行业动态
说明:WH/T 32-2008《DMX512-A灯光控制数据传输协议》是中华人民共和国文化行业标准,由文化部于2008年4月3日发布,2008年6月1日起实施。
本标准等同采用美国国家标准E1.11-2004《USITT DMX512-A 灯光及附属设备控制的异步串行数据数字传输标准》,英文名称:American National Standard E1.11-2004 Entertainment Technology -USITT DMX512-A Asynchronous Serial Digital Data Transmission Standard for Controlling Lighting Equipment and Accessories。
1 总述
1.1 范围
本标准规定灯光控制系统中控制器与在1.4中所描述的调光器及其相关设备等被控设备间的数据传输方法,包括电气特性、数据格式、数据传输协议和连接器类型。凡符合本标准的设备应标记“DMX512-A” 。除另有说明,本文中DMX512即表示DMX512-A。
本标准适用于灯光控制设备生产和灯光控制设备的系统集成。
本标准对灯光控制设备和系统的设计者和使用者具有指导作用。
本标准不包括对线缆和配线的要求。
1.2 概述
本标准采用一种简单的异步八位串行数据协议,包括由标准通用异步收发设备(UARTs)产生无类型的字节流。本标准中数据传输的物理介质通常是两对电缆线,每对都可以作为数据链路来使用。数据链路采用ANSI/TIA/EIA-485-A-1998(下文简称“EIA-485-A”)的平衡数据传输技术驱动。设备端口可采用5芯XLR连接器或固定连接。本标准也允许按第7章“连接方法”的规定采用其他的连接器。
主数据链路上的数据以数据包形式发送,最多可达到513个字段。第一个字段为起始码,定义数据包中后续字段的用途,符合本标准的设备的互联性主要取决于发送设备零起始码的使用,接收设备的功能取决于从收到的数据包中对相关数据的提取和处理。
辅助数据链路中的数据应用范围广泛,但数据链路应符合EIA-485-A的规定,本标准明确规定了特殊应用所要求的电路拓扑。
1.3 标准的正确使用
本标准只能在有限的领域中使用,不适用于在同一线路上传送灯光、音响、舞台机械控制数据的综合网络。
本标准对零起始码数据包无强制性错误检测,不保证所有的DMX512数据包能被收到。
1.4 可发送的控制数据
可发送调光器、其他灯光设备和不危及安全的相关设备的控制数据,可以把控制数据从一个控制设备重复地传送到一个或多个接收设备。
1.5 不可发送的控制数据
本协议无强制性错误检测,因此不适用于可能危及安全的设备的控制。
1.6 标准的执行
对执行本标准的标记、标识和声明并不表示中国演艺设备技术协会演出场馆设备专业委员会对其设备的认证。参考第10章“标志和声明”、第11章“协议执行一致性声明(PICS)”和附录F“对附录A 到附录E的协议执行一致性声明(PICS)”。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 15157.7-2002 频率低于3 MHz的印制板连接器第7部分:有质量评定的具有通用插合特性的8位固定和自由连接器详细规范
WH/T 32—2008 ISO/IEC 646 信息技术-信息交换用ISO 7位编码字符集
ANSI/TIA/EIA-568-B-2001 商业建筑通讯电缆标准
ANSI/TIA/EIA-485-A-1998 平衡多点数字系统中使用的发送器和接收器电气特性,简写为EIA-485-A
USITT DMX512/1990 调光器和控制器的数据传输标准
3 术语和定义
3.1 异步(传输方式)asynchronous
信号可在任何时间开始发送,无需独立的时钟线与接收设备进行锁定或同步。
3.2 通用异步收发设备universal asynchronous receiver transmitter (UART)
发送、接收异步串行数据的设备。
3.3 数据链路data link
连接发送设备和接收设备之间的物理线路。
3.4 复位信号break(MAB)
从表示复位结束的低电平向高电平的转换到表示起始码起始位开始的高电平向低电平转换之间的时间。
3.6 字段slot
DMX512数据包中一系列被编号的帧字节。一个数据链最多包含513个字段,从0字段开始。0字段为起始码,字段1到字段512为数据字段。
3.7 起始码start code
复位后发送的第一个字段,表示后续信息的类型。
3.8 复位序列reset sequence
