用于具有校验和的改进的dmx512通信的方法和装置制造方法

用于具有校验和的改进的dmx512通信的方法和装置制造方法
【专利摘要】所公开的是用于改进的向后兼容DMX通信的方法和装置。在一些实施例中，涉及DMX协议的扩展的方法和装置通过增强DMX从设备使得能够实现错误检测同时维持与非增强DMX从设备的全兼容性。所述方法和装置可以利用分组校验和字节，所述分组校验和字节被并入起始码分组内并且是所述起始码分组中的多个字节的校验和。在一些变型中在起始码分组内的多个字节可以可选地根据交织方案而交织。
【专利说明】用于具有校验和的改进的DMX512通信的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明一般地针对涉及通信协议的扩展的方法和装置。更具体地，本文中所公开的各种发明方法和装置涉及与DMX通信协议的扩展相关的方法和装置。
【背景技术】
[0002]DMX通信协议是照明行业中常规用于一些可编程照明应用的照明命令协议，并且其目前包含DMX512和DMX512-A协议。在DMX协议中，照明相关指令可以作为被格式化到包含高达512字节数据的分组中的控制数据而传输到照明单元，其中每个数据字节由表示零与255之间的数字值的8比特构成。这512个数据字节之前是“起始码”字节(典型地为 0x00)。
[0003]在DMX协议中，给定分组中的高达512字节的单独的数据字节旨在作为用于特定照明单元的照明相关命令。例如，单独的数据字节可以旨在作为用于多通道照明单元的特定“通道”的命令，其中数字值零指示对于照明单元的给定通道没有辐射输出功率(即，通道断开)，并且数字值255指示用于照明单元的给定通道的全辐射输出功率(100%可用功率)(即，通道完全接通)。例如，暂时考虑基于红色、绿色和蓝色LED的三通道照明单元(即，“R-G-B”照明单元)，DMX协议中的照明命令可以将红色通道命令、绿色通道命令和蓝色通道命令中的每一个指定为表示从O到255的值的八位数据(即，数据字节)。用于颜色通道中的任何一个的最大值255指令照明单元的处理器控制对应的(一个或多个)光源来以用于该通道的最大可用功率(即，100%)操作，从而为该颜色生成最大可用辐射功率(诸如用于R-G-B照明单元的命令结构通常被称为24比特颜色控制)。因此，格式[R，G, B]=[255，255，255]的命令将使照明单元为红色、绿色和蓝色光中的每一个生成最大辐射功率(从而产生白光)。
[0004]并且，例如，单独的数据字节中的全部或诸方面还可以旨在作为控制照明单元和/或其它DMX从设备的一个或多个附加方面的命令。例如，一个或多个数据字节可以控制照明单元的图案、聚焦、棱镜、摇摄、倾斜、旋转速度和/或动画。并且，例如，一个或多个数据字节可以控制照明单元的调光遮光板、彩色转盘和/或分幅透镜。如由本领域普通技术人员所理解的那样，DMX协议可以附加地或替换地被用来控制一个或多个照明单元和/或其它DMX从设备的其它方面。
[0005]因此，采用DMX协议的给定通信链路常规上能够支持高达512个不同的照明单元通道。设计成接收以DMX协议格式化的通信的给定照明单元一般地被配置成基于分组中的高达512数据字节的总序列中所期望的(一个或多个)数据字节的特定定位，响应于分组中对应于照明单元的通道数量的512字节中的仅一个或多个特定数据字节(例如，在三通道照明单元的示例中，照明单元使用三个字节)，并且忽略其它字节。为此目的，基于DMX的照明单元可以配备有地址选择机制，其可以被用户/安装者手动设置以确定照明单元在给定DMX分组中所响应的(一个或多个)数据字节的特定定位。
[0006]DMX协议的某些实现方式牵涉协议在其原始范围外的使用和/或协议的能力的延伸。例如，在一些实现方式中DMX协议在无线网络之上被利用。并且，例如，在一些实现方式中DMX协议被用来控制可能将人和/或财产置于风险下的照明单元(例如，在人周围利用的眼损伤激光发射照明单元)。在这样的实现方式以及DMX协议的其它实现方式中，可能期望实现错误检测和/或纠正以改进照明单元的可靠性、功能性和/或安全性。
[0007]DMX512协议不提供用于错误检测。DMX512-A协议提到经由系统信息分组(SIP)的使用的错误检测。SIP具有替换的起始码(例如，不是0x00)并且包含涉及数据链路上的在前起始码分组的校验和数据以及其它控制信息。尽管SIP实现某种程度的错误检测，但是其利用要求所有DMX从设备与DMX512-A协议兼容。并且，包含在SIP中的校验和是必须在包含关于校验和复杂性的大量字节的独立分组中发送的简单加法校验和。
[0008]因此，在本领域中存在对提供涉及DMX协议的扩展的方法和装置的需要，所述方法和装置通过增强DMX从设备使得能够实现错误检测、维持与非增强DMX从设备的全兼容性并且可选地克服SIP的一个或多个附加的缺点。

【发明内容】

[0009]本公开针对用于改进的向后兼容DMX通信的发明方法和装置。例如，在一些实施例中涉及DMX协议的扩展的方法和装置通过增强DMX从设备使得能够实现错误检测，同时维持与非增强DMX从设备的全兼容性。所述方法和装置可以利用分组校验和字节，所述分组校验和字节被并入起始码分组内并且是起始码分组中的多个字节的校验和。在一些变型中在起始码分组内的多个字节可以可选地根据交织方案而交织。
