機頂盒的硬件結(jié)構(gòu)

時間：2016-09-09 14:13:11 袁愷875由分享

機頂盒的硬件結(jié)構(gòu)

　　數(shù)字視頻變換盒(英語：Set Top Box，簡稱STB)，通常稱作機頂盒或機上盒，是一個連接電視機與外部信號源的設備。它可以將壓縮的數(shù)字信號轉(zhuǎn)成電視內(nèi)容，并在電視機上顯示出來。　　下面來和學習啦小編一起了解一下機頂盒的硬件結(jié)構(gòu)吧!

　　機頂盒的硬件結(jié)構(gòu)

　　從結(jié)構(gòu)上看，機頂盒一般由主芯片、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來的調(diào)制數(shù)字信號解調(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)字機頂盒，例如用于QPSK解調(diào)的衛(wèi)星機頂盒(DVB-S)，用于QAM解調(diào)的有線數(shù)字機頂盒(DVB-C)以及用于OFDM解調(diào)的地面?zhèn)鬏敂?shù)字機頂盒(DVB-T)。目前市場上比較流行的調(diào)諧解調(diào)器的生產(chǎn)廠商有Thomson、Sharp等，國內(nèi)雖然也有一些廠商生產(chǎn)調(diào)諧解調(diào)器，但市場份額很小。

　　主芯片

　　隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，越來越多的廠家將機頂盒的功能更多地集成在一個主芯片里，例如現(xiàn)在大部分廠商都將CPU、解碼器、解復用器、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)傳輸流所傳遞的標志信息對接收到的傳輸流進行解復用，然后根據(jù)CA智能卡所傳遞的解擾信息對節(jié)目流進行解擾，解擾后的TS流送到視音頻解碼器中分別對其進行解碼，還原成AV信號進行輸出，同時，也分離出復用在TS流中的各類系統(tǒng)數(shù)據(jù)表，送給機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，使機頂盒可以完成更多的功能，它可以運行各種軟件完成諸多任務，例如股票接收、網(wǎng)頁瀏覽等，也可以通過圖形管理器實現(xiàn)2D甚至3D的圖形處理，為用戶提供更美觀的界面，實現(xiàn)交互式游戲等各種高畫質(zhì)應用。

　　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)超過了400 MIPS，即使是目前市場上流行、最基本的機頂盒中CPU的主頻也超過了50 MIPS。CPU速度同運行其上的業(yè)務系統(tǒng)有著必然的聯(lián)系，如果需要在一個STB中運行一個HTML瀏覽器，100 MIPS可能就是對CPU的最低要求，當然這還需要內(nèi)存的配合。

　　內(nèi)存

　　在某些方面，機頂盒同PC機有很多相似之處，甚至可以說是一臺簡化了的PC機，兩者最相似之處就是內(nèi)存。對機頂盒而言，內(nèi)存主要分為Flash內(nèi)存和SDRAM內(nèi)存。Flash用來存貯機頂盒的系統(tǒng)軟件、驅(qū)動軟件、應用程序以及一些用戶信息，在系統(tǒng)斷電時內(nèi)容還可保留，同時Flash可以通過在線的方式對其上所載的軟件進行更新，達到機頂盒軟件升級的目的。SDRAM主要是用來存儲應用數(shù)據(jù)。機頂盒的許多功能都需要內(nèi)存來實現(xiàn)，例如圖形處理、視音頻解碼和解復用等，不同的應用需求，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的業(yè)務系統(tǒng)預留足夠的內(nèi)存空間，但內(nèi)存并不是決定軟件能否運行的因素，它需要配合CPU來工作，不切合實際的高配置只會造成資源浪費，而無助于STB性能的提高。

　　DVB外部存儲設備

　　外部存儲設備一般指外掛式硬盤，大容量的硬盤可以用于存儲節(jié)目流以滿足用戶的個性化需求。一個STB中能否外掛硬盤一般都是由主芯片所決定的，只有CPU的處理能力達到一定程度時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。除了標準的讀卡器外，在有些STB中也采用通用接口CI(Common Interface)來完成對CA智能卡的讀取。CI是一個由DVB組織為機頂盒和分離的硬件模塊之間定義的標準接口。這種起源于PCMCIA的技術(shù)應用，使機頂盒可以批量生產(chǎn)，也為機頂盒帶來了變化，有著廣泛的應用前景。