RDM (iluminación)

El protocolo RDM y la capa física RDM se diseñaron para ser compatibles con equipos heredados. Todos los receptores DMX512 heredados compatibles deberían poder usarse en sistemas mixtos con un controlador RDM (consola) y respondedores RDM (receptores). Los receptores DMX y los respondedores RDM pueden usarse con una consola DMX heredada para formar un sistema solo DMX512. Desde el punto de vista del usuario, la configuración del sistema es muy similar a la de un sistema DMX. El controlador se coloca en un extremo del segmento de cable principal. El cable se extiende de receptor a receptor en cadena. Los divisores habilitados para RDM se usan de la misma manera que los divisores DMX. El extremo más alejado (el extremo que no es la consola ni el divisor) de un segmento de cable debe estar terminado.

RDM requiere dos cambios topológicos significativos en comparación con DMX. Sin embargo, estos cambios suelen ser internos al equipo y, por lo tanto, el usuario no los percibe.

Primero, se interrumpe la salida del controlador (de la consola). Segundo, esta interrupción debe proporcionar un sesgo para mantener la línea en el estado de marcado cuando no hay ningún controlador habilitado.

La razón de la terminación adicional es que un segmento de red se activará en muchos puntos a lo largo de su longitud. Por lo tanto, cualquiera de los extremos del segmento, si no está terminado, provocará reflexiones.

Los controladores de salida de una consola DMX siempre están habilitados. El protocolo RDM está diseñado para que, excepto durante el descubrimiento, nunca se produzcan colisiones de datos. Para garantizar esta ausencia de colisiones, y al mismo tiempo permitir la implementación en diferentes plataformas, hay ocasiones en las que es necesario deshabilitar todos los controladores de línea. Si no se hiciera nada más que la terminación, la línea quedaría en un nivel desconocido. En ese caso, podrían leerse uno o más cambios aleatorios en la línea. Estos cambios aleatorios disminuyen considerablemente la precisión del sistema. Por lo tanto, es necesario el sesgo de la línea.

Para garantizar esto, la sección 2.4.1 (Redes de polarización de línea) de la norma establece: “El puerto de comandos deberá proporcionar un medio para polarizar la terminación del enlace de datos a un valor de al menos 245 mV y verificarse mediante el circuito de prueba descrito en el Apéndice F”.

La norma establece además que la polarización «deberá estar polarizada de manera que Data+ del enlace de datos sea positiva con respecto a Data- del enlace de datos. La red de polarización de línea deberá mantener esta polarización cuando el enlace de datos esté cargado con el equivalente a 32 cargas unitarias y la tensión de modo común varíe en el rango de +7 voltios a -7 voltios CC».

La norma no exige ningún circuito en particular para proporcionar la base y la terminación; sin embargo, el método más sencillo suele ser una red de separación pasiva.

Cualquier método utilizado debe probarse con el chip controlador seleccionado para verificar que la combinación de diseño cumpla con los requisitos de E1.20. Las pruebas se detallan en el Apéndice F de la norma. Estas pruebas son para la verificación del diseño y no se requieren como pruebas de producción. La experiencia ha demostrado que muchos controladores EIA485 diseñados para operar a 5 voltios superarán las pruebas requeridas. No está tan claro que todos los componentes de 3,3 voltios las superen. En cualquier caso, este rendimiento debe verificarse. Los detalles de la red de separación y las pruebas se pueden encontrar en ANSI E1.20 - 2006 .

Los paquetes RDM se intercalan con los paquetes de datos DMX existentes que se utilizan para controlar la iluminación. La especificación DMX 512 exige que los paquetes DMX comiencen con el código de inicio. El código de inicio predeterminado es 0x00 (también conocido como código de inicio nulo). Al usar el código de inicio 0xCC, los paquetes RDM se pueden insertar de forma segura entre los paquetes de datos DMX sin que los dispositivos antiguos que no son compatibles con RDM intenten leerlos.

La especificación DMX 512 requería que los conectores DMX fueran XLR de 5 pines , utilizando únicamente los tres primeros (los pines 4 y 5 estaban reservados para uso futuro). Lamentablemente, varios fabricantes comenzaron a usar los dos últimos pines para diversos fines propietarios, como alimentación de bajo voltaje o protocolos de comunicación propietarios. En consecuencia, se decidió que toda la comunicación RDM se realizara en los pines 2 y 3. Esto plantea problemas de colisión de datos .

El estándar RDM aborda este problema garantizando que, en todos los casos (excepto en el descubrimiento), solo un dispositivo esté autorizado a transmitir a la vez. Únicamente el controlador (que solo puede haber uno) puede iniciar un intercambio RDM. Los respondedores solo pueden comunicarse si se les habla. El controlador siempre iniciará toda la comunicación RDM.

Todos los dispositivos RDM tienen un identificador único (UID) que consta de un ID de fabricante y un número de serie.

La comunicación RDM se puede dividir en tres tipos:

• Descubrimiento
• Comunicación unicast
• comunicación de difusión

El descubrimiento es la única situación en la que pueden producirse colisiones de datos, siempre que todos los dispositivos conectados se comporten correctamente. El controlador enviará un comando de descubrimiento a todos los dispositivos y esperará una respuesta. Si hay más de un dispositivo conectado, es probable que las respuestas simultáneas provoquen una colisión de datos y el controlador no reciba una respuesta con el formato correcto. A continuación, el controlador refinará su búsqueda a un rango más reducido de UID según un patrón de búsqueda binaria . Una vez que el controlador reciba una respuesta correcta, intentará silenciar el dispositivo que responde. Tras silenciarlo correctamente, el dispositivo ya no podrá responder a los mensajes de descubrimiento y el controlador podrá seguir buscando otros dispositivos. Una vez que todos los dispositivos estén silenciados (no se reciban respuestas a los comandos de descubrimiento), el proceso de descubrimiento habrá finalizado y el controlador mantendrá una lista de todos los dispositivos conectados.

El controlador deberá realizar búsquedas periódicas de nuevos dispositivos y verificar que los dispositivos ya detectados sigan conectados.

La comunicación general con un dispositivo específico se realiza mediante un patrón de solicitud-respuesta . El controlador envía la solicitud al dispositivo, identificándolo mediante su UID. Una vez enviada la solicitud, el controlador cede el control de la línea DMX durante un tiempo determinado para que el dispositivo pueda transmitir su respuesta. La comunicación unicast es la única forma de obtener datos de un dispositivo (aparte de su UID, que se puede obtener mediante el mecanismo de detección mencionado anteriormente). Si el dispositivo no responde en un tiempo determinado, el controlador puede asumir que la comunicación ha fallado y volver a intentarlo.

Para enviar instrucciones rápidamente a múltiples dispositivos, RDM permite la comunicación por difusión. Esto permite que el controlador envíe una instrucción a todos los dispositivos, o a todos los dispositivos de un mismo fabricante. Dado que más de un dispositivo puede recibir el mensaje, no se permiten respuestas en la comunicación por difusión, excepto durante el proceso de detección .