一種高清交互式網絡電視機頂盒的製作方法
2023-12-06 11:03:31 1
專利名稱：一種高清交互式網絡電視機頂盒的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電視機頂盒，具體涉及一種高清交互式網絡電視機頂盒。
背景技術：
IPTV利用計算機或機頂盒+電視作為接收終端，完成的業務包括電視直播、視頻 點播、時移電視、網絡瀏覽、信息服務、互動遊戲，以及未來可擴充的業務。隨著寬帶用戶的 增多，以影視服務為主的寬帶流媒體服務成為寬帶增值業務中的重要服務。與此同時，人 們對高質量高清晰影音服務的需求使得高清發展成為必然趨勢。因此，高清與IVI』 V的結 合必將成為當前寬帶網絡上最具發展潛力、最具盈利前景的熱點寬帶增值應用之一。故本 實用新型在此提供一種高清交互式網絡電視機頂盒，滿足人們高質量高清晰影音服務的需 求。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是如何提供一種高清交互式網絡電視機頂盒，滿 足人們高質量高清晰影音服務的需求。本實用新型所提出的技術問題是這樣解決的構造一種高清交互式網絡電視機 頂盒，其特徵在於，包括處理器晶片，所述處理器晶片通過本地存儲器接口模塊連接有系統 DDR SDRAM模塊和視頻DDR SDRAM模塊，還通過外部存儲器接口模塊連接FLASH模塊和網絡 接口模塊，還通過音視頻輸出模塊對應連接有HDMI/DVI模塊、HD/SD out模塊、S/PDIF接 口和DAC Audio模塊，還通過通用外部接口對應連接有IRDA模塊、USB接口、SATA接口和 UART模塊，其中還在處理器晶片上對應連接有電源模塊。根據本實用新型所述的一種高清交互式網絡電視機頂盒，其特徵在於，所述處理 器晶片採用STB7100。本實用新型的有益效果為根據高清IPTV機頂盒所具備的功能，本實用新型選擇 的是ST公司的STB7100晶片進行設計。該產品是世界上第一個支持H. 264/AVC和MPEG-2 高清標準的單晶片解決方案，單片集成了高性能多標準的視頻解碼電路和機頂盒所需的全 部功能。STB7100晶片是sTB710x系列中性價比很高的一款產品，在一個單片上集成了 STB 的所有功能和多標準解碼電路，可同時解碼多個高清視頻流，並把合成的視頻輸出到2個 電視機，或以畫中畫的形式顯示到屏幕上。STB7100晶片提供了整套解決方案，嵌入式操作 系統可採用LinUX，0S21，WinCE中任一種，為上層的軟體開發提供了更大的選擇餘地。考慮 到成本和通用性，機頂盒採用Linux作業系統。嵌入式作業系統負責機頂盒系統的全部軟 件和硬體資源的分配、調度工作，控制並協調並發活動，能通過裝卸某些模塊來達到系統所 要求的功能。圖4表示了系統的軟體結構，以Linux作業系統為核心，向下通過各個驅動程 序面向硬體系統，調配各種硬體資源，向上可加載與音視頻相關的應用程式和完成其他任 務的應用程式。
圖1是本實用新型所提供的硬體系統結構框圖圖2是本實用新型所述DDR SDRAM連接原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明。如圖1所示，提供一種高清交互式網絡電視機頂盒，其特徵在於，包括處理器芯 片，所述處理器晶片通過本地存儲器接口模塊連接有系統DDR SDRAM模塊和視頻DDR SDRAM 模塊，還通過外部存儲器接口模塊連接FLASH模塊和網絡接口模塊，還通過音視頻輸出模 塊對應連接有HDMI/DVI模塊、HD/SD out模塊、S/PDIF接口和DAC Audio模塊，還通過通 用外部接口對應連接有IRDA模塊、USB接口、SATA接口和UART模塊，其中還在處理器晶片 上對應連接有電源模塊。處理器晶片採用STB7100。根據系統要求制定了硬體結構總體框 架圖，如圖1所示，選用專用的機頂盒解碼晶片作為主控CPU，並設計CPU的外圍電路和必 要的功能電路。本地存儲器接口模塊(Local Memory Interface, LMI)的32位DDR存儲器 用於系統運行和音視頻數據存儲；外部存儲器接口模塊(External MemoryInterface,EMI) 提供了對各種外設的支持，包括Flash，R0M和網卡等。其中，網口模塊用於完成接收及處理 IP數據和音視頻流功能；音視頻輸出模塊完成音視頻信號的輸出功能；電源模塊負責晶片 及整個系統的供電；外部接口完成CPU對各功能模塊的信號傳輸的控制功能。其中機頂盒核心處理晶片STB7100，STB7100是一款高性能、單晶片集成的音視頻 解碼的媒體處理器，其主要模塊有1)處理器核心器件主頻為266MHz的高性能ST40是器件的CPU核心，屬於ST的32bit RISC系列，採 用SuperH體系結構，負責控制晶片的其他部分，包括與2個ST231CPU之間的通信。此外， 還有2個主頻都是400MHz的ST23ICPU用於處理音頻和視頻。2)視頻解碼模塊及接口STB7100支持多種視頻解碼標準，包括H. 264/AVC，MPEG — 2雙向解碼標準。