WH/T 32—2008 DMX512-A燈光控制數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議（三）

說明：WH/T 32-2008《DMX512-A燈光控制數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議》是中華人民共和國文化行業(yè)標準，由文化部于2008年4月3日發(fā)布，2008年6月1日起實施。

本標準等同采用美國國家標準E1.11-2004《USITT DMX512-A 燈光及附屬設(shè)備控制的異步串行數(shù)據(jù)數(shù)字傳輸標準》，英文名稱：American National Standard E1.11-2004 Entertainment Technology -USITT DMX512-A Asynchronous Serial Digital Data Transmission Standard for Controlling Lighting Equipment and Accessories。

8 數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議

8.1 數(shù)據(jù)格式

數(shù)據(jù)傳輸采用異步串行格式。DMX512字段應(yīng)被順序傳輸，以第0字段開始，以需傳輸?shù)淖詈笞侄谓Y(jié)束，最多可傳輸512個字段（最大共513字段）。第一個字段傳送前，應(yīng)發(fā)送復(fù)位序列：復(fù)位信號、復(fù)位后標記和起始碼。在零起始碼之后有效的DMX512數(shù)據(jù)字段值應(yīng)為十進制0～255。

8.2 字段格式

數(shù)據(jù)的傳輸格式如表5所示。注意沒有發(fā)送校驗位。

8.3 復(fù)位信號

復(fù)位信號表示一個新數(shù)據(jù)包的開始。

發(fā)送器產(chǎn)生的復(fù)位信號被定義為占到空再到占的變化，其中空（低電平）的最小時間由表6給出（圖5中的1）。接收器應(yīng)在表7規(guī)定的最小時間內(nèi)識別復(fù)位信號（圖5中的1），并以此作為新數(shù)據(jù)包的開始。

8.4 復(fù)位后標記

分隔復(fù)位信號和起始碼的標志定義為復(fù)位后標記（圖5中的2）。所有的DMX512發(fā)送器將產(chǎn)生一個復(fù)位后標記，其最小時間和最大時間見表6中的2。對應(yīng)的接收器應(yīng)在表7規(guī)定的最短時間內(nèi)，根據(jù)復(fù)位后標記對數(shù)據(jù)流作出正確響應(yīng)。

注：USITT DMX512標準的1986版本曾規(guī)定了4μs長的復(fù)位后標記。USITT DMX512/1990將該值修改為8μs，并增加了一個選項，如接收器仍能識別4μs長的復(fù)位后標記，可予以標明。復(fù)位后標記仍為4μs的發(fā)送器，將不能與符合本標準的設(shè)備一起工作。

8.5 起始碼

起始碼是復(fù)位后標記之后的第一個字段（字段0），起始碼具有標識數(shù)據(jù)包中后續(xù)數(shù)據(jù)性質(zhì)的功能。

8.5.1 零起始碼

零起始碼用于標識后續(xù)字段為無類型的串行8比特信息。由零起始碼標識的數(shù)據(jù)包是在DMX512網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送的默認數(shù)據(jù)包。USITT標準的早期版本曾假設(shè)零起始碼數(shù)據(jù)包只發(fā)送調(diào)光器類數(shù)據(jù)。實際上，零起始碼數(shù)據(jù)包已廣泛地用于其他設(shè)備，本標準認可這一事實。

零起始碼數(shù)據(jù)包中不包括數(shù)據(jù)類型和地址結(jié)構(gòu)。設(shè)備要使用零起始碼數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)必須知道數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)包中的位置。

不保證所有零起始碼數(shù)據(jù)包都被傳遞到所有的設(shè)備。使用零起始碼數(shù)據(jù)包的設(shè)備應(yīng)是這樣一種類型，即數(shù)據(jù)包丟失將不會嚴重影響設(shè)備的工作。因此，發(fā)送的數(shù)據(jù)應(yīng)該是一個參數(shù)的當前值，而不是一個執(zhí)行程序的命令。一旦控制器被設(shè)置為一種特定的應(yīng)用，所有的零起始碼數(shù)據(jù)包應(yīng)該有相同的字段數(shù)。