复位信号、复位后标记和起始码组成的序列。
3.9 复位前标记mark before break(MBB)
最后字段的第二个停止位的终止到表示复位开始的高电平向低电平转换的时间。
3.10 数据包packet
复位序列及到下一复位前标记之前的所有后续字段。
3.11 零起始码null start code
数值为“0”的起始码(00h)。
3.12 发送器transmitting device
发送设备
产生DMX512信号的设备。
3.13 信号+data+
正信号。
3.14 信号-data-
负信号。
3.15 电路公共端circuit common
EIA-485-A驱动电路或接收电路的公共参考端,即供电电源“0V”端。
3.16 DMX512 端口DMX512 port
DMX512信号接口(连接器或接线端子)。
3.17 共模电压common mode voltage
相对于电路公共端,在“信号+”线和“信号-”线上均出现的电压。
Vcm = (Va+Vb)/2。其中:Vcm——共模电压;
Va——“信号+”相对于电路公共端的电压;
Vb——“信号-”相对于电路公共端的电压。
3.18 占mark
信号+为高电平的线路状态,“占”代表二进制1。
3.19 数据链路公共端data link common
数据链路的电路公共端。
3.20 起始位start bit
每个字节前的附加位,向接收器表示一个新字节的开始。起始位总是低电平,即“空”。
3.21 停止位stop bit
每个字节后的附加位,表示字节的结束。每个DMX512字段有2个停止位。停止位总是高电平,也就是“占”。
3.22 接收器receiver
接收设备
接收DMX512信号的设备。
3.23 数据链universe
源于单个信号源的DMX512数据链路。一个数据链最多包括512个DMX512数据字段。3.24 空space 信号+为低电平的线路状态,“空”代表二进制0。
3.25 接地端earth ground
电路的公共端或电源的零电位端,通常连接到设备的金属机壳。
3.26 线路驱动器line driver
驱动器对数据链路提供差分电压的一种电路,工作于限定的共模电压范围内并对过载和过压提供特定响应。
3.27 隔离isolated
输出与输入间无电气连接。
3.28 终端器terminator
用于使数据链路上有碍的反射信号降到最小的器件或电路。
3.29 线路接收器line receiver
能够检测到数据链路上的差分电压的一种电路,在限定的共模电压范围内工作,并对过载和过压提供特定响应。
3.30 信号公共端signal common
物理介质的公共参考导体,如电缆的屏蔽层。
3.31 增强功能enhanced functionality
DMX512端口辅助数据链路的使用DMX512端口主数据链路双向功能的使用。
3.32 DMX512 处理设备DMX512 processing device
能重新产生DMX512信号的设备、将非DMX512信号转换为DMX512信号输出的设备或者将输入的DMX512 数据包转换为非DMX512信号输出的设备。普通的放大器等不属于此类设备。
3.33 控制器controller
产生DMX512数据的发送设备。
3.34 通路连接loop-through connection
通路Thru DMX512端口与另一个DMX512 端口连接在一起的连接器或接线端子。其中,包括信号1+、信号1 -和数据链路公共端,以及可选的信号2+和信号2-。
3.35 字段量slot footprint
设备运行所需要的数据字段数。
3.36 刷新率refresh rate
每秒发送零起始码DMX512数据包的次数。
3.37 中继设备in-line device
任何接收和再发送DMX512信号的设备。
3.38 空闲idle
“占”状态
DMX512链路中两字段间的高电平状态。
3.39 生产商ID manufacturer ID
由中国演艺设备技术协会演出场馆专业委员会分配给生产商或组织使用的两个字节的值,与特定的备用起始码一起使用,据此确认数据包内数据的特殊用途。不使用特定备用起始码的设备将忽略此数据包。
3.40 信号合成单元merge units
一个或多个接收器和一个或多个发送器组成的设备,能将接收到的多个DMX512数据包,根据生产商的定义逻辑组合,产生新的DMX512数据包。
3.41 传统设备legacy
全面遵守USITT DMX512或DMX512/1990标准的发送和接收设备。(遵守DMX512/1990的非调光器的接收设备也可被认为是传统设备。)