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机顶盒原理培训会计学第1页/共20页机顶盒简介 机顶盒的全称叫做“数字电视机顶盒”，英文缩写“STB” (Set-Top Box)，顾名思义，它就是放在电视机上面的一个盒子，它是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换设备，它对经过数字化压缩的图像和声音信号进行解码还原，产生模拟的视频和声音信号，通过电视机和音响设备给观众提供高质量的电视节目，目前的电视机只支持模拟信号的输入显示，有了它，用家里的模拟电视机就可以享受数字生活了，目前的数字电视机顶盒已成为一种嵌入式计算设备，具有完善的实时操作系统，提供强大的CPU计算能力，用来协调控制机顶盒各部分硬件设施，并提供易操作的图形用户界面，如增强型电视的电子节目指南，给用户提供图文并茂的节目介绍和背景资料。同时，机顶盒具有“简单计算机”能力，内部软件功能和对网络稍加进行双向改造，很容易实现如因特网浏览、视频点播、家庭电子商务、电话通信等多种服务。第2页/共20页机顶盒的主要功能 机顶盒的基本功能是接收数字电视节目和广播节目，同时具有所有广播和交互式多媒体应用功能，如：EPG：电子节目指南，给用户提供一个容易使用、界面友好、可以快速访问想看节目的一种方式，用户可以通过该功能看到一个或多个频道甚至所有频道上近期将播放的电视节目，目前软件一般都支持7天的节目预告信息显示，用户可以预约想看的节目，预约时间到以后系统会自动提示用户确认收看已预约的节目；DB ：数据广播，给用户提供新闻资讯、政务时要、分类广告、票务信息、电子报纸、天气预报等信息；Stock：股票，提供实时的股市行情、实时行情数据、股票分时数据、股票日线数据等信息；第3页/共20页机顶盒的主要功能NVOD：准视频点播，是单向数字电视系统增值业务之一，广电前端利用视频服务器将一个数字电视节目在几个数字通道中延时播放，使用户在点播该节目时可以等待一段时间后完整地观看该节目，用户可以预约想看的节目，预约时间到以后系统会自动提示用户确认收看已预约的节目；CA：条件接收，条件接收技术的核心是加扰和加密，是广电保障有授权用户收看加密节目的一种机制；VOD：视频点播，双向机顶盒的特性功能。第4页/共20页机顶盒的分类1、根据传输媒介的不同，数字电视机顶盒分为：数字卫星机顶盒（DVB-S）；地面数字电视机顶盒（DVB-T）；有线电视数字机顶盒（DVB- C）。 2、根据图像清晰度的不同，机顶盒分为： 标清机顶盒；高清机顶盒。 3、根据是否双向互动，机顶盒又可分为：单向机顶盒；双向互动机顶盒。 第5页/共20页机顶盒的硬件结构 主板主板上的主要器件及作用：CPU：CPU是数字电视机顶盒的心脏，它与存储器模块用来存储和运行软件系统，音视频硬件解码并对各个硬件模块进行控制。接口电路提供丰富的外部接口，包括通用串行接口USB，以太网接口及RS232，模拟、数字视音频接口，数据接口等；FLASH：非易失存储器，主要存储软件程序、保存节目信息等；SDRAM/DDR：随机存储器，主要运行机顶盒的程序等；EEPROM：电可擦写可编程存储器，读写速度比较快，用于存储经常读写的节目相关信息或系统参数等；TUNER：将射频信号降为中频信号；DEMODULATER：信道解码，给CPU提供解调后TS流。机顶盒的硬件结构第6页/共20页电源板/适配器 给机顶盒提供工作的电压电流。前面板 前面板主要提供给用户一些常用的功能按键、电源指示灯、信号锁定指示灯等。后端子板 后端子板包括各种输出的接口，射频信号输入、射频信号环出、IR连接线接口、视音频输出接口、电源适配器接口。智能卡板 智能卡的读卡器。机顶盒的软件架构第7页/共20页机顶盒的软件架构 第8页/共20页OS操作系统模块 主要负责进程调度、中断管理、内存分配、进程间通信、异常处理、时钟提取等。Driver外设硬件驱动模块 提供外围硬件设备的驱动，包括I2C总线、异步串行通信接口、并行通信口、非易失性闪存、遥控器、TUNER、信道解码模块等。Driver内设驱动模块 图形显示驱动模块、音视频解码模块、Demux解复用模块等。APP应用模块机顶盒的软件架构第9页/共20页数据库模块 主要是定义一组数据结构用于保存节目播放时所需要的所有信息。GUI图形用户接口模块 人机交互的界面，实现菜单、数字电视的各种应用功能（EPG、NVOD等）。CA模块 加密节目的解密与解扰。DB数据广播模块 实现数据广播功能。STOCK股票模块 实现股票功能。机顶盒的工作原理第10页/共20页机顶盒的工作原理 第11页/共20页机顶盒的高频头接收来自广电有线网络的射频信号，然后通过QAM解调器来完成信道的解码，送出包含多路视频、音频信号和其他数据信息的传送流给CPU的解复用器；CPU内的解复用器则用来区分不同的数字电视节目，提取相应的视频、音频和数据