[0010]一般而言，在一个方面，提供改进的DMX通信同时维持向后兼容性的方法包含将多个增强DMX从机连接到DMX网络。增强DMX从机具有与其对应的多个DMX从机控制地址。所述方法还包含编译具有多个字节的DMX起始码分组。所述字节包含对应于增强DMX从机控制地址的多个增强DMX从机指令字节并且包含至少一个分组校验和字节。分组校验和字节被并入起始码分组内并且是起始码分组的多个字节的校验和。所述方法还包含以下步骤:在DMX网络上传输起始码分组；在增强DMX从机中的每一个处接收起始码分组；在增强DMX从机中的每一个处缓冲包含分组校验和的多个字节；以及在增强DMX从机中的每一个处计算缓冲的字节的接收校验和并且将接收校验和与分组校验和相比较。仅当计算的接收校验和与分组校验和基本上对应时，增强DMX从机中的每一个至少选择性地奉行增强DMX从机指令字节中的相应的至少一个。
[0011]在一些实施例中增强DMX从机指令字节包含交织的DMX从机指令字节，其可以可选地具有对应于用于多个增强DMX从机的操作指令的比特。在那些实施例的一些版本中DMX起始码的字节还包含对应于非增强DMX从机控制地址的至少一个非交织的非增强DMX从机指令字节。
[0012]在一些实施例中所述方法还包含在DMX网络上传输起始码分组之前根据交织方案交织在DMX从机指令字节之中的多个单独的比特的步骤。在那些实施例的一些版本中增强DMX从机指令字节包含第一、第二和第三增强DMX从机指令字节，并且第一、第二和第三增强DMX从机指令字节中的每一个都包含对应于增强DMX从机中的第一个的第一增强DMX从机指令比特和对应于增强DMX从机中的第二个的第二增强DMX从机指令比特。
[0013]在一些实施例中所述方法还包含将含有与计算接收校验和有关的数据的独立信息分组传输到DMX从机的步骤。
[0014]在一些实施例中将与计算接收校验和有关的数据预加载到增强DMX从机上。
[0015]在一些中在起始码分组的结尾处提供分组校验和字节。
[0016]在一些实施例中校验和是起始码分组的所有控制指令的校验和。
[0017]一般而言，在另一方面，提供改进的DMX通信同时维持向后兼容性的方法包含将至少一个增强DMX从机连接到DMX网络以及将至少一个非增强DMX从机连接到DMX网络。增强DMX从机具有至少一个增强DMX从机控制地址并且非增强DMX从机具有至少一个非增强DMX从机控制地址。所述方法同样包含编译具有多个字节的起始码分组。所述字节包含对应于增强DMX从机控制地址的至少一个增强DMX从机指令字节、对应于非增强DMX从机控制地址的至少一个非增强DMX从机指令字节以及至少一个分组校验和字节。分组校验和字节被并入起始码分组内并且是起始码分组的多个字节的校验和。所述方法还包含以下步骤:在DMX网络上传输起始码分组；在增强DMX从机处接收起始码分组；在增强DMX从机处缓冲包含分组校验和的多个字节；以及在增强DMX从机处计算缓冲的字节的接收校验和并且将接收校验和与分组校验和相比较。仅当接收校验和与分组校验和基本上对应时增强DMX从机至少选择性地奉行增强DMX从机指令字节。非增强DMX从机奉行任何所接收的非增强DMX从机指令字节而不管分组校验和如何。
[0018]在一些实施例中至少一个增强DMX从机指令字节包含第一增强DMX从机指令字节和第二增强DMX从机指令字节。
[0019]在一些实施例中当接收校验和与分组校验和基本上对应时增强DMX从机仅奉行第一增强DMX从机指令字节，但是甚至在接收校验和与分组校验和并不基本对应时奉行第二增强DMX从机指令字节。在那些实施例的一些版本中所述方法还包含在DMX网络上传输起始码分组之前根据交织方案交织第一增强DMX从机指令字节和第二增强DMX从机指令字节中的多个单独的比特。在那些实施例的一些版本中所述方法还包含将含有与交织方案有关的数据的制造商特定分组传输到DMX从机。
[0020]在一些实施例中至少一个增强DMX从机包含第一增强DMX从机和第二增强DMX从机。在那些实施例的一些版本中至少一个增强DMX从机指令字节包含第一、第二和第三增强DMX从机指令字节，并且第一、第二和第三增强DMX从机指令字节中的每一个都包含对应于第一增强DMX从机的第一增强DMX从机指令比特和对应于第二增强DMX从机的第二增强DMX从机指令比特。
[0021]一般而言，在另一方面，接收和分析改进的DMX通信的方法包含接收具有多个字节的起始码分组。所述字节包含对应于增强DMX从机的至少一个增强DMX从机指令字节和至少一个分组校验和字节。分组校验和字节被并入起始码分组内并且是起始码分组的多个字节的校验和。所述方法还包含以下步骤:缓冲包含分组校验和的多个字节；计算缓冲的字节的接收校验和并且将接收校验和与分组校验和相比较；以及仅当接收校验和与分组校验和基本上对应时至少选择性地奉行增强DMX从机指令字节。
[0022]在一些实施例中至少一个增强DMX从机指令字节包含交织的第一增强DMX从机指令字节和交织的第二增强DMX从机指令字节，并且所述方法还包含将第一增强DMX从机指令字节和第二增强DMX从机指令字节去交织。
[0023]在一些实施例中包含多个DMX从机指令字节，并且所述方法还包含仅当接收校验和与分组校验和基本上对应时至少选择性地奉行增强DMX从机指令字节中的一些，以及甚至在接收校验和与分组校验和并不基本对应时至少选择性地奉行增强DMX从机指令字节中的其它字节。