8.5.2 調(diào)光器亮度等級數(shù)據(jù)

調(diào)光器亮度數(shù)據(jù)應(yīng)使用零起始碼數(shù)據(jù)包。有效的調(diào)光器亮度級別應(yīng)該在0～255（十六進制00～FF）之間。0表示調(diào)光器關(guān)閉，255表示調(diào)光器最大輸出。調(diào)光器應(yīng)該對0～255之間的DMX512字段值作出響應(yīng)。DMX512字段值與調(diào)光器輸出之間的精確對應(yīng)關(guān)系不屬于本標準范圍。

注：零起始碼數(shù)據(jù)包是DMX512網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的默認數(shù)據(jù)包，可能會含有非調(diào)光器亮度的數(shù)據(jù)。

表5 字段格式

8.5.3 其他起始碼

為了未來的擴展和使用的靈活性，提供了255個非零起始碼（十進制的1～255，十六進制的01～FF），即備用起始碼。當需要通過DMX512數(shù)據(jù)鏈路發(fā)送專用信息時，應(yīng)使用已經(jīng)注冊的備用起始碼。

部分備用起始碼被保留，見附錄D“保留的備用起始碼”。

備用起始碼的注冊規(guī)則見附錄E“備用起始碼，生產(chǎn)商ID和增強功能的注冊”。

8.5.3.1 零起始碼數(shù)據(jù)包的刷新

交替發(fā)送零起始碼數(shù)據(jù)包和備用起始碼數(shù)據(jù)包的DMX512發(fā)送器，每秒至少發(fā)送一次零起始碼數(shù)據(jù)包。

8.5.3.2 備用起始碼數(shù)據(jù)包的時間間隔

為保證中繼設(shè)備不丟失必要的備用起始碼數(shù)據(jù)，可以采用下述方法降低備用起始碼數(shù)據(jù)包的最大刷新率。

a.將發(fā)送備用起始碼數(shù)據(jù)包的最短時間提高10%，以增加兩個復(fù)位信號之間的傳輸時間，使之大于8.11定義的最小時間。

b.發(fā)送器可交替發(fā)送非必要的零起始碼數(shù)據(jù)包和備用起始碼數(shù)據(jù)包。

8.5.3.3 中繼設(shè)備對備用起始碼數(shù)據(jù)包的處理

DMX512處理設(shè)備或任何接收并重傳DMX512的設(shè)備應(yīng)在產(chǎn)品手冊中說明其產(chǎn)品處理備用起始碼數(shù)據(jù)包的方法?？刹捎玫奶幚矸椒ㄊ牵?/p>

a.阻止所有含有特定備用起始碼的數(shù)據(jù)包。被阻止的起始碼應(yīng)公布（也可以是所有的備用起始碼）。

b.傳輸所有含有特定備用起始碼的數(shù)據(jù)包。允許傳輸?shù)钠鹗即a應(yīng)公布。

c.處理含有特定備用起始碼的數(shù)據(jù)包信息，處理方法應(yīng)詳細說明，供用戶來決定設(shè)備是否滿足其需要。

除非聲明了數(shù)據(jù)的處理算法，DMX512中繼轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備不應(yīng)時而傳輸具有特定備用起始碼的數(shù)據(jù)包，時而又阻止含有同樣備用起始碼的數(shù)據(jù)包。

8.5.4 起始碼的處理

除中繼設(shè)備外的所有接收設(shè)備，都應(yīng)處理起始碼，而且要處理零起始碼與備用起始碼數(shù)據(jù)包之間的差異。不應(yīng)認為接收到的所有數(shù)據(jù)包都是零起始碼數(shù)據(jù)包而忽略對起始碼的處理。

8.6 最大數(shù)據(jù)字段數(shù)

每個數(shù)據(jù)鏈路最多傳送512個數(shù)據(jù)字段。當需要傳送更多字段時，應(yīng)使用多個數(shù)據(jù)鏈路。

8.7 最小數(shù)據(jù)字段數(shù)

