舞臺(tái)燈光音響藝術(shù)是綜合藝術(shù)，有導(dǎo)演的編排，演員的表演，有美術(shù)、音樂(lè)、燈光、音響等各部門(mén)的創(chuàng)作，各個(gè)部門(mén)必須互相配合。舞臺(tái)布景、人物造型、環(huán)境氣氛等。在很大程度上要配合燈光加以展現(xiàn)，人物的內(nèi)在思想感情也要借助燈光加以延伸。燈光是觀眾的視覺(jué)所在，觀眾借助燈光欣賞各種藝術(shù)節(jié)目；在舞臺(tái)演出中由于充分運(yùn)用光和色。從而突出了主題、展開(kāi)了情節(jié)、刻劃了人物、烘托了氣氛。
劇場(chǎng)照明設(shè)計(jì)是否成功，是以舞臺(tái)燈光的處理是否得當(dāng)為標(biāo)志。舞臺(tái)燈光不僅要照亮演員，讓觀眾看清面部表情、神態(tài)和動(dòng)作，更重要的是充分運(yùn)用照明技術(shù)，調(diào)動(dòng)燈光操作等手段來(lái)強(qiáng)化藝術(shù)效果，使觀眾有身臨其境之感。舞臺(tái)燈光的安裝部位、功能及燈具配置舞臺(tái)燈光按其使用功能主要分為兩種：可調(diào)光的調(diào)光回路;不可調(diào)光的直放回路。
舞臺(tái)照明方式
a.一般照明：指頂光和伸出式舞臺(tái)作為部分頂光的吊點(diǎn)燈環(huán)，以及葡萄架上、天橋上的照明。
b.重點(diǎn)照明：指面光、耳光、柱光、側(cè)光、腳光、流動(dòng)光和伸出式舞臺(tái)的低角度面光、內(nèi)(外)側(cè)光、轉(zhuǎn)臺(tái)流動(dòng)光以及樂(lè)池內(nèi)設(shè)置的供接樂(lè)譜燈的低壓插座。
c.裝飾照明：指天排光、地排光和舞臺(tái)上使用的激光效果器、追光、流動(dòng)音樂(lè)噴泉以及各式電腦燈。
人機(jī)界面模塊
人機(jī)界面模塊的功能主要是接收控制人員的控制指令，一般可以用簡(jiǎn)單的工控面板實(shí)現(xiàn)。該模塊接收到指令以后不作指令的翻譯，直接通過(guò)RS485總線傳輸按鍵信息到主控機(jī)模塊。
主控機(jī)模塊
主控機(jī)是整個(gè)布光控制系統(tǒng)的核心部分，負(fù)責(zé)上層控制界面和底層硬件控制模塊的聯(lián)系。主控機(jī)在收到控制模塊發(fā)來(lái)的按鍵信息后經(jīng)過(guò)翻譯， 形成二進(jìn)制的控制的指令; 然后主控機(jī)依據(jù)收的指令和相關(guān)的控制模塊地址組成一幀完整的數(shù)據(jù)，并通過(guò)RS485總線傳輸?shù)较滦锌偩€上，各底層控制模塊再按地址匹配獲取屬于自己的數(shù)據(jù)。
底層控制模塊
底層控制模塊是直接控制舞臺(tái)燈光動(dòng)作的硬件設(shè)備。由于舞臺(tái)燈光的數(shù)目一般比較多，因此控制模塊的數(shù)量一般也在10～ 20之間， 所有的控制模塊都掛靠在同一總線上，相互之間獨(dú)立編程。當(dāng)主控機(jī)向總線上發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)， 所有控制模塊都接收到數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)幀結(jié)構(gòu)所包含的地址信息解析出屬于自己的指令并執(zhí)行之。
三大模塊相互間利用RS485總線通訊，以固定的波特率傳輸數(shù)據(jù)。舞臺(tái)燈光控制系統(tǒng)控制模塊其主要的功能有2方面：一是和主控機(jī)的通訊， 接收來(lái)自上層的指令。二是根據(jù)指令控制硬件電路實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光動(dòng)作的控制。下面分別就這兩個(gè)模塊進(jìn)行介紹。
舞臺(tái)燈光接收通訊模塊
1.通訊方式選擇
由于控制信號(hào)相對(duì)簡(jiǎn)單，這里采用的是串行通訊方式。這種方式運(yùn)用起來(lái)比較方便， 對(duì)外圍器件要求不高， 半/全雙功方式可自由選擇。在異步方法中最重要的是波特率的設(shè)置。太高， 會(huì)增加單片機(jī)的負(fù)擔(dān)，甚至不可實(shí)現(xiàn);太低，會(huì)影響整個(gè)操作的響應(yīng)速度。
2.傳輸標(biāo)準(zhǔn)選擇