[0024]一般而言，在另一方面，提供改进的DMX通信同时维持向后兼容性的方法包含编译具有多个字节的起始码分组。所述字节包含对应于增强DMX从机控制地址的至少一个增强DMX从机指令字节、对应于非增强DMX从机控制地址的至少一个非增强DMX从机指令字节以及至少一个分组校验和字节。分组校验和字节被并入起始码分组内并且是起始码分组的多个字节的校验和。所述方法还包含在DMX网络上传输起始码分组。
[0025]如这里出于本公开的目的而使用的，术语“LED”应被理解为包含任何电致发光二极管或能够响应于电信号而生成辐射的其它类型的基于载流子注入/结的系统。因此，术语LED包含但不限于响应于电流而发光的各种基于半导体的结构、发光聚合物、有机发光二极管(0LED)、电致发光带等等。具体而言，术语LED指所有类型的发光二极管(包含半导体和有机发光二极管)，其可被配置为生成在红外光谱、紫外光谱和可见光谱各个部分(一般地包含从大约400纳米到大约700纳米的辐射波长)中的一个或多个中的辐射。LED的一些示例包含但不限于各种类型的红外LED、紫外LED、红色LED、蓝色LED、绿色LED、黄色LED、琥珀色LED、橙色LED和白色LED (下面进一步讨论)。还应该领会，LED可以被配置和/或控制以生成具有针对给定光谱(例如，窄带宽、宽带宽)的各种带宽(例如，半高全宽或FffHM)和在给定通用颜色类别内的各种主波长的辐射。
[0026]例如，被配置为生成基本白色光的LED (例如，白色LED)的一种实现方式可以包含多个管芯，其分别发射不同的电致发光光谱，其组合地混合以形成基本白色光。在另一实现方式中，白光LED可以与磷光体材料相关联,该磷光体材料将具有第一光谱的电致发光转换为具有不同的第二光谱。在该实现方式的一个示例中，具有相对较短波长和窄带宽光谱的电致发光“泵浦”磷光体材料，其进而辐射具有更宽些光谱的更长波长辐射。
[0027]还应该理解，术语LED不限制LED的物理和/或电气封装类型。例如，如上所讨论的，LED可以指具有被配置为分别发射不同辐射光谱的多个管芯(例如，其可以或可以不单独可控)的单个光发射设备。并且，LED可以与磷光体相关联，该磷光体被视为LED (例如，一些类型的白色LED)的组成部分。一般而言，术语LED可以指封装的LED、未封装的LED、表面安装的LED、板载芯片LED、T-封装安装LED、径向封装LED、功率封装LED、包含某种类型的包装和/或光学元件(例如，扩散透镜)的LED等等。
[0028]术语“光源”应被理解为指各种辐射源中的任何一个或多个，包含但不限于基于LED的源(包含如上所定义的一个或多个LED)、白炽源(例如白热丝灯、卤素灯)、荧光源、磷光源、高强度放电源(例如钠蒸汽、汞蒸汽和金属卤化物灯)、激光、其它类型的电致发光源、高温发光源(例如火焰)、烛发光源(例如汽灯罩、碳弧辐射源)、光致发光源(例如气体放电源)、使用电子饱和的阴极发光源、电发光源、晶体发光源、显像管发光源、热电发光源、摩擦发光源、声致发光源、辐射致发光源和发光聚合物。
[0029]术语“照明灯具”在本文中被用来指一个或多个照明单元以特定形状因数、组装或封装的实现方式或布置。术语“照明单元”在这里被用来指包含相同或不同类型的一个或多个光源的装置。给定的照明单元可以具有各种用于(一个或多个)光源的安装布置、机壳/外壳布置和形状、和/或电气和机械连接配置中的任意一种。此外，给定的照明单元可以可选地与涉及(一个或多个)光源的操作的各种其它组件(例如，控制电路)相关联(例如，包含、耦合到和/或与其一起封装)。“基于LED的照明单元”指单独地或与其它非基于LED的光源结合地包含如上所讨论的一个或多个基于LED的光源的照明单元。“多通道”照明单元指包含被配置为分别生成不同辐射光谱的至少两个光源的基于LED或非基于LED的照明单元，其中每个不同源光谱可以被称为多通道照明单元的“通道”。
[0030]术语“控制器”在这里一般地用于描述涉及一个或多个光源的操作的各种装置。控制器可以以许多方式(例如用专用硬件之类)来实现，以执行本文所讨论的各种功能。“处理器”是控制器的一个示例，其采用可以使用软件(例如微代码)编程以执行本文所讨论的各种功能的一个或多个微处理器。控制器可以用处理器或不用处理器来实现，并且也可以实现为执行一些功能的专用硬件和执行其它功能的处理器(例如，一个或多个编程的微处理器和相关联的电路)的组合。在本公开的各实施例中可以采用的控制器组件的示例包含但不限于常规的微处理器、专用集成电路(ASIC)和现场可编程门阵列(FPGA)。
[0031]在各种实现方式中，处理器或控制器可以与一个或多个存储媒体(在本文中一般地被称为“存储器”，例如，易失性和非易失性计算机存储器，诸如RAM、PROM、EPROM以及EEPR0M、软盘、压缩盘、光盘、磁带等)相关联。在一些实现方式中，存储媒体可以用一个或多个程序来编码，所述一个或多个程序当在一个或多个处理器和/或控制器上运行时，执行本文中所讨论的功能中的至少一些。各种存储媒体可以固定在处理器或控制器内或者可以是可移动的，使得存储在其上的一个或多个程序能够被加载到处理器或控制器中以便实现本文中所讨论的本发明的各个方面。术语“程序”或“计算机程序”在本文中以通用意义被用来指能够被用于对一个或多个处理器或控制器进行编程的任何类型的计算机代码(例如，软件或微代码)。
[0032]术语“可寻址的”在本文中被用来指一种设备(例如，通常的光源、照明单元或灯具、与一个或多个光源或照明单元相关联的控制器或处理器、其它非照明相关设备等)，其被配置成接收意在用于多个设备(包含它本身)的信息(例如，数据)并且选择性地对意在用于它的特定信息做出响应。术语“可寻址的”常常结合联网环境(或下面进一步讨论的“网络”)使用，其中多个设备经由一些通信介质或媒体耦合在一起。
