機(jī)頂盒的硬件結(jié)構(gòu)

時(shí)間：2016-09-09 14:13:11 袁愷875由分享

　　數(shù)字視頻變換盒(英語(yǔ)：Set Top Box，簡(jiǎn)稱STB)，通常稱作機(jī)頂盒或機(jī)上盒，是一個(gè)連接電視機(jī)與外部信號(hào)源的設(shè)備。它可以將壓縮的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)成電視內(nèi)容，并在電視機(jī)上顯示出來(lái)?！　∠旅鎭?lái)和學(xué)習(xí)啦小編一起了解一下機(jī)頂盒的硬件結(jié)構(gòu)吧!

　　機(jī)頂盒的硬件結(jié)構(gòu)

　　從結(jié)構(gòu)上看，機(jī)頂盒一般由主芯片、內(nèi)存、調(diào)諧解調(diào)器、回傳通道、CA(Conditional Access)接口、外部存儲(chǔ)控制器以及視音頻輸出等幾大部分構(gòu)成。

　　調(diào)諧解調(diào)器

　　調(diào)諧解調(diào)器部分的作用是將傳輸過(guò)來(lái)的調(diào)制數(shù)字信號(hào)解調(diào)還原成傳輸流，調(diào)諧解調(diào)器的不同就構(gòu)成了不同的數(shù)字機(jī)頂盒，例如用于QPSK解調(diào)的衛(wèi)星機(jī)頂盒(DVB-S)，用于QAM解調(diào)的有線數(shù)字機(jī)頂盒(DVB-C)以及用于OFDM解調(diào)的地面?zhèn)鬏敂?shù)字機(jī)頂盒(DVB-T)。目前市場(chǎng)上比較流行的調(diào)諧解調(diào)器的生產(chǎn)廠商有Thomson、Sharp等，國(guó)內(nèi)雖然也有一些廠商生產(chǎn)調(diào)諧解調(diào)器，但市場(chǎng)份額很小。

　　主芯片

　　隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的廠家將機(jī)頂盒的功能更多地集成在一個(gè)主芯片里，例如現(xiàn)在大部分廠商都將CPU、解碼器、解復(fù)用器、圖形處理器與視音頻處理器集成在芯片中，甚至一些以Philips為代表的芯片廠商將調(diào)諧解調(diào)器也集成在芯片中，形成一體化的芯片解決方案，有效地降低了器件成本并提高了可靠性。

　　在主芯片中，首先根據(jù)傳輸流所傳遞的標(biāo)志信息對(duì)接收到的傳輸流進(jìn)行解復(fù)用，然后根據(jù)CA智能卡所傳遞的解擾信息對(duì)節(jié)目流進(jìn)行解擾，解擾后的TS流送到視音頻解碼器中分別對(duì)其進(jìn)行解碼，還原成AV信號(hào)進(jìn)行輸出，同時(shí)，也分離出復(fù)用在TS流中的各類系統(tǒng)數(shù)據(jù)表，送給機(jī)頂盒處理器分別輸出。

　　另外，由于在主芯片中集成了CPU和圖形管理器，使機(jī)頂盒可以完成更多的功能，它可以運(yùn)行各種軟件完成諸多任務(wù)，例如股票接收、網(wǎng)頁(yè)瀏覽等，也可以通過(guò)圖形管理器實(shí)現(xiàn)2D甚至3D的圖形處理，為用戶提供更美觀的界面，實(shí)現(xiàn)交互式游戲等各種高畫質(zhì)應(yīng)用。

　　由于CPU是主芯片的核心，因此通常情況下CPU的性能就決定了主芯片的性能。CPU的性能一般是由主頻決定的，主頻越高則CPU的性能也越高。目前最快的CPU主頻已經(jīng)超過(guò)了400 MIPS，即使是目前市場(chǎng)上流行、最基本的機(jī)頂盒中CPU的主頻也超過(guò)了50 MIPS。CPU速度同運(yùn)行其上的業(yè)務(wù)系統(tǒng)有著必然的聯(lián)系，如果需要在一個(gè)STB中運(yùn)行一個(gè)HTML瀏覽器，100 MIPS可能就是對(duì)CPU的最低要求，當(dāng)然這還需要內(nèi)存的配合。

　　內(nèi)存

　　在某些方面，機(jī)頂盒同PC機(jī)有很多相似之處，甚至可以說(shuō)是一臺(tái)簡(jiǎn)化了的PC機(jī)，兩者最相似之處就是內(nèi)存。對(duì)機(jī)頂盒而言，內(nèi)存主要分為Flash內(nèi)存和SDRAM內(nèi)存。Flash用來(lái)存貯機(jī)頂盒的系統(tǒng)軟件、驅(qū)動(dòng)軟件、應(yīng)用程序以及一些用戶信息，在系統(tǒng)斷電時(shí)內(nèi)容還可保留，同時(shí)Flash可以通過(guò)在線的方式對(duì)其上所載的軟件進(jìn)行更新，達(dá)到機(jī)頂盒軟件升級(jí)的目的。SDRAM主要是用來(lái)存儲(chǔ)應(yīng)用數(shù)據(jù)。機(jī)頂盒的許多功能都需要內(nèi)存來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如圖形處理、視音頻解碼和解復(fù)用等，不同的應(yīng)用需求，內(nèi)存的大小配置也各不相同。容量大的Flash和SDRAM的配置雖然可以為將來(lái)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)預(yù)留足夠的內(nèi)存空間，但內(nèi)存并不是決定軟件能否運(yùn)行的因素，它需要配合CPU來(lái)工作，不切合實(shí)際的高配置只會(huì)造成資源浪費(fèi)，而無(wú)助于STB性能的提高。

　　DVB外部存儲(chǔ)設(shè)備

　　外部存儲(chǔ)設(shè)備一般指外掛式硬盤，大容量的硬盤可以用于存儲(chǔ)節(jié)目流以滿足用戶的個(gè)性化需求。一個(gè)STB中能否外掛硬盤一般都是由主芯片所決定的，只有CPU的處理能力達(dá)到一定程度時(shí)才有可能支持硬盤的讀寫，而硬盤的讀寫也需要更多的內(nèi)存空間。

　　智能卡接口

　　通過(guò)讀卡器讀取CA智能卡中的數(shù)據(jù)用于數(shù)字電視節(jié)目的解擾，特別是在付費(fèi)電視發(fā)展的今天，這是大多數(shù)STB必不可少的部件。除了標(biāo)準(zhǔn)的讀卡器外，在有些STB中也采用通用接口CI(Common Interface)來(lái)完成對(duì)CA智能卡的讀取。CI是一個(gè)由DVB組織為機(jī)頂盒和分離的硬件模塊之間定義的標(biāo)準(zhǔn)接口。這種起源于PCMCIA的技術(shù)應(yīng)用，使機(jī)頂盒可以批量生產(chǎn)，也為機(jī)頂盒帶來(lái)了變化，有著廣泛的應(yīng)用前景。

　　回傳通信接口

　　隨著機(jī)頂盒應(yīng)用的擴(kuò)展，使用戶對(duì)機(jī)頂盒的需求已經(jīng)不單單停留在簡(jiǎn)單地收看視音頻節(jié)目上了，交互式的需求使機(jī)頂盒中內(nèi)嵌了回傳設(shè)備，這些設(shè)備可以包括網(wǎng)絡(luò)適配器、調(diào)制解調(diào)器等通信接口，用于滿足用戶將信息回傳到前端。