2 主控器设计
2.1 主控器框架
采用STM32F429作为主控MCU，负责与PC终端的USB通信、DALI协议编解码及总线接口控制；设计AC-DC的主电源，实现AC市电与20 V直流电压的转换。并分别进行DC-DC的转换得到总线供电17 V电压及用于MCU外围线路的5 V供电电压，采用5 V转3.3 V的线性稳压线路为MCU提供工作电压。主控器线路框图如图1所示。
采用外部Flash芯片SST25VF020B做内存管理，存储照明设备参数及照明效果配置数据；采用芯片PCF2129做RTC时钟管理，使主控器能实现精准的时间操作，包括动作的延时、工作日记录及断电时不间断记录时间信息等。
为便于用户进行照明设备及照明效果的参数设置，主控器搭配了PC操作软件。PC终端与主控器的连接方式为USB线缆。主控器有如下两种工作状态：
（1）线缆连接时主控器为在线操作状态。在线操作下，在软件上为照明装置和输入设备自动分配DALI短地址码及配置参数，并可设定用户所需的照明效果。
（2）线缆移除时主控器进入离线操作状态。离线状态下，主控器自主分析、处理输入设备的事件报告，并自动控制照明装置的动作。
2.2 主电源与接口线路设计
设计主控器内置主体电源最大功率15 W，线路采用隔离反激拓扑，采用UCC28740的PWM控制芯片为主控IC，电源工作在DCM模式下［7］。电源线路框图如图2所示。
采用LM317的稳压控制芯片，制作20 V转17 V总线电压的DC-DC变换线路，为总线接口提供输出电压。在总线接口线路上，设计MCU的DALI信号发送与接收线路，总线接口线路如图3所示。
（1）接收状态：结合表1的要求，为了避免在总线电平低于10 V但高于4.5 V的情况下MCU错误地认为总线为高电平状态，ZD1可选用8.2 V稳压管。当总线为高电平状态时，Q1管栅极得到驱动电压，此时D3截止，MCU的DALI_RX引脚获得3.3 V的电压；同理，当总线低于4.5 V，Q1管截止，D3导通，MCU的DALI_RX引脚电平接近D3的正向导通压降。通过识别电压信号变化，MCU接收来自其他设备的数据。
