【正文】 的波特率設(shè)置為 250Kbps，發(fā)送數(shù)據(jù)的格式配置為 8 位數(shù)據(jù)位， 2 位停止位，無奇偶效檢位即可。 關(guān)于 DMX512 各部分的時(shí)間規(guī)定如 表 所示。每一位的寬度是 4us， 發(fā)送一個(gè)幀需要 44us 的時(shí)間。 DMX512 數(shù)字信號由起始碼和 512 個(gè)數(shù)據(jù)幀組成。 (16) MARK TIME BETWEEN FRAMES (MTBF) ： 在每個(gè)通道起始位前可以有 MTBF， 為高電平 ， 時(shí)間小于 1 秒。 MAB 也可設(shè)置為 12 微秒。 (14) MARK AFTER BREAK (MAB)書館： MAB 是 BREAK 后是一個(gè) 8 微秒的高電平或 2 個(gè)脈沖。 (13) BREAK： DMX 數(shù)據(jù)包的開始是 一個(gè)至少 88 微秒的低電平輸出的預(yù)報(bào)頭。 所示。 FM24C02 在進(jìn)行現(xiàn)場存儲之后，還剩余一些沒有使用的字節(jié)，剛好可以用來作為地址設(shè)置的存儲空間。 地址設(shè)置 地址設(shè)置的目的是為了讓控制器知道自己應(yīng)該修改的是 DMX512 中的哪個(gè)位置的數(shù)據(jù)，建立一個(gè)節(jié)點(diǎn)號與節(jié)點(diǎn)地址之間的映射關(guān)系，并且還要能實(shí)現(xiàn)設(shè)置信息的存儲。雖然可存儲的現(xiàn)場很少，但用于演示還是夠了。如果設(shè)計(jì)的是 4 個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)需要 13 字節(jié)的數(shù)據(jù)，那么一個(gè)現(xiàn)場需要 52 個(gè)字節(jié)。 分析第二種方案，使用 FM24C02 存儲現(xiàn)場， FM24C02 為 256B 的串行EEPROM，雖然 EEPROM 的使用壽命夠長，但 256B 的空間很少，如果完全存儲，連一個(gè)場景也存儲不了。但是， Flash 的使用次數(shù)是有限的，對于在舞臺應(yīng)用來說，現(xiàn)場數(shù)據(jù)的存儲比較頻繁，所以使用片內(nèi) Flash 并不明智。 表 扇區(qū)分布情況 扇區(qū)號 扇區(qū)規(guī)格（ KB） 地址范圍 0 4 0x0000 0000 – 0x0000 0FFF 1 4 0x0000 1000 – 0x0000 1FFF 2 4 0x0000 2021 – 0x0000 2FFF 3 4 0x0000 3000 – 0x0000 3FFF 4 4 0x0000 4000 – 0x0000 4FFF 5 4 0x0000 5000 – 0x0000 5FFF 6 4 0x0000 6000 – 0x0000 6FFF 7 4 0x0000 7000 – 0x0000 7FFF 8 32 0x0000 8000 – 0x0000 FFFF 9 32 0x0001 0000 – 0x0001 7FFF 10 32 0x0001 8000 – 0x0001 FFFF 11 32 0x0002 0000 – 0x0002 7FFF 12 32 0x0002 8000 – 0x0002 FFFF 13 32 0x0003 0000 – 0x0003 7FFF 14 32 0x0003 8000 – 0x0003 FFFF 因?yàn)樵诶?IAP 向片內(nèi) Flash 存儲器寫入數(shù)據(jù)時(shí)，需要先對數(shù)據(jù)進(jìn)行擦寫，因此數(shù)據(jù)區(qū)和代碼區(qū)不能重合，否則有可能造成系統(tǒng)崩潰。 現(xiàn)場功能的實(shí)現(xiàn)及其方案分析 現(xiàn)場功能的實(shí)現(xiàn)依賴于現(xiàn)場數(shù)據(jù)的存儲，本設(shè)計(jì)所使用的 TinyARM T23 核心芯片為 LPC2366，核心板上配有 FM24C02（ EEPROM），數(shù)據(jù)的存儲有兩種方案： (10) 使用 LPC2300 系列的 IAP（在應(yīng)用編程）功能，將現(xiàn)場數(shù)據(jù)存至LPC2366 的 Flash 中； (11) 使用 FM24C02。