有线数字机顶盒组成和分析课程设计.doc

有线数字机顶盒组成和分析
摘要
数字电视机顶盒是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换设备,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。它也是扩展电视机功能的一种新型家用电器,负责将接收到的各种信息(包括电视节目)转换为电视机可现实的格式在屏幕上显示出来,同时,机顶盒具有“傻瓜计算机”能力, 这样通过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。这一关键技术的实现依赖于拥有一个核心的操作系统、数字电视核心和条件接收。操作系统和计算机系统一样起主导作用。数字电视核心是负责电视内容的各种专门功能的软件,CA负责管理观众对节目的接收。
关键词:机顶盒, CPU ,CA
目录
1 绪论……………………………………………………………………......…………………1
课题背景和意义………………………………………………………..……..….……1
基本工作原理及框图……………………………………………….………...…….…1
2 数字机顶盒重要模块……………………………………………………………...…...……2
调制解调模块………………………………………………...……..……..…..……2
编码解码模块……………………………………………………..……...........……4
MPEG II的解码模块………………………………………………………….……4
数字视频编码器和音频DAC ………………………………………………...……5
图形控制模块………………………………………………………………...…..…5
媒体访问控制模块MAC ……………………………………………………..……5
加解扰模块…………………………………………………………..…….…..........…6
嵌入式CPU ………………………………………………………………………..….6
3 数字机顶盒软件模块…………………………………………….…………………….……6
硬件和软件组成……………………………………………….………………...……6
软件部分……………...……………………………..………………..........……7
硬件部分…………………………………………..……………………….……8
CA系统……………………………………………………………………...………8
…………………………………….………………....……8
总结………………………………………………………………………………….....…..… 12
致谢………………………………………...…………………………………………..…..….13
参考文献………………………………………………………………………………..….… 14
1 绪论
课题背景和意义
随着社会的进步和科技的发展,电视机已经广泛的进入了人们的日常生活中,从早期的黑白电视机到后来的彩色电视机,经历了很好的发展,近年来,科技成果的日新月异,数字电视机逐渐进入了我们的生活,很快普及开来,但是有线数字电视机最重要的就是数字机顶盒,没有机顶盒就接收不到传来的数字信号。有线电视机顶盒是一台网络计算机,机顶盒中有CPU、内存、调制解调器、解码器、高频头等硬件及操作系统和应用程序等软件,接收有线电视网络中传输的数字电视信号,信号经过处理后把节目在电视机上显示出来。使用不同的应用程序,机顶盒是一台具有计算和电视双重功能的“信息家电”,通过遥控器完成操作,十分灵活、方便,任何人都可以轻松使用它,机顶盒是终端产品,它需要与之相对应的前端播出系统提供节目信号。所以说,对机顶盒的组成的了解,以及对机顶盒的研究是非常重要的,它可以帮助我们更好的理解数字电视的工作原理[1]和信号的接收处理过程,使我们对数字电视的研究更加的深入和透彻。
基本工作原理和框图
有线电视数字机顶盒的基本功能[2]是接收数字电视节目,如图1,调谐模块接收射频信号并下变频为中频信号,然后进行A/D转换变为数字信号,入QAM解调模块进行QAM解调,输出MPEG传输流串行或并行数据。解复用模块接收MPEG传输流,从中抽出一个节目的PES数据,包括视频PES、音频PES和PES。解复用模块中包含一个解扰引