[0033]在一个网络实现方式中，耦合到网络的一个或多个设备可以充当用于(例如，以主/从的关系)耦合到网络的一个或多个其它设备的控制器。在另一实现方式中，联网环境可以包含被配置成控制耦合到网络的设备中的一个或多个的一个或多个专用控制器。一般地，耦合到网络的多个设备中的每一个都可以访问存在于通信介质或媒体上的数据；然而，给定设备可以是“可寻址的”因为它被配置成基于例如分配给它的一个或多个特定标识符(例如，“地址”)来选择性地与网络交换数据(即，从网络接收数据和/或向网络传输数据)。
[0034]如本文中所使用的术语“网络”是指便于信息在耦合到网络的任何两个或更多设备之间和/或多个设备之中的输送(例如，用于设备控制、数据存储、数据交换等)的两个或更多设备(包含控制器或处理器)的任何互连。如应当容易理解的，适于互连多个设备的网络的各种实现方式可以包含各种网络拓扑中的任一个并且采用各种通信协议中的任一个。此外，在根据本公开的各种网络中，两个设备之间的任何一个连接可以表示两个系统之间的专用连接，或者可替换地表示非专用连接。除了承载意在用于这两个设备的信息之外，这样的非专用连接可以承载未必意在用于这两个设备中的任一个的信息(例如，开放网络连接)。另外，应当容易领会，如本文中所讨论的设备的各种网络可以采用一个或多个无线、有线/电缆和/或光纤链路来便于遍及网络的信息输送。
[0035]如本文中所使用的术语“用户接口”指的是人类用户或操作者与一个或多个设备之间的接口，其使得能够实现用户与(一个或多个)设备之间的通信。在本公开的各种实现方式中可以采用的用户接口的示例包含但不限于开关、电位计、按钮、表盘、滑块、鼠标、键盘、小键盘、各种类型的游戏控制器(例如，操纵杆)、跟踪球、显示屏、各种类型的图形用户接口(GUI)、触摸屏、麦克风以及可以接收某种形式的人类生成的刺激并且响应于其生成信号的其它类型的传感器。
[0036]应领会，前述的概念与下文更详细地讨论的附加概念的所有组合(假如这样的概念并不相互矛盾)被预期作为本文中所公开的发明主题的一部分。特别地，在本公开结尾处出现的所要求保护的主题的所有组合被预期作为本文中所公开的发明主题的一部分。还应领会，同样可以出现在通过引用合并于此的任何公开中的本文明确采用的术语应当被赋予与本文中所公开的特定概念最一致的意义。
【专利附图】

【附图说明】
[0037]在附图中，遍及不同的视图，相似的附图标记一般指相同的部分。并且，附图未必是按比例的，而是一般将重点放在图示本发明的原理上。
[0038]图1图示了 DMX起始码分组的实施例的开始部分。
[0039]图2图示了 DMX网络的实施例。
[0040]图3图示了具有增强DMX从机并且还具有非增强DMX从机的DMX网络的实施例。
[0041]图4图示了编译和传输改进的DMX通信同时维持向后兼容性的实施例。
[0042]图5图示了接收和分析改进的DMX通信的实施例。
[0043]图6图示了编译和传输交织的DMX分组的方法的实施例。
[0044]图7图示了接收和分析来自交织的DMX分组的交织数据的方法的实施例。
[0045]图8图示了 DMX照明网络的另一实施例。
【具体实施方式】
[0046]DMX512协议不提供用于错误检测。DMX512-A协议提到经由SIP的使用的错误检测，其实现某种程度的错误保护，但要求所有DMX从设备与DMX512-A协议兼容并且要求包含关于校验和复杂性的大量字节的独立分组的发送。
[0047]因此，在本领域中存在对提供涉及DMX协议的扩展的方法和装置的需要，所述方法和装置通过增强DMX从设备使得能够实现错误检测、维持与非增强DMX从设备的全兼容性并且可选地克服SIP的一个或多个附加的缺点。所述方法和装置可以利用分组校验和字节，所述分组校验和字节被并入起始码分组内并且是起始码分组中的多个字节的校验和。
[0048]更一般地， 申请人:已经认识和领会到，提供DMX通信协议的向后兼容扩展将是有利的。
[0049]鉴于上文，本发明的各种实施例和实现方式是针对通信协议的扩展的。
[0050]在以下详细描述中，出于解释而非限制的目的，阐述了公开特定细节的代表性实施例以便提供对所要求保护的发明的透彻理解。然而，对于已受益于本公开的本领域普通技术人员而言将显而易见的是，脱离于本文中所公开的特定细节的根据本教导的其它实施例保留在所附权利要求的范围内。例如，遍及本描述，与可以被配置用于特定应用的特定DMX受控照明灯具相结合地讨论了各种实施例。然而，已受益于本公开的本领域技术人员将认识和领会到，在此的原理可以被实现在可以被配置用于其它应用的其它照明灯具中和/或其它非照明DMX设备中。而且，可以省略众所周知的装置和方法的描述以便不模糊对代表性实施例的描述。这样的方法和装置明显在所要求保护的发明的范围内。
[0051]参考图1，图示了 DMX起始码分组110的实施例的开始部分。DMX起始码分组110包含具有空值(0x00)的起始码112。起始码112跟随由“中断”所指示的复位序列。DMX起始码分组110还包含多个数据字节，其包含第一数据字节1140、第二数据字节1141和其它数据字节114X。为地址“O”配置的DMX从设备将利用在第一指令数据字节1140中所传输的数据，并且为地址“I”配置的DMX从设备将利用在第二指令数据字节1141中所传输的数据。可选地，单个DMX从设备可以利用指令数据字节1140和1141。其它指令字节114X可以包含配置用于向一个或多个附加的DMX从设备提供指令和/或配置用于实现如本文中所描述的一个或多个分组校验和字节的高达509个附加的字节。
