DMX512原理图
dmx512协议
dmx512协议DMX512（数字多路信号）是一种用于控制舞台灯光设备和其他舞台效果设备的通信协议。
它使用RS485串行通信标准传输数据，传输速率为250kbit/s，每个数据包包含512个通道的亮度数值。
DMX512协议的设计目的是为了提供一种简单、可靠且灵活的方法来控制多种舞台设备。
DMX512协议的基本原理是通过控制信号的电压来再现灯光设备的亮度。
每个通道的亮度值范围从0到255，0表示设备关闭，255表示设备以全功率工作。
这些亮度值通过信号线传输，从而传达给灯光设备。
DMX512协议规定了灯光设备的通道是如何分配的。
每个设备都被分配了一个唯一的起始通道值，用于识别该设备。
通常，灯光设备按照其功能进行分组，每个组有多个通道。
例如，一个灯具组可能包含红、绿、蓝三个通道，用于调整灯光的颜色。
在使用DMX512协议时，主控制器（通常是灯光控制台）通过发送数据包来控制灯光设备。
数据包由头部、帧前导码、帧起始码、各通道数据和帧终止码组成。
帧起始码和帧终止码用于标识数据包的起始和结束。
每个通道的亮度值占据一个字节（8位），因此一个数据包需要512个字节。
DMX512协议的主要优点之一是可扩展性。
它允许主控制器控制多个设备，同时每个设备可以使用不同的通道来接收控制信号。
这为用户提供了极大的灵活性，可以根据具体需求灵活地组合和配置舞台设备。
DMX512协议已经成为舞台灯光行业的标准，在灯光控制领域得到广泛应用。
灯光管理者可以使用DMX512协议来实现对灯光设备的精确控制，以满足舞台演出的需求。
它可以通过编程或手动操作来调整灯光的亮度、颜色、位置、效果等，从而创造出丰富多样的舞台效果。
尽管DMX512协议已经在灯光控制领域得到了广泛应用，但它也存在一些局限性。
由于DMX512是一种串行通信协议，数据传输速率较低。
另外，信号线的长度限制也会影响数据传输的稳定性。
为了解决这些问题，已经提出了一些改进的协议，如DMX512-A和DMX-RDM（远程设备管理）。
舞台灯光DMX512控制协议详解
最小 最大
Break s1秒
Mark-after-break 8μs1秒
Inter-frame-time 0μs1秒
“Inter-frame-time”用于减低资料率。有些调光器不能处理高速运行的资料，或者在控制台处理其它任务的同时用于“插入”发送过程。它的数值可以在0到1秒之间。
规范中对于定时设置了一些限制。
从表2可以看出，资料率有很大的扩展性，但是要注意的是，不允许线路状态持续处于“高”或“低”状态超过一秒的时间，而且此时应该考虑出错的条件。
差不多DMX512系统中出现的所有误操作都是源于系统知识的缺乏。引起问题的一个地方是在信号分离中。记住，系统以段终结的方式运行。简单地把线路分离（看上去是符合逻辑的）会由于欧姆量的反复变化而不能工作。这样做容易导致信号的破坏。
解决办法是使用“分路器”和“中继器”，通电设备“监听”段上的资料，然后进行广播，或根据需要在下一个段上“重现”。
DMX512控制协议由来简述：
可控硅调光器诞生，开创了计算机灯光控制的时代。随着计算机的升级换代，灯光控制台也取得迅速发展。
随着可控硅技术的进步，新型抗干扰扼流圈的研制成功，可控硅调光器进入了演播厅、宾馆、主题公园。硅元件体积缩小，耗电减少，成本降低，舞台、演播厅使用的可控硅数量成倍增长，一套系统由开始时的几十路发展到今天的几千路。演出样式的多样，演出规模的扩大，使灯光控制的形式也发生根本性的变化。
传送数据采用异步的串行格式。调光器的亮度数据被顺序地发送，从调光器1开始，到最后一个调光器结束，直到第512的最大值。
在第一个亮度发出以前，先送出一个复位信号（BREAK）。复位信号(图-4中的①)由持续至少88微秒的一个低电平(2帧时间)或再长的持续时间组成。并且在后面紧跟一个空的开始代码。接着开始顺序传送亮度信号数据。
舞台灯光DMX512控制协议详细讲解
舞台灯光DMX512控制协议详解设备技术网时间:2010-3-31单片机的原理如下图-2单片机内部的ROM中储存将并行数据转换为规定格式的串行信号的程序编码。
在灯光控制台中加入一块单片机的接口电路板，原灯光控制计算机将输往各调光回路的亮度数据送到单片机中，单片机将各路亮度数据转换为串行的符合DMX512协议的信号，送往各调光器。
数字传输的计算机灯光控制台框图如图-3。
DMX-512标准在通讯的电气标准上采用了EIA-485标准。
它采用平衡输出的发送器，差分输入的接收器。
发送器有一对输出线，当一根线上的信号为高电平时另一根线上的信号变为低电平，反之亦然，线之间的信号极性因此翻转过来。
这两种状态分别代表“1”和“0”。
一般情况下，传输线路只用两根线，不用公共地线，线路完全平衡。
这使得通信双方由于地电位不同而对通信线路产生的干扰减至最少。
再配以先进的专用接口电路，传输的稳定性也相当好。
这在当时是比较先进的。
