1.引言
DMX512協(xié)議是美國(guó)劇場(chǎng)技術(shù)協(xié)會(huì)(United-States Institute forTheaterTechnology,USITT)制定的數(shù)字多路復(fù)用協(xié)議,其制定的初衷是為了使舞臺(tái)、劇場(chǎng)等地所使用的眾多的調(diào)光器和控制器能相互兼容。雖然它不是一個(gè)行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),但是由于它的簡(jiǎn)單性和實(shí)用性,自從出臺(tái)以來,得到了世界各地生產(chǎn)商和使用者普遍承認(rèn)。在國(guó)內(nèi)也有越來越多的生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)或關(guān)注采用DMX512協(xié)議的數(shù)字調(diào)光設(shè)備。
本文提出了一種基于Cortex-M0單片機(jī)的DMX512調(diào)光設(shè)備的設(shè)計(jì)方案,該方案能接入2路DMX信號(hào),并進(jìn)行合并進(jìn)行調(diào)光,并根據(jù)內(nèi)部AD進(jìn)行硅路溫度,電壓和電流進(jìn)行檢測(cè),然后報(bào)告給控臺(tái)。
2.Cortex-M0
ARM Cortex-M01處理器是現(xiàn)有的最小、能耗最低和能效最高的ARM處理器。該處理器硅面積極小、能耗極低并且所需的代碼量極少,而且是一款32位的RISC處理器,16位的Thumb($66.9600)指令集,代碼密度高。高度優(yōu)化的功耗與面積使其更適于低成本,低功耗的場(chǎng)合,中斷現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)保護(hù)使得它在進(jìn)入與退出中斷時(shí)的軟件開銷降到最低同時(shí)具有確定的指令執(zhí)行時(shí)間能保證每條指令執(zhí)行的時(shí)間總是相同的,從而能達(dá)到一種實(shí)時(shí)控制。作為ARM公司的最低端產(chǎn)品,同樣擁有高性價(jià)比,穩(wěn)定可靠的特性,由此選用此款芯片并應(yīng)用ARM公司的MDK集成開發(fā)工具,可提高開發(fā)效率,縮短開發(fā)周期。
3.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
本DMX512調(diào)光設(shè)備是以NUC100($1.6059)(Cortex-M0)為控制核心。整個(gè)系統(tǒng)的硬件部分包括DMX512信號(hào)接入模塊,MCU,相位檢測(cè)模塊,調(diào)光輸出模塊,溫度,電壓及電流檢測(cè)模塊,通信模塊、顯示模塊等。整個(gè)DMX512調(diào)光設(shè)備框圖如圖1所示。