[0052]参考图2，图示了 DMX网络200的实施例。DMX网络200包含将起始码分组210传输到多个DMX从机221-224的DMX控制器250。起始码分组210包含起始码212和跟随起始码212的多个数据字节2140-2146。DMX从机221被配置成利用指令数据字节2140内的数据。DMX从机222被配置成利用指令数据字节2141和2142内的数据。DMX从机223被配置成利用指令数据字节2143内的数据。DMX从机224被配置成利用指令数据字节2144、2145和2146内的数据。DMX控制器250可以可选地实现一个或多个附加的数据字节，诸如如本文中所描述的一个或多个分组校验和字节。在将如本文中所描述的一个或多个分组校验和字节实现到起始码分组210中时，被增强来分析这样的校验和字节的任何DMX从机221-224都可以这样做。即使DMX从机221-224中的一个或多个未被增强，甚至在从合并了本文中所描述的一个或多个分组校验和字节的起始码分组读取指令字节时其仍然将正常地运转。
[0053]参考图3，图示了具有增强DMX从机322、323并且还具有非增强DMX从机321、324的DMX网络300的实施例。DMX网络300包含将起始码分组310传输到DMX从机321-324的DMX控制器350。在一些实现方式中DMX控制器350可以在诸如电力线网络和/或无线网络之类的经受噪声和干扰的通信介质上传输起始码分组。起始码分组310包含起始码312和跟随起始码312的多个数据字节3140-3148。非增强DMX从机321被配置成按指令数据字节3140内的数据行事。非增强DMX从机324被配置成按数据字节3144-3146内的数据行事。
[0054]增强DMX从机322被配置成按指令数据字节3141和3142内的数据行事。增强DMX从机322还被配置成缓冲和分析指令数据字节3140-3146并且缓冲和分析校验和字节3147和3148。在一种实现方式中增强DMX从机322可以缓冲指令数据字节3140-3146并且基于预定义的校验和算法来计算其接收校验和。增强DMX从机322然后可以将接收校验和与所传输的主机校验和数据字节3147和3148相比较。如果接收校验和对应于主机校验和，则DMX从机322可以奉行指令数据字节3141和3142。如果接收校验和不对应于主机校验和，则DMX从机322可以不奉行指令数据字节3141和3142中的一个或两者。例如，在一些实施例中DMX从机322可以奉行指令数据字节3141而不管接收校验和与主机校验和之间的对应如何，但如果接收校验和与主机校验和对应则仅奉行指令数据字节3142。增强DMX从机323被配置成按指令数据字节3143内的数据行事。增强DMX从机323还被配置成如本文中所描述的那样缓冲和分析指令数据字节3140-3146并且缓冲和分析校验和字节3147和3148。在一些实现方式中增强DMX从机323可以缓冲指令数据字节3140-3146，计算其接收校验和，将其与主机校验和数据字节3147和3148相比较，并且当接收校验和与主机校验和对应时仅奉行指令数据字节3143。
[0055]在图3中还图示了跟随第一起始码分组310的第二起始码分组3101。第二起始码分组3101可以具有与第一起始码分组310相同的格式。而且，增强DMX从机322和323可以同样地缓冲第二起始码分组3101的数据字节，计算其接收校验和，并且将其与其传输的主机校验和相比较。
[0056]参考图4，图示了编译和传输改进的DMX通信同时维持向后兼容性的实施例。在DMX网络200/300的一些实现方式中图4的步骤可以实现在例如控制器250/350中。
[0057]在步骤401处通知增强DMX从设备校验和数据在DMX分组的一个或多个通道中的位置。例如，可以通知增强DMX从设备校验和数据位置将在DMX分组的最后两个数据字节中。并且，例如，可以通知增强DMX从设备校验和数据位置将在一个或多个特定的校验和数据字节中，其可以位于DMX分组的开始、结尾或中间。可选地还可以通知增强DMX从设备校验和将采取什么格式(例如，将利用什么校验和算法)。在一些实现方式中DMX从设备可以包含标识校验和数据字节在DMX分组内的固定位置和/或标识校验和格式的预加载数据。在一些实现方式中DMX从设备可以包含使得用户能够标识校验和数据字节在DMX分组内的一个或多个位置中的特定位置和/或校验和格式的跳线或其它用户接口。在一些实现方式中控制器可以发送包含指示校验和将驻留在DMX分组内的哪里并且可选地指示校验和将采取什么格式的数据的SIP。
[0058]在步骤402处针对DMX分组计算校验和。在一些实施例中针对DMX分组的所有指令数据字节计算校验和。在其它实施例中可以针对DMX分组的少于所有指令数据字节的指令数据字节计算校验和。在一些实施例中校验和算法可以是定位相关校验和，诸如例如Fletcher校验和、Adler-32或循环冗余校验之类。
[0059]在步骤403处在DMX起始码分组中的一个或多个开放数据字节中实现校验和。开放数据字节是DMX从设备已被通知承载校验和的那些数据字节。在一些实施例中该数据字节可以是DMX起始码分组结尾处的那些数据字节。