目前各種傳輸標(biāo)準(zhǔn)很多，但各有優(yōu)缺點(diǎn)。由于布光系統(tǒng)作于演播廳，各種音響，電器的干擾會(huì)很多，因此，所選的傳輸方式應(yīng)是抗干擾比較強(qiáng)的。由此考慮，在通訊距離為幾十米到上千米時(shí)，選用RS485總線傳輸是比較理想的。485總線利用兩條傳輸線，采取平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力，加上接收器具有高的靈敏度，能檢測(cè)低達(dá)200mV 的電壓， 因此可以大大增強(qiáng)傳輸時(shí)的抗干擾能力，傳輸信號(hào)在千米以外可得到恢復(fù)。 RS485總線使用方便，用一對(duì)雙絞線即可實(shí)現(xiàn)多站聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)。它設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，能進(jìn)行長(zhǎng)距離通信，故在工程項(xiàng)目中獲得了廣泛的應(yīng)用。
3.收發(fā)器選擇及使用
在485總線上傳輸?shù)氖?85電平，而單片機(jī)和主控微機(jī)只能識(shí)別TTL電平。這樣，在兩者間就必須有專用芯片設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換電路，這就是收發(fā)器。收發(fā)器的種類很多，可根據(jù)需要轉(zhuǎn)換不同的電平，在應(yīng)用中，為減少通訊電路與其他電路間的干擾，必須要有隔離級(jí)。雖然可以直接使用較高檔的帶隔離級(jí)的485收發(fā)器，但從價(jià)格考慮，還是自行設(shè)計(jì)隔離電路更好。
這里運(yùn)用光電耦合器件，單獨(dú)電源供給等手段實(shí)現(xiàn)隔離。在使用M ax483是要注意使能端的控制。收發(fā)器處于接收狀態(tài)只有在/RE =0， 并且可移植性，避免了不必要的重復(fù)工作。中的模塊功能管理層和硬件驅(qū)動(dòng)和基本功能函數(shù)接口層同屬于Opentv中間件。模塊功能管理層是為方便編寫(xiě)用戶應(yīng)用程序，按照一定的中間件函數(shù)接口標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)的有關(guān)于音頻、視頻和頻道操作管理和控制的函數(shù)。 驅(qū)動(dòng)與基本函數(shù)接口層是OpenTV 中間件的底層部分。這一層次的軟件編寫(xiě)要根據(jù)具體的硬件驅(qū)動(dòng)來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的改動(dòng)，目的是提供給模塊功能管理層統(tǒng)一的驅(qū)動(dòng)接口函數(shù)。
4.操作系統(tǒng)和硬件驅(qū)動(dòng)層
本系統(tǒng)所采用的操作系統(tǒng)是pSOS;硬件驅(qū)動(dòng)層主要針對(duì)各硬件模塊，提供相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。主要的驅(qū)動(dòng)包括：Kernel模塊，主要負(fù)責(zé)提供對(duì)進(jìn)程的操作，諸如進(jìn)程的創(chuàng)建和刪除等;接口模塊，包括I C接口操作控制，RS一232 串口通信，智能卡的控制等;音頻模塊;視頻模塊;OSD 模塊;解復(fù)用模塊;解碼模塊;Flash 驅(qū)動(dòng)模塊;TUNER 驅(qū)動(dòng)模塊。
最后一步是機(jī)頂盒系統(tǒng)的調(diào)試：本系統(tǒng)的軟件是在pSOS編譯器的基礎(chǔ)上編譯完成的。整個(gè)測(cè)試框圖如圖3所示。系統(tǒng)利用了一個(gè)TS 碼流發(fā)生器作為機(jī)頂盒的調(diào)試TS 源。
TS流通過(guò)QAM 調(diào)制器調(diào)制到信道中，QAM 信號(hào)送到機(jī)頂盒的前端進(jìn)行QAM 解調(diào)， 再送入系統(tǒng)板中進(jìn)行信源解碼。TS流也可以直接通過(guò)系統(tǒng)板中的接口送入以對(duì)信源解碼進(jìn)行單獨(dú)調(diào)試。系統(tǒng)個(gè)人電腦的測(cè)試是在PC + WINDOWS2000平臺(tái)上進(jìn)行的。而系統(tǒng)運(yùn)行軟件則在pSOS 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)環(huán)境下執(zhí)行。
編譯好的可執(zhí)行文件通過(guò)仿真RoM 從串口下裝到硬件平臺(tái)上的RAM 中， 然后系統(tǒng)將從RAM 中的某一固定地址讀出并執(zhí)行程序。由于本硬件平臺(tái)沒(méi)有提供網(wǎng)口，所以pSOS 自帶的在線調(diào)試功能并不能實(shí)現(xiàn)，調(diào)試信息只能通過(guò)執(zhí)行程序過(guò)程中的輸出信息得到。