程序中用信號量 SemRand 作為開關(guān)量。 /*四個(gè)節(jié)點(diǎn)均需修改命令字 */ changeddata = vision|(((visionspeed1)1)3)。 /*將 changedadr 最高位置 1 作為效果標(biāo)致 */ if(vision == 6){ OSSemPost(SemRand)。 程序清單 為在效果做出變換時(shí) ， 對 changedsig、 changeddata、 chagedadr做出的相應(yīng)設(shè)置。效果編號 vision 的取值范圍為 0~6。 在做出具體的效果變換之前，需要先完成效果編號 vision、效果速度visionspeed 的設(shè)置。而另一種效果是由控制器直接對光路數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，節(jié)點(diǎn)不接收命令，不做變換，只刷新光路數(shù)據(jù)。一類效果控制器并不對調(diào)光數(shù)據(jù)做修改，只發(fā)出命令字，而由節(jié)點(diǎn)接收到命令字后做出相應(yīng)的變換。對調(diào)光數(shù)據(jù)的修改是實(shí)時(shí)顯示的，調(diào)光效果及時(shí)的反饋給用戶，方便用戶做進(jìn)一步的 修正。 數(shù)組 ADRMAP 是根據(jù)從機(jī)的硬件連接方式而預(yù)設(shè)的地址偏移量。 X 可代表 R、 G、 B。 /* 獲取節(jié)點(diǎn)地址設(shè)置 */ changedadr = i + ADRMAP[nightnum1][page5sig1]。 /*置 數(shù)據(jù)改變標(biāo)致 */ changeddata = (Xrate1)4。 程序清單 Xrate ++。 當(dāng)有調(diào)光數(shù)據(jù)的修改時(shí)， changedsig 標(biāo)致置 1，并將對應(yīng)的修改值付給changeddata， changedadr 的值由三個(gè)因素決定：節(jié)點(diǎn)號 node；燈號 nightnum；頁內(nèi)標(biāo)致 page5sig。 為了簡化設(shè)計(jì)，將對這三個(gè)數(shù)據(jù)的修改程序直接融入到了液晶界面中。 在這里設(shè)置了三個(gè)重要變量： changedsig、 changedadr、 changeddata。然后再次調(diào)用系統(tǒng)延時(shí)函數(shù)OSTimeDly(40)延時(shí) 秒，作為兩次按鍵的最小間隔時(shí)間。從 AXD 中可以看到到整個(gè)查詢過程只用了 5 條匯編指令。 圖 鍵盤掃描流程圖 在 μC/OSII 操作系統(tǒng)中只能使用間隔查詢方式，否則比查詢?nèi)蝿?wù)優(yōu)先級低的任務(wù)將得不到運(yùn)行的機(jī)會。所以按鍵的采集不能采用中斷的方式。一旦有按鍵按下，系統(tǒng)中的其它任務(wù)都會停下來，包括數(shù)據(jù)發(fā)送任務(wù)。但由于在硬件設(shè)計(jì)時(shí)，按鍵沒有添加去抖電容，按鍵去抖的任務(wù)就需要由軟件來完成，中斷服務(wù)程序中應(yīng)添加一個(gè)大約 10 毫秒的沿時(shí)程序。 P0 和 P2 端口的中斷通道與外部中斷 3（ EINT3）相同。 圖 控制器系統(tǒng)框圖 鍵盤掃描程序分析設(shè)計(jì) 常用的鍵值采集方案有兩種：中斷服務(wù)；軟件查詢。人機(jī)交流又可以劃分為三個(gè)任務(wù)：鍵盤掃描；人機(jī)界面；數(shù)據(jù)更新。 因此，主控制器的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)選用 μC/OSII。