分辨 力最高支持 1920X1080i 或 1920X720p。同時，STB7100 擁有 Dl 標清輸入、RGB/YPbPr/YC/ CBS模擬的高清和標清輸出等多種視頻接口，還集成了高帶寬數字媒體接口(HDMI)和高清 晰內容複製保護接口(HDCP)。3)音頻解碼模塊及接口採用1個400MHz的ST231CPU作為解碼器，兼容所有通用的音頻標準。音頻流輸 入可以是I2S格式的PCM數字輸入或經過內存的傳輸子系統內部源輸入。輸出接口包括S/ PDIF串行數字音頻輸出和24bit立體聲模擬輸出。4)其他外設接口STB7100提供了豐富的外設接口供選擇，包括UART接口、紅外接口、SmartCard接 口以及1個串行ATA(SATA)硬碟接口和1個USB2.0主控制器埠。其中本地存儲器接口模塊(LMI)為滿足不同類型視頻的要求，必須有足夠的內存空間用於存儲和解碼視音頻流。 LMI選擇64Mbyte大小的內存用於H. 264解碼或MEPG — 2雙向解碼，其連接方式如圖2所不。其中，DDR的內部塊尋址由BAO和BAl決定，可尋址4個內存塊，即一個內存晶片 存在4個Bank。AO 一 A12用於對塊內行地址進行尋址，AO A8用於對塊內列地址進行尋 址，所以每個晶片的容量為32Mbyte。由於每個內存晶片的位寬是16位，CPU的數據位寬是 32位，為了和CPU保持協同工作，必須傳輸和CPI. I總線位寬一致的數據量，所以需要2個 內存晶片，以達到32位數據寬度。2個32Mbyte內存晶片同時工作，用同一個片選信號CS 控制，也用相同的BAO和BAl信號來控制Bank的選擇。其中外部存儲器接口模塊(EMI)EMI是ST晶片用來支持一般用途的外部存儲器接口，被分成5個Bank，允許系統 支持各種類型的存儲器、外部處理器接口和其他設備，通過5個不同的片選信號訪問5種不 同的設備。系統中提供了 FLASh{和網卡兩種類型的設備。下面分別介紹這兩種設備FLASH是用於存儲U-boot引導代碼、內核以及文件系統的設備，其首地址默認為 系統上電時的起始地址。FLASH採用了 ST公司的M58LW064D，它是一個64MbyteFLASH存儲 器，採用0.15ym NOR工藝，使用2.7 3. 6V單電源。存儲器被分成可單獨擦除的64塊， 每塊1Mbyte。編程和擦除命令通過接口寫進存儲器，在實際應用中，通過U-boot下的cp， erase和protect命令對FLASH進行寫入、擦除和保護操作；狀態存儲器提供了各種操作的 狀態信息；存儲器寫緩衝區允許處理器以並行方式編程1 16byte。為了能對其他塊進 行編程、擦除，正在編程的塊可先掛起，然後恢復；塊保持功能使被保護的塊不能編程和擦 除。上電時，所有塊均被保護，塊保護命令可用於保護或中止保護某些塊。當編程、擦除能 使Vpen低電平時，則阻止了所有編程和擦除。STS信號可被設置為準備好/忙(RY/BY)兩 種模式，高電平為準備好，低電平為忙，在這裡設置為高電平，始終為準備好狀態。2)在綜合 考慮功能和價格等各個方面的因素後，採用了 DAVIC0M公司高性價比的DM9000AE快速以太 網控制處理器作為網絡接口，其電路原理圖如圖3所示。其中網絡變壓器用的是PPT公司 的PM34-1006M，本身不支持AUTO MDIX，所以 要將CTpO與CTsl，CTsO與CTpl連起來。
權利要求一種高清交互式網絡電視機頂盒，其特徵在於，包括處理器晶片，所述處理器晶片通過本地存儲器接口模塊連接有系統DDR SDRAM模塊和視頻DDRSDRAM模塊，還通過外部存儲器接口模塊連接FLASH模塊和網絡接口模塊，還通過音視頻輸出模塊對應連接有HDMI/DVI模塊、HD/SD out模塊、S/PDIF接口和DACAudio模塊，還通過通用外部接口對應連接有IRDA模塊、USB接口、SATA接口和UART模塊，其中還在處理器晶片上對應連接有電源模塊。
2.根據權利要求1所述的一種高清交互式網絡電視機頂盒，其特徵在於，所述處理器 晶片採用STB7100。
專利摘要本實用新型公開了一種高清交互式網絡電視機頂盒，其特徵在於，包括處理器晶片，所述處理器晶片通過本地存儲器接口模塊連接有系統DDR SDRAM模塊和視頻DDR SDRAM模塊，還通過外部存儲器接口模塊連接FLASH模塊和網絡接口模塊，還通過音視頻輸出模塊對應連接有HDMI/DVI模塊、HD/SDout模塊、S/PDIF接口和DAC Audio模塊，還通過通用外部接口對應連接有IRDA模塊、USB接口、SATA接口和UART模塊，其中還在處理器晶片上對應連接有電源模塊。本實用新型設計新穎、構思合理，能很好地滿足人們高質量高清晰影音服務的需求。
文檔編號H04N7/173GK201657114SQ201020154948
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月12日 優先權日2010年4月12日
發明者張載軍, 王舉, 王凱, 黃吉秀 申請人:四川省迪特爾數位電視有限公司