[0060]在步骤404处向多个DMX从设备传输DMX起始码分组。DMX从设备中的至少一些是增强DMX从设备并且将用在增强DMX从设备处基于所接收的DMX分组数据所计算的校验和来验证所传输的DMX分组的主机校验和。其它DMX从设备可以是非增强DMX从设备并且将简单地忽略所传输的主机校验和，因为它是在未被非增强DMX从设备所使用的开放数据字节中传输的。
[0061]参考图5，图示了接收和分析改进的DMX通信数据的实施例。在一些实施例中图5的步骤可以实现在例如图3的增强DMX从机322、323中。
[0062]在步骤501处，接收和缓冲来自DMX起始码分组的一个或多个数据字节的数据。例如，在一些实施例中接收和缓冲DMX起始码分组的所有指令字节。[0063]在步骤502处，根据校验和算法计算所接收和缓冲的数据字节的接收校验和。在一些实施例中所利用的算法可以例如由DMX从机上的预加载数据、来自DMX控制器的传输数据和/或经由用户接口的来自用户的输入来规定。接收校验和的计算在一些实施例中可以利用所有所接收和缓冲的数据(例如，几乎所有DMX起始码分组数据字节)并且在其它实施例中仅利用数据的一些部分。
[0064]在步骤503处，从在DMX起始码分组的一个或多个数据字节中的校验和数据位置接收主机校验和。存储主机校验和的特定数据字节可以例如由DMX从机上的预加载数据、来自DMX控制器的传输数据和/或从经由用户接口的来自用户的输入来规定。在许多实施例中步骤503可以优选地在步骤502之前发生。
[0065]在步骤504处将(基于所接收的数据字节计算的)接收校验和与(在一个或多个数据字节中传输的)主机校验和相比较。在步骤505处基于接收校验和与主机校验和的比较确定是否奉行设备特定指令字节。例如，在一些实施例中除非接收校验和与主机校验和彼此匹配，否则将不按设备特定指令字节行事。并且，例如，在一些实施例中除非接收校验和与主机校验和彼此匹配否则将不按一些数据字节(或其方面)行事，而无论如何也将按其它数据字节(或其方面)行事。例如，可以按非关键的数据字节行事而不管接收校验和与主机校验和的对应如何，而除非接收校验和与主机校验和对应否则可以不按关键的和/或潜在危险的数据字节行事。并且，例如，在一些实施例中除非接收校验和与主机校验和在彼此的预定错误范围内否则将不按设备特定指令字节行事。并且，例如，在一些实施例中除非在预定时间段内已发生两个或更多个连续错误的DMX起始码分组否则将按设备特定指令行事。
[0066]参考图6，图示了编译和传输交织的DMX分组的方法的实施例。在DMX网络200/300的一些实现方式中，图6的方法可以可选地实现在例如控制器250/350中。图6的方法可以单独地或者可选地与其中具有校验和数据的起始码DMX分组的编译和传输相结合地实现。
[0067]在步骤601处通知增强DMX从设备交织方案。在一些实现方式中增强DMX从设备可以包含标识交织方案的预加载数据。在一些实现方式中增强DMX从设备可以包含使得用户能够标识特定交织方案的跳线或其它用户接口。在一些实现方式中控制器可以发送包含指示交织方案的数据的SIP。
[0068]在步骤602处创建具有根据交织方案交织在其间的数据的多个数据字节的DMX起始码分组。例如，简要地参考图3，在一个实施例中数据字节3144、3145和3146的数据可以与彼此交织。例如，数据字节3144、3145和3146中的每一个都可以包含意在用于DMX从机324的不同通道的单独的比特(而不是数据字节3144、3145和3146中的每一个都包含仅意在用于DMX从机324的单个通道的比特)。在一些实施例中交织可以在对应于多个不同的DMX从设备的数据字节之上发生。换言之，单个数据字节可以包含对应于多个DMX从设备的数据。并且，在其中交织与校验和字节结合的实施例中，交织可以可选地包含(一个或多个)校验和数据字节。交织不应当发生在对应于任何非增强DMX从机的数据字节之中以确保它们接收所意图的指令数据字节。
[0069]在步骤603处，向多个DMX从设备传输交织的DMX起始码分组。DMX从设备中的至少一些是增强DMX从设备并且一旦接收到DMX起始码分组就将对其去交织。其它DMX从设备可以是非增强DMX从设备并且将简单地忽略交织的数据，因为其将仅在不对应于非增强DMX从设备的数据字节中传输。
[0070]参考图7，图示了接收和分析来自交织的DMX分组的交织数据的方法的实施例。在一些实施例中图7的方法可以实现在例如图3的增强DMX从机322、323中。
[0071]在步骤701处从DMX起始码分组的多个数据字节接收和缓冲交织的数据。例如，被缓冲以用于确定接收校验和的数据字节可以同样地被缓冲。在步骤702处根据交织方案将交织的数据重组到去交织的数据中。例如,可以将来自对应于DMX从机的多个数据字节的单独的数据比特重组成对应于交织方案的顺序以便从而为DMX从机获得去交织的指令。如果DMX起始码分组包含校验和数据并且已经交织了校验和数据，则还可以可选地对单独的数据比特去交织以获得主机校验和。在计算接收校验和中，DMX从机在一些实施例中可以利用交织的数据并且在其它实施例中可以利用去交织的数据。在步骤703处基于去交织的数据引导对应于DMX从机的DMX受控装备的至少一个方面。