對于節(jié)點(diǎn)來說， DMX512 數(shù)據(jù)的接收任務(wù)可放在 UART 中斷中處理，不會影響到控制的實(shí)時(shí)性，這樣節(jié)點(diǎn)即可采用前后臺系統(tǒng)也可采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。 DMX512 的協(xié)議規(guī)定，完整的 DMX512 數(shù)據(jù)包包含一個(gè)中斷標(biāo)識位，一個(gè)中斷后標(biāo)識位，一個(gè)起始數(shù)據(jù)和 512 個(gè)調(diào)光數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)發(fā)送的波特率為250Kbps，計(jì)算可得整個(gè)數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)間長達(dá) 鈔。由設(shè)計(jì)要求分析可 知，主控制器需要完成人機(jī)交流與 DMX512 數(shù)據(jù)的發(fā)送，節(jié)點(diǎn)需要完成 DMX512 數(shù)據(jù)的接收與舞臺燈光的控制。電路如所示。 圖 從機(jī)地址選擇電路 注：用作主機(jī)時(shí)需斷開 J23。各地址線均已連接上拉電阻。采用的是致遠(yuǎn)電子推出一款高精度DCDC 電源模塊。相對于普通的光隔離， ADUM1201 具有如下特點(diǎn)： (1) 速度更高 ： 最高速率可以達(dá)到 25mbps； (2) 功耗更低 ： 功耗低于同數(shù)據(jù)傳輸率時(shí)傳統(tǒng)光電隔離器的 1/10， 最小工作電流為 ； (3) 性能更高 ： 時(shí)序精度，瞬態(tài)共模抑制力，通道間匹配程度均優(yōu)于傳統(tǒng)光電隔離器 ； (4) 體積更小 ： 集成度更高，印制電路板（ pcb）面積為傳統(tǒng)光電隔離器的 40％； (5) 價(jià)格更低： 每通道成本為傳統(tǒng)光電隔離器的 40％； (6) 應(yīng)用更靈活 ： 與傳統(tǒng)光電耦合器不同的是，多通道 icoupler 數(shù)字 隔離器能在同一芯片內(nèi)提供正向和反向通信通道。 圖中使用到的 ADUM1201 為 ADI 公司推出的一款磁隔離芯片，它采用的icoupler 技術(shù)是基于芯片尺寸的變壓器。 圖 SP485 上電抑制電路 圖 中 RRXD、 TTXD 為 SP485R 的數(shù)據(jù)讀寫信號線，為隔離外部噪聲，保護(hù)控制芯片，在 SP485R 與核心板之間加入了隔離電路，如 錯(cuò)誤 !未找到引用源。上電時(shí) SIN 輸出低電平， SP485R配置為輸入。 圖 中 SIN 為 SP485R 通信接口方向控制線，當(dāng) SIN 為高電平時(shí)， SP485R配置為輸出，為低電平時(shí)， SP485R 配置為輸入。 圖 RS485 接口電路 圖 中 U9 為 ESD 保護(hù)二極管，能有效保護(hù) SP485R 芯片。 RS23 RS422 與 RS485 標(biāo)準(zhǔn)只對接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件、電纜或協(xié)議，在此基礎(chǔ)上用戶可以建 立自己的高層通信協(xié)議。為擴(kuò)展應(yīng)用范圍， EIA 又于 1983 年在 RS422 基礎(chǔ)上制定了 RS485 標(biāo)準(zhǔn)，增加了多點(diǎn)、雙向通信能力，即允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線上，同時(shí)增加了發(fā)送器的驅(qū)動能力和沖突保護(hù)特性，擴(kuò)展了總線共模范圍，后命名為 TIA/EIA485A 標(biāo)準(zhǔn)。為改進(jìn) RS232 通信距離短、速率低的缺點(diǎn)， RS422定義了一種平衡通信接口，將傳輸速率提高到 10Mb/s，傳輸距離延長到 4000 英尺（速率低于 100kb/s 時(shí)），并允許在一條平衡總線上連接最多 10 個(gè)