传送数据采用异步的串行格式。
调光器的亮度数据被顺序地发送，从调光器1开始，到最后一个调光器结束，直到第512的最大值。
在第一个亮度发出以前，先送出一个复位信号（BREAK）。
复位信号(图-4中的①)由持续至少88微秒的一个低电平(2帧时间)或再长的持续时间组成。
并且在后面紧跟一个空的开始代码。
接着开始顺序传送亮度信号数据。
有效的调光器亮度将是十进制0～255，代表调光器的亮度输入控制值由关闭到完全亮足的线性关系。
在复位（BREAK）和开始代码之间有一个标记，它的持续时间(参见图-4中的②)将不少于8微秒并且不大于1秒（所有的DMX512/1990发生器将在BREAK后产生一个不少于8微秒的标记）。
跟在复位后的空字符(所有位都为零)是一个特殊定义的字节。
空字符开始表明随后的数据作为顺序的一路路８位的调光器的亮度信息。
每个亮度数据的传输格式如下：第1位为开始位，低电平；第2到第9位为调光器的亮度数据位，由最低的位到最高的位，正逻辑。
LED控制器之DMX512调光说明
LED控制器之DMX512调光说明DMX512它是一个标准，由美国剧场技术协会（United State Institute for Theatre Technology，Inc）于1986年8 月提出的一个能在一对线上传送512 路可控硅调光亮度信息的标准.控制LED灯发光必须备芯片、控制器和软件等。
而DMX512就是控制器的标准，DMX512标准控制协议在灯具调光和控制中大量采用。
DMX512 通信方式是采用了异步通信格式,每个调光点由11 位组成,其中一个是起始位,8 位调光数据,两个停止位.每一次传输能512 个调光点.DMX512发展成为从控制台用标准数字接口控制调光器的方式。
DMX512超越了模拟系统，但不能完全代替模拟系统。
DMX512的简单性、可靠性（假如能够正确安装和使用的话！）以及灵活性使其迅速成为资金允许情况下选择的协议，除了调光器外，一系列不断增长的控制设备就是证据。
DMX512仍然是科学上的一个新领域，具有在规则基础上产生的各种奇妙技术。
EIA485(RS485)DMX512是围绕工业标准EIA485接口设计的。
EIA485属于接口、电压、电流等的“电”端。
系统是基于沿着屏蔽导体双绞线的向下对称发送而建立的。
这种缠绕结构确保所产生的干扰会同样地作用于两个信号，因此保证了一致的数字定相。
所用的导线应该是由一条或两条双绞线、箔片和编织筛所构成的合适的数据导线。
对称音频导线则不能完成这个工作。
通常地，就如任何网段一样，导线两头应该有两个终端。
灯光控制台通常在一头作为终端，而另一头应该只有一个120Ω的电阻。
EIA485规范只支持“雏菊链”或每段上最多以32个“单元负载”所构成的串行网络。
制造商声称每段可以长达1000m。
但是，要特别指出的是，中继器的作用应该考虑到700m或800m 左右，这样可以防止环境的异常。
XLR连接器的针口分配如下：针线信号1屏蔽地/0伏2内部导体（黒）数据–3内部导体（白）数据＋4内部导体（绿）备用数据－5内部导体（红）备用数据＋DMX512控制线采用5针XLR（有时候是3针）连接设备(如表1)；母接口适用于发送器，而公接口适用于接收器规范中建议用一条两对导线（4个连接口）来实现屏蔽，虽然只是需要其中一对。
DMX512控制器工作原理和优势
DMX512 控制器工作原理和优势
DMX512 控制器能够输出标准的DMX512 控制信号，能够级联多DMX 灯具，可以配合LED DMX 驱动组成一个完整的DMX 控制系统。
在大型的LED 户外装饰工程中由DMX512 控制器和DMX 驱动组成的控制系统
得到广泛的应用目前国内通常DMX512 控制器内置3 针XLR 接口，这点很不好，国外都采用5 针，这样可以跟音频连接线区分。
dmx512 控制器的工作原理
设备在实际使用的过程中是基于一种特殊的8 位异步串行协议，这种设备在的实际运行的过程中自带一个低电平和停止位，在建设的过程中不会有任何的奇数和偶数校验，同时资料上面有大约11 个单元信号设计。
每一个设备的使用帧数大约控制在4US 之间，最大值不超过44US，如果设备的线路是一个连续数据流，就会产生独有的比特率，大约能够控制在25000081 之间，或者是我们熟悉的频率在250KPS 之间。
DMX512协议细说
表 2 DMX512 定时表 注：表中 NS 意为宽度没有严格限制
图 2 中，虚线框内为一个数据帧的格式，S 为 1 个比特起始位(低电平)，E 为 2 比特的停止位(高电平)，D0～D7 为 8 个比特的控制数据，其电平组合从 00000000～11111111 共有 256 个状态(对应十进制数的 0～255) ,控制灯光的亮 度时 ,可产生 256 个亮度等级 ,00000000 (0)对应灯光最暗 ,11111111(255)对应灯 光最亮。信息包中，第 1 帧对应第 1 回路的灯具，第 2 帧对应第 2 回路灯具，依 此类推，第 512 帧对应第 512 回路灯具，灯具回路的地址在灯具上可设置。