[0072]在其中交织与并入在DMX起始码分组中的校验和字节结合的实施例中，当DMX从设备确定其适于利用一个或多个数据字节而不管接收校验和与主机校验和不匹配时(例如，如果一个或多个数据字节不是关键的，如果接收校验和与主机校验和之间的差指示最小损坏，如果在设定时间段内错误的DMX起始码分组之前还不是附加的错误分组)，其可以帮助最小化在所传输的DMX起始码分组中的错误的影响。
[0073]图8图示了 DMX照明网络800的另一实施例。DMX照明网络800包含控制DMX从机照明灯具的三个独立群组821、822和823的DMX控制器850。DMX控制器850可以将相同的DMX起始码分组发送到所有三个群组821、822和823或者可以将独立的DMX起始码分组传输到群组821-823中的一个或多个。例如，DMX控制器可以将标准DMX512起始码分组传输到群组821，将在起始码分组中实现校验和字节的DMX通信传输到群组822，并且将在起始码分组中实现(可选地与校验和字节结合的)交织的DMX通信传输到群组823。
[0074]虽然本文中已经描述并说明了若干发明实施例，但是本领域普通技术人员将容易设想到各种其它措施和/或结构，以用于执行本文中所描述的功能和/或获得本文中所描述的结果和/或优点中的一个或多个，并且这样的变型和/或修改中的每一个被视为在本文所描述的发明实施例的范围内。更一般而言，本领域技术人员将容易领会到，本文所描述的所有参数、尺寸、材料和配置都意指是示例性的，并且实际的参数、尺寸、材料和/或配置将取决于本发明的教导所用于的特定的一个或多个应用。本领域技术人员将认识到或仅仅使用常规实验就能够确定本文所描述的特定发明实施例的许多等同物。因此，可以理解的是仅仅作为示例来呈现前述实施例，并且在所附权利要求及其等同物的范围内，可以以不同于如特别描述和要求保护的那样的方式实践发明实施例。本公开的发明实施例针对本文所描述的每个单独的特征、系统、物件、材料、套件和/或方法。另外，两个或更多这样的特征、系统、物件、材料、套件和/或方法的任何组合都包含在本公开的发明范围内，只要这样的特征、系统、物件、材料、套件和/或方法不相互矛盾。
[0075]如本文所定义和使用的所有定义应被理解为控制字典定义、通过引用并入的文献中的定义和/或所定义的术语的普通意义。
[0076]如本文在说明书和权利要求中所使用的不定冠词“一”和“一个”应被理解为意指“至少一个”，除非明显指示相反。[0077]如本文在说明书和权利要求中所使用的短语“和/或”应被理解为意指如此连接的元件中的“任一或两者”，即在一些情况下连接存在的元件和在其它情况下分开存在的元件。用“和/或”列出的多个元件应当以相同的方式解释，即，如此连接的元件中的“一个或多个”。除了由“和/或”从句特别标识的元件之外，其它元件可以可选地存在，无论与那些特别标识的元件相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，引用“A和/或B”，在与诸如“包括”之类的可扩充语言结合使用时，在一个实施例中可以仅指A (可选地包含除B之外的元件)；在另一实施例中，仅指B (可选地包含除A之外的元件)；在又一实施例中，指A和B两者(可选地包含其它元件)；等等。
[0078]还应当理解，除非明显指示相反，否则在本文要求保护的包含一个以上步骤或动作的任何方法中，该方法的步骤或动作的顺序不必限于该方法的步骤或动作被陈述的顺序。并且，出现在权利要求中的括号中的参考标记仅仅为了方便而提供，并且不应被解释为以任何方式限制权利要求。
[0079]在权利要求中，以及在以上的说明书中，诸如“包括”、“包含”、“承载”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由……组成”等之类的所有过渡性短语都被理解为是可扩充的，即意指包含但不限于。只有 过渡性短语“由……构成”和“基本上由……构成”应分别是封闭的或半封闭的过渡性短语。
【权利要求】
1.一种提供改进的DMX通信同时维持向后兼容性的方法，包括: 将多个增强DMX从机连接到DMX网络，所述增强DMX从机具有与其对应的多个DMX从机控制地址； 编译具有多个字节的DMX起始码分组(403)，所述字节包含对应于所述增强DMX从机控制地址的多个增强DMX从机指令字节并且包括至少一个分组校验和字节； 其中所述分组校验和字节被并入所述起始码分组内并且是所述起始码分组的多个所述字节的校验和； 在所述DMX网络上传输所述起始码分组(404)； 在所述增强DMX从机中的每一个处接收所述起始码分组(501，503)； 在所述增强DMX从机中的每一个处缓冲包含所述分组校验和的多个所述字节(501，503)； 计算缓冲的所述字节的接收校验和(502)并且在所述增强DMX从机中的每一个处将所述接收校验和与所述分组校验和相比较(504)； 其中仅当计算的所述接收校验和与所述分组校验和基本上对应时，所述增强DMX从机中的每一个至少选择性地奉行所述增强DMX从机指令字节中的相应的至少一个。
2.权利要求1所述的方法，其中所述增强DMX从机指令字节包含交织的DMX从机指令字节，所述交织的DMX从机指令字节中的每一个都具有对应于用于多个所述增强DMX从机的操作指令的比特。`
3.权利要求2所述的方法，其中所述DMX起始码的所述字节还包含对应于非增强DMX从机控制地址的至少一个非交织的非增强DMX从机指令字节。
4.权利要求1所述的方法，还包括在所述DMX网络上传输所述起始码分组之前根据交织方案交织在所述DMX从机指令字节之中的多个单独的比特(602)。
