Microchip DALI 2.0智慧調光方案

Microchip DALI2.0 Slave方案基於tinyAVR系列的8bit MCU，方案符合DiiA聯盟2014發佈的DALI2.0的協定標準IEC62386-102（Control Gear），IEC62386-207（LED Modules）……

Microchip DALI2.0 Slave方案基於tinyAVR系列的8bit MCU，方案符合DiiA聯盟2014發佈的DALI2.0的協定標準IEC62386-102（Control Gear），IEC62386-207（LED Modules）。

實現原理

DALI2.0 Slave控制板接收來自DALI匯流排上的主站命令，通過板上MCU，完成對DALI2.0協定編解碼，實現主站對Slave端的控制，開LED、關LED、PWM對LED調光等。此方案通過了DALI2.0的協定標準，所有的軟硬體完全開源，對需要做DALI2.0設計的工程來講帶來極大的便利。 DALI2.0 Slave演示板參攷如下。

方案特點

相容DALI1.0

• 符合IEC62386-101、IEC62386-102、IEC62386-207（DT6）標準

• DALI2.0軟件協議棧< 8KB

• 支持0-100%全範圍PWM調光

• 提供程式設計調試UPDI介面

• MCU內核獨立外設（CIP）

• 16KB Flash除了DALI協定方便用戶新增自定義功能

• USB 5VDC供電MCU，DALI匯流排16VDC

• 寬溫度範圍-40°C to +105°C

方案優勢

開源的參考設計、軟體原始程式碼、Gerber、PCB、原理圖等

• 符合IEC62386標準，可以相容任何符合DALI協定的設備

• 相容DALI1.0，可以輕鬆地移植到DALI2.0

• Atmel Studio/START開發工具簡單易用，縮短客戶產品開發時間

• 通過了CE/FCC認證

DALI介面電路

DALI介面用於DALI匯流排與MCU的通訊，DALI匯流排是一對差分訊號，為避免共地風險，用光耦隔離DALI匯流排與MCU的電壓訊號，DALI介面由整流橋、一個比較器、2路光耦組成，DALI2.0與DALI1.0硬體介面完全一樣。

方案硬體框圖

DALI介面接收匯流排上的命令，MCU軟件對命令進行編解碼，實現PWM輸出對LED調光，比較器用的是Microchip的MIC833，USB用於給Slave板供電，LEDs是電源狀態指示燈，UPDI是調試燒錄介面。

軟件架構

方案用到Atmel tinyAVR 1系列MCU ATtiny1617，用到MCU外部中斷和內部計时器及E2PROM，該晶片Flash 16KB，其中DALI2.0協定佔用了大約8KB，剩餘8KB Flash用於應用程序編寫。 MCU的驅動初始化部分可通過Atmel Start來配寘，DALI協定通過API函數調用，客戶只需把精力放在應用程序的編寫上。公開的軟件原始程式碼，可以在Atmel Start網站上下載原始程式碼。

DALI系統建立

一個DALI系統需要DALI Master，DALI Power，DALI Slave構成，DALI Power是給DALI匯流排供電，一個系統有1個DALI Master，最/多可以連接64個DALI Slave。

這裡DALI Master端是基於Atmel的ATxmega32E5實現，板上UART轉USB，USB可以連接到PC，外部16V電源給DALI匯流排供電，DALI Master與DALI Slave成功接入到DALI匯流排後，Master端PC軟件可以掃描到所有的Slave設備，通過PC端軟件控制Slave的LED燈。

PC端控制軟件

DALI Tools如下，可以以廣播的形式發命令，也可以指定組地址來發命令，通過PC軟件的命令控制Slave的LED的開、關、亮度調節。

以上Master、Slave的原始程式碼在Microchip官網或Atmel Start網可以下載到，Start上也可以看到DEMO的配寘資訊，編譯成功後可以通過UPDI下載到MCU，這裡請注意Slave端ATtiny1617 Fuse的燒寫。

應用領域

○ 適合各種商用和建築照明