附录： DMX512 发送与接收的参考程序 sbit DMX_SD = P3^1; /**************************** //函数名称：void send_dmxpro( ) //函数功能：发送 DMX 数据 *****************************/ void send_dmxpro( ) { if(dmxoff_flag==0) return ; DMX_CR=send_dmx ; ES=0; DMX_SD = 0; DelayUS ( 2 ); DMX_SD = 1; DelayUS ( 1 ); TB8=1; SBUF=0x8a; while(TI==0);
2.电气特性和物理层
2.1.电气特性 DMX512 采用 EIA-485 标准。 发送端：逻辑“1”以两线间压差+(2～6)V 表示； 逻辑“0”以两线间压差为-(2～6)V 表示； 接收端：A 比 B 高 200mv 以上即认为是逻辑“1”； A 比 B 低 200mv 以上即认为是逻辑“0”。
DMX512知识
把线连接到逻辑电平最安全的方法是使用一个“标准”接口IC—TexasInstruments的SN75176B，如果要实现连接以及隔离，Burr-Brown的ISO485P是好的选择。使用这些接口方法为每个设备提供一个额定的单元负载，这些设备都允许在段上最多安装32个接收器。
DMX512“包”
DMX512包是这个标准的核心，它由一个包含深层同步信息的帧集合构成，其中的深层信息也就是一个“Break”和一个“Mark-after-break”。就是这个信息使接收器能够检测到一个帧的开始，因此能够处理接收到的资料。
帧定时检验显示了线路处于低电平的最长时间是4祍(开始位)＋8×4祍(资料位)＝36祍，但是一个“Break”包含至少88祍的“低电平”，这两者的不同很容易被检测到，可用于调光器的同步。
8位字对于每个调光器允许以0到255的范围来发送256个独立级别。
开始位和停止位用于使发送器和接收器同步。资料线通常处于高电平；实际上它空闲时会处于高电平状态（更多的是处于这种状态）。开始位的出现促使接收器投入工作，后面的8位元资料被扫描且被译码（希望如此）。然后接收器等待停止位到来，停止位过后会再次出现这个过程。我们需要停止位有两个理由：让接收器有充分的时间处理输入的资料；让线路处于高电平的状态，这样下一个“开始”才能被检测到。图1描述了一个帧里面的位电平，这个帧中含有资料“0”和“255”。
解决办法是使用“分路器”和“中继器”，通电设备“监听”段上的资料，然后进行广播，或根据需要在下一个段上“重现”。
定时总结（表2）
最小 最大
Break 88μs1秒
Mark-after-break 8μs1秒
舞台灯光DMX512控制协议详解(doc 9页)
舞台灯光DMX512控制协议详解(doc 9页)舞台灯光DMX512控制协议详解设备技术网时间:2010-3-31单片机的原理如下图-2单片机内部的ROM中储存将并行数据转换为规定格式的串行信号的程序编码。
在灯光控制台中加入一块单片机的接口电路板，原灯光控制计算机将输往各调光回路的亮度数据送到单片机中，单片机将各路亮度数据转换为串行的符合DMX512协议的信号，送往各调光器。
数字传输的计算机灯光控制台框图如图-3。
DMX-512标准在通讯的电气标准上采用了EIA-485标准。
它采用平衡输出的发送器，差分输入的接收器。
发送器有一对输出线，当一根线上的信号为高电平时另一根线上的信号变为低电平，反之亦然，线之间的信号极性因此翻转过来。
这两种状态分别代表“1”和“0”。
一般情况下，传输线路只用两根线，不用公共地线，线路完全平衡。
这使得通信双方由于地电位不同而对通信线路产生的干扰减至最少。
再配以先进的专用接口电路，传输的稳定性也相当好。
这在当时是比较先进的。
传送数据采用异步的串行格式。
调光器的亮度数据被顺序地发送，从调光器1开始，到最后一个调光器结束，直到第512的最大值。
在第一个亮度发出以前，先送出一个复位信号（BREAK）。
复位信号(图-4中的①)由持续至少88微秒的一个低电平(2帧时间)或再长的持续时间组成。
并且在后面紧跟一个空的开始代码。
接着开始顺序传送亮度信号数据。
有效的调光器亮度将是十进制0～255，代表调光器的亮度输入控制值由关闭到完“0”数值表示后面的帧包含调光器级别的信息。
另外的255个代码在规范中没有定义，但是一些制造商却使用了其它代码来发送产品的特殊信息。
一个接收了非零开始码的调光器“将会”忽略包余下的部分，不过要小心，它不会总被检验到！定时总结（表2）最小最大Break 88μs1秒Mark-after-break 8μs1秒Inter-frame-time 0μs1秒“Inter-frame-time”用于减低资料率。