DALI通信协议及地址分配原理.pdf

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1、DALI协议是用于照明系统控制的开放式异步串行数字通信协议。DALI系统采用主从式结构，系统最多可以连接64个从机单元，每个DALI从机使用唯一的个体标识地址，该地址在系统初始化时设定，使用过程中根据需要修改从机的地址；从机单元最多可分为16组（以组地址区分），每个从机可以属于几个不同的组，每组设备可以设定16个场景。主机与从机之间使用两条信号线通信，数据采用曼切斯特编码方式编码，信号的上升沿表示“1”，下降沿表示“0”，通信速率为1.2kbaud/s。通信过程中主机使用两种不同的数据帧格式；发送帧（主机发送到从机）和接收帧（从机发送到主机）。DALI协议定义了用于实现系

2、统功能的双字节指令集，指令分为标准指令和专用指令两大类。标准指令的第一字节为地址字节，用于对DALI从机的寻址；第二字节为命令字节，用来控制寻址得到的DALI从机。使用标准指令，主控制器可以实现对DALI从机的分组控制、调光控制、场景设定等功能。专用命令不包含地址字节，两字节内容都是命令码，使用广播方式发送，主要用来对DALI系统进行地址初始化。DALI接口(限流,过流保护)DALI协议(数字可编址的照明接口DigitalAddressableLightingInterface)的新标准定义了电子镇流器和控制单元之间的数字通讯，DALI的设计不是用于复杂的总线系统，而是用

3、于室内的智能，高性能照明管理，注重照明的静态效果，这些功能当然可以通过合适的接口集成到建筑物管理系统中。为了保证各厂商的DALI元件之间完全兼容，DALI协议被世界标准化，并编制进IEC60929镇流器标准中，该标准的附录E部分清楚地描述了DALI的电气特性和协议。这就建立了在全世界销售和使用DALI元件的基础，无需考虑厂商、国家或技术上的不兼容，世界著名的公司都支持这个标准。在DALI协议中，最复杂部分就是主机给DALI设备自动分配地址的过程，也是设计DALI主控制器的难点。本人现在设计的DALI主控制采用32位LPC2292CPU，具有独立的2路DALI总线回路，同时

4、使用CAN总线与其它系统连接，整个主控制器实现两种DALI总线设备的管理，包括地址分配，分组，场景设置，时间表，时序控制等功能。下面只要讨论DALI自动分配地址过程的实现方法：地址分配分为三种情况：1.所有设备重新分配地址，这种情况一般是在第一次工程调试时使用；2.扩展分配地址，只给没有分配地址的设备分配地址,工程上新添加设备时使用；3.重复地址分配，当发现存在两种相地址的设备时，这里需要重新为这两个设备重新分配地址。而三种情况的区别只要是在分配地址协议初始化时，使用Command258:10100101XXXXXXXX"INITIALISE"作区分，当：XXXXXXXX

5、=00000000为所有设备重新分配地址；XXXXXXXX=11111111扩展分配地址；XXXXXXXX=0AAAAAA1重复地址的重新分配，其中AAAAAA为指定的重复的地址；这里需要提及一下DALI自动分配地址的原理：（要求不同厂商生产的DALI设备必须符合DALI标准协议，并所有设备挂在同一总线上。）在经过前面的初始化命令后，主控制器需要发送随机数产生命令RANDOMISE，这时，被初始化过的设备会产生一个24位的随机数，当然要求每个设备产生的随机数不能相同，而且不能等于0和FFFFFF，这也是个技术性的难题，以后再讨论。在设备产生了随机数后，主机开始发送一个自己

6、的24位数据和总线上的设备比较，找到最小随机数的设备，这时就给这个设备分配一个没有分配的最小地址，成功分配地址给该设备后，再发送一个退出命令，则这个已分配地址的设备退出初始化状态，不再响应主机的比较命令。重复以上过程，直至找到所有DALI设备。分配地址过程需要使用到的命令有：25810100101XXXXXXXXINITIALISE(初始化)2591010011100000000RANDOMISE(产生随机数)2601010100100000000COMPARE(比较主机数据与随机数大小)2611010101100000000WITHDRAW（退出比较命令）2641011

7、0001HHHHHHHHSEARCHADDRH（主机数据高字节）26510110011MMMMMMMMSEARCHADDRM（主机数据中节）26610110101LLLLLLLLSEARCHADDRL（主机数据低节）267101101110AAAAAA1PROGRAMSHORTADDRESS(编程地址)268101110010AAAAAA1VERIFYSHORTADDRESS（校验地址）从上面地址分配的原理可以看到，在这个分配的过程中，最只要是主机24位数据和DALI设备24随机数比较的问题。如何才找到最小的随机数的设备呢？解