5.权利要求4所述的方法，其中所述增强DMX从机指令字节包含第一、第二和第三增强DMX从机指令字节，其中所述第一、第二和第三增强DMX从机指令字节中的每一个都包含对应于所述增强DMX从机中的第一个的第一增强DMX从机指令比特和对应于所述增强DMX从机中的第二个的第二增强DMX从机指令比特。
6.权利要求1所述的方法，还包括将独立的信息分组传输到所述DMX从机，所述独立的信息分组包含与计算所述接收校验和有关的数据。
7.权利要求4所述的方法，其中与计算所述接收校验和有关的数据被预加载到所述增强DMX从机上。
8.权利要求1所述的方法，其中所述分组校验和字节在所述起始码分组的结尾处提供。
9.权利要求8所述的方法，其中所述校验和是所述起始码分组的所有控制指令的校验和。
10.一种提供改进的DMX通信同时维持向后兼容性的方法，包括: 将至少一个增强DMX从机连接到DMX网络，所述增强DMX从机具有至少一个增强DMX从机控制地址； 将至少一个非增强DMX从机连接到所述DMX网络，所述非增强DMX从机具有至少一个非增强DMX从机控制地址；编译具有多个字节的起始码分组(403)，所述字节包含对应于所述增强DMX从机控制地址的至少一个增强DMX从机指令字节、对应于所述非增强DMX从机控制地址的至少一个非增强DMX从机指令字节以及至少一个分组校验和字节； 其中所述分组校验和字节被并入所述起始码分组内并且是所述起始码分组的多个所述字节的校验和； 在所述DMX网络上传输所述起始码分组(404)； 在所述增强DMX从机处接收所述起始码分组(501，503)； 在所述增强DMX从机处缓冲包含所述分组校验和的多个所述字节(501，503)； 计算缓冲的所述字节的接收校验和(502)并且在所述增强DMX从机处将所述接收校验和与所述分组校验和相比较(504)； 其中仅当所述接收校验和与所述分组校验和基本上对应时，所述增强DMX从机至少选择性地奉行所述增强DMX从机指令字节；并且 其中所述非增强DMX从机奉行任何所接收的所述非增强DMX从机指令字节而不管所述分组校验和如何。
11.权利要求10所述的方法，其中所述至少一个增强DMX从机指令字节包含第一增强DMX从机指令字节和第二增强DMX从机指令字节。
12.权利要求11所述的方法，其中当所述接收校验和与所述分组校验和基本上对应时所述增强DMX从机仅奉行所述第一增强DMX从机指令字节，但是甚至在所述接收校验和与所述分组校验和并不基本对`应时奉行所述第二增强DMX从机指令字节。
13.权利要求12所述的方法，还包括在所述DMX网络上传输所述起始码分组之前根据交织方案交织所述第一增强DMX从机指令字节和所述第二增强DMX从机指令字节中的多个单独的比特(602)。
14.权利要求13所述的方法，还包括将包含与所述交织方案有关的数据的制造商特定分组传输到所述DMX从机。
15.权利要求10所述的方法，其中所述至少一个增强DMX从机包含第一增强DMX从机和第二增强DMX从机。
16.权利要求15所述的方法，其中所述至少一个增强DMX从机指令字节包含第一、第二和第三增强DMX从机指令字节，其中所述第一、第二和第三增强DMX从机指令字节中的每一个都包含对应于所述第一增强DMX从机的第一增强DMX从机指令比特和对应于所述第二增强DMX从机的第二增强DMX从机指令比特。
17.一种接收和分析改进的DMX通信的方法，包括: 接收具有多个字节的起始码分组(501，503)，所述字节包含对应于增强DMX从机的至少一个增强DMX从机指令字节和至少一个分组校验和字节； 其中所述分组校验和字节被并入所述起始码分组内并且是所述起始码分组的多个所述字节的校验和； 缓冲包含所述分组校验和的多个所述字节(501，503)； 计算缓冲的所述字节的接收校验和(502)并且将所述接收校验和与所述分组校验和相比较(504);以及 仅当所述接收校验和与所述分组校验和基本上对应时至少选择性奉行所述增强DMX从机指令字节(505)。
18.权利要求17所述的方法，其中所述至少一个增强DMX从机指令字节包含交织的第一增强DMX从机指令字节和交织的第二增强DMX从机指令字节，并且其中所述方法还包括对所述第一增强DMX从机指令字节和所述第二增强DMX从机指令字节去交织(702)。
19.权利要求17所述的方法，其中包含多个所述DMX从机指令字节并且还包括仅当所述接收校验和与所述分组校验和基本上对应时至少选择性地奉行所述增强DMX从机指令字节中的一些，并且甚至在所述接收校验和与所述分组校验和并不基本对应时至少选择性地奉行所述增强DMX从机指令字节中的其它字节。
20.一种提供改进的DMX通信同时维持向后兼容性的方法，包括: 编译具有多个字节的起始码分组(403)，所述字节包含对应于增强DMX从机控制地址的至少一个增强DMX从机指令字节、对应于非增强DMX从机控制地址的至少一个非增强DMX从机指令字节以及至少一个分组校验和字节； 其中所述分组校验和字节被并入所述起始码分组内并且是所述起始码分组的多个所述字节的校验和；以及 在DMX网络上传输所述起始`码分组(404)。
【文档编号】H05B37/02GK103875312SQ201280049420
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年10月4日 优先权日:2011年10月7日
【发明者】L.伊塞博德特, J.B.米里斯 申请人:皇家飞利浦有限公司