在數(shù)據(jù)鏈路上，沒有規(guī)定最小字段數(shù)。只要滿足本標準的最小定時要求（見8.10和圖5），少于512個數(shù)據(jù)字段的DMX512數(shù)據(jù)包都可以發(fā)送。

8.8 字段間的數(shù)據(jù)線狀態(tài)

數(shù)據(jù)包中任何兩個字段間的空閑時間（圖5中的9）可以在表6中9規(guī)定的最小值和最大值之間變化。在所有的空閑時間，數(shù)據(jù)線都應(yīng)保持在占狀態(tài)。

8.9 數(shù)據(jù)包之間的數(shù)據(jù)線狀態(tài)（復(fù)位前標記）

在數(shù)據(jù)鏈路上發(fā)送的任意類型起始碼、任意長度的數(shù)據(jù)包，均應(yīng)以復(fù)位序列（圖5中12）開始，即復(fù)位信號、復(fù)位后標記和起始碼。一個數(shù)據(jù)包最后字段的第2個停止位與下一個數(shù)據(jù)包的復(fù)位信號下降沿之間的時間（圖5中10）可以在最小和最大值之間變化，見表6中的10。在這個時間內(nèi)，數(shù)據(jù)線應(yīng)保持占狀態(tài)。因此，發(fā)送器不應(yīng)在數(shù)據(jù)包之間產(chǎn)生多個復(fù)位信號。當數(shù)據(jù)鏈路發(fā)生錯誤產(chǎn)生多個復(fù)位信號時，接收器應(yīng)具有恢復(fù)接收數(shù)據(jù)的能力。

8.10 復(fù)位信號間的間隔

發(fā)送器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包復(fù)位信號下降沿與下一復(fù)位信號下降沿之間的時間應(yīng)不小于表6中13的最小值，且不大于表6中13的最大值。

當接收到的數(shù)據(jù)包其兩個復(fù)位信號之間的時間符合表7中13時，接收器應(yīng)能正常工作。

8.11 時序圖——信號＋

時間參數(shù)應(yīng)符合時序圖（圖5）和與之相關(guān)的表6和表7的要求。

9 接收器特性

9.1 拒絕接收錯誤字段

對于所有接收到的字段，接收器不但要檢查第一個停止位而且應(yīng)檢查第二個停止位，確定它們是否正確。若沒有檢測到正確的停止位，應(yīng)丟棄該字段以及數(shù)據(jù)包中所有后續(xù)字段。

9.2 容錯和恢復(fù)

在表7列出的復(fù)位信號間的最大間隔內(nèi)，接收器收到前一個復(fù)位序列后未接收到下一個復(fù)位序列（復(fù)位信號、復(fù)位后標記和起始碼），即視為數(shù)據(jù)丟失。

表6 時序圖參數(shù)——發(fā)送器

表7 時序圖參數(shù)——接收器

盡管本標準未規(guī)定丟失數(shù)據(jù)的處理方法，但生產(chǎn)商應(yīng)說明其丟失數(shù)據(jù)的處理方法。

注：在無法確認安全或無替換控制數(shù)據(jù)源的情況下，發(fā)生數(shù)據(jù)丟失時，接收設(shè)備應(yīng)至少維持工作狀態(tài)60 s，等待DMX512信號的恢復(fù)。

9.3 最大刷新率下的接收性能

當接收連續(xù)發(fā)送的含有任何有效字段數(shù)的數(shù)據(jù)包時，DMX512接收設(shè)備應(yīng)能正常工作。

9.4 數(shù)據(jù)包處理過程中的延時

某些產(chǎn)品可能提供一些特有功能，對各個連續(xù)DMX512數(shù)據(jù)包進行處理或不進行處理。這樣的產(chǎn)品在兩數(shù)據(jù)包之間的數(shù)據(jù)發(fā)生變化時會有一定的延時，生產(chǎn)商應(yīng)該按照第10章的要求予以聲明。

（未完待續(xù)）

（編輯 張冠華）