核心芯片引腳通用性好。不同的軟件定義轉換器也許用到芯片管腳的不同功能，所以引腳最好的輸入/輸出/通信功能通用。

軟件定義的串口地址轉換器

DIZ485地址串口轉換器用于實現串口（同時支持RS-232和RS-485）之間的帶地址的轉換。通過跳線設置地址編碼，DIZ485可以將串口接收到的數據附加上地址編碼發送出去，也可以將帶地址編碼的串口數據送到對應地址的轉換器的串口。DIZ485與其它同類產品相比的特點是可以識別下位機的地址、下位機可以主動發送帶地址的數據。DIZ485地址串口轉換器的外形為DB-9/DB-9轉接盒大小，如圖，產品左邊為主串口，包括DB-9孔的RS-232口，和標明為A1、B1的RS-485口。右邊為從串口，包括DB-9針的RS-232口，和標明為A2、B2的RS-485口。左上側J2、J1、J0為波特率設置的跳線（1200～115200），右上側K2、K1、K0為地址編碼設置的跳線（0～7），DIZ485通過跳線J2、J1、J0設置波特率，通過跳線K2、K1、K0設置地址。 通信規則：主串口發送的數據=地址碼+從串口接收的數據； 或者：從串口發送的數據=主串口接收的數據—地址碼。如果地址為1的產品的從串口收到abcdefg ,則主串口發送出###1:abcdefg  就是加幀頭。

軟件定義的串口波特率轉換器

BTL232型串口波特率轉換器用于實現不同波特率的RS-232/RS-485串口之間的通信轉換，同時支持RS-232和RS-485口。BTL232的外形為DB-9/DB-9轉接盒大小，如圖的產品左邊為DB-9孔的1號RS-232口，左下面為A1、B1的1號RS-485口；右邊為DB-9針的2號RS-232口，右下面為A2、B2的2號RS-485口。產品上邊為波特率設置的跳線，左邊的J2、J1、J0用于設置左邊1號RS-232和RS-485串口的波特率（1200～115200）；右邊的K2、K1、K0用于設置右邊2號RS-232和RS-485串口的波特率（1200～115200）。既然是軟件定義的產品，所以轉換特殊波特率以及格式也是完全沒問題的。

軟件定義的帶緩存的串口轉換器

   BTL232還可以實現帶緩存的RS-232與RS-485轉換器這個功能。BTL232本來是一種RS-232/RS-485波特率轉換器，內部帶大約1K緩存，緩存數據本來是立即提取出來并且傳輸出去的。把BTL232的一邊用RS-232（接上位機），另外一邊用RS-485（接下位機），兩邊的波特率設為一樣，而1K的緩存數據在轉換器內部先緩存一段時間并且處理再提取出來進行傳輸，這樣就實現了帶緩存的RS-232/RS-485轉換器功能。緩存一段時間的好處在于：1、避開可能出現的干擾期間  2、實現上位機RS-232對下位機RS-485的安全控制，比如在緩存期間進行延時并且處理可以避免惡意代碼。