1.导言
DMX512协议是美国剧场技能协会(United-States Institute forTheaterTechnology,USITT)拟定的数字多路复用协议,其拟定的初衷是为了使舞台、剧场等地所运用的很多的调光器和操控器能彼此兼容。尽管它不是一个职业或国家标准,可是因为它的简单性和实用性,自从出台以来,得到了世界各地出产商和运用者遍及供认。在国内也有越来越多的出产厂家在出产或重视选用DMX512协议的数字调光设备。
本文提出了一种依据Cortex-M0单片机的DMX512调光设备的规划计划,该计划能接入2路DMX信号,并进行兼并进行调光,并依据内部AD进行硅路温度,电压和电流进行检测,然后报告给控台。
2.Cortex-M0
ARM Cortex-M01处理器是现有的最小、能耗最低和能效最高的ARM处理器。该处理器硅面积极小、能耗极低并且所需的代码量很少,并且是一款32位的RISC处理器,16位的Thumb指令集,代码密度高。高度优化的功耗与面积使其更适于低成本,低功耗的场合,中止现场的主动维护使得它在进入与退出中止时的软件开支降到最低一起具有确认的指令履行时刻能确保每条指令履行的时刻总是相同的,从而能到达一种实时操控。作为ARM公司的最低端产品,相同具有高性价比,安稳牢靠的特性,由此选用此款芯片并运用ARM公司的MDK集成开发工具,可进步开发功率,缩短开发周期。
3.体系硬件规划
本DMX512调光设备是以NUC100(Cortex-M0)为操控中心。整个体系的硬件部分包含DMX512信号接入模块,MCU,相位检测模块,调光输出模块,温度,电压及电流检测模块,通讯模块、显现模块等。整个DMX512调光设备框图如图1所示。
DMX512信号的实质便是RS485信号,因而经过NUC100自带的串口并加485芯片来接入就能满足要求。温度、电流检测模块经过外围电流将温度和电流转换为对应的电压信号经过NUC100自带的AD通道进行采样。相位检测模块经过LM258比较器正确检测到交流电的过零点。调光输出输出模块将NUC100输出PWM信号来操控硅块以到达操控灯火强弱。通讯模块可以经过串口,将实时检测的温度和电流巨细报告给操控台,并且操控台可以经过该接口对设备的进行设置。整个设备的硬件框图如下图2所示。
4.体系软件规划
软件部分选用程序模块化规划,便于各个功用的调试和完结。体系软件程序首要主程序,Dmx512信号处理,调光操控PWM输出处理,通讯处理,显现处理等5个模块组成。
4.1 主程序模块
主程序模块选用循环查询直至断电退出,以到达操控灯火亮度的意图。主程序流程如图3所示。
4.2 Dmx512信号处理模块
Dmx512信号处理模块接纳外部来的dmx512信号,接纳到了break信号后,开端接纳数据,收到下一个break信号,一帧dmx512数据接纳完结。dmx512数据接纳流程如图4所示。
4.3 调光操控PWM输出处理模块
PWM输出处理模块依据DMX512数据,输出周期为10ms的PWM信号。图5为PWM调光输出流程。
4.4 通讯处理处理模块
通讯处理处理模块处理控台来的信号,进行设备的初始化,装备,调试作业。
4.5 显现处理处理模块
显现处理处理模块担任显现设备运用DMX512信号的开端地址显现。
5.结束语
本文提出了一种依据Cortex-M0的DMX512调光设备规划计划,该计划以485串口通讯技能为根底,并从运用视点动身,给出了DMX512调光调理的硬,软件规划。实践运用证明,该设备操作便利,运转杰出,功用安稳,牢靠。