一种数字机顶盒系统的制作方法

本发明涉及电子信息技术领域，尤其是涉及一种数字机顶盒系统。

背景技术：

为了充分利用各个家庭现有的模拟电视来收看数字电视，机顶盒应用而生，伴随着数字化革命逐渐走进每个家庭，带我们体验丰富多彩的数字电视节目。数字电视机顶盒是指位于电视机顶端(或内部)的一种终端装置，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，通过电视显示器和音响设备给观众提供高质量的电视节目。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。

目前，大多数机顶盒只具有基本功能，就是接收数字电视信号到模拟电视机实现付费收看，并且体积较大，高清技术还处在初级阶段，大部分的分辨率还是720p，系统升级不方便。所以要求在机顶盒硬件设计中提供更高的支持功能，比如增加中间件和网络浏览功能等，使用户真正体验到电子节目指南(EPG)、股票、电视短信、游戏、电视购物等多种服务。随着三网融合的发展，支持多功能的高清数字电视机顶盒成为未来发展的趋势，基于MB86H61的数字电视机顶盒的系统硬件设计具有很高的研究意义和应用前景。

技术实现要素：

本发明的发明目的是，针对上述问题，本发明提供了一种数字机顶盒系统，这种数字机顶盒系统可以接收标清和高清的数字电视节目，具有电子节目指南、视频点播、网页浏览等交互式增值业务，在高清数字电视即将普及的形势下，应用前景广阔。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种数字机顶盒系统，包括系统芯片、存储单元模块、闪存模块、电可擦写可编程只读存储模块、USB模块、以太网模块、串行硬盘接口模块、高清多媒体模块、音频模块、视频模块、光纤模块、前台界面、高频头模块、智能卡模块、联合测试行动模块、异步收发传输模块及电源模块，所述存储单元模块、闪存模块、电可擦写可编程只读存储模块、USB模块、以太网模块、串行硬盘接口模块、高清多媒体模块、音频模块、视频模块、光纤模块、前台界面、高频头模块、智能卡模块、联合测试行动模块、异步收发传输模块及电源模块均与所述系统芯片连接；

所述系统芯片采用MB86H61芯片，所述MB86H61芯片包括CPU、复位端口、系统唤醒控制端口、系统待机控制端口；所述MB86H61芯片的CPU采用处理速率为475DMIPS的ARM1176JZF-STM；所述系统唤醒控制端口用于对唤醒系统；

所述存储单元模块包括系统存储模块和视频存储模块，所述存储单元模块通过物理层与所述MB86H61芯片连接；所述闪存模块用于存储软件程序信息；所述电可擦写可编程只读存储模块采用AT24C64A存储芯片，用于存储系统参数或节目信息；

所述以太网模块采用高性能的10M/100M的LAN8710，以实现网络功能；

所述串行硬盘接口模块采用串行连接方式以完成数据的传输；

所述高清多媒体模块采用HDMI发射机端口保护和接口设备CM2020，支持高清电视视频；

所述音频模块具有内置的有源静音控制功能电路和外部欠压检测器，用于实现无声的音频接通或关断控制；

所述视频模块可以输出标清和高清视频，通过所述视频模块与电视机的视频接口连接，从而在电视机上输出视频；

所述光纤模块用于接收光纤信号；

所述高频头模块接收来自有线网的高频信号，通过所述解调器完成信道解码，从载波中分离出包含音、视频和其他数据信息的传送流，再完成数字信息的还原；

所述智能卡模块以识别用户和进行记录；

所述电源模块给MB86H61内部的CPU提供3.3V和1.2V工作的电压，使所述CPU处于工作状态，所述电源模块控制所述系统待机控制端口，所述系统待机控制端口通过金氧半场效晶体管控制除了CPU外的模块电源的开关，以实现待机模式；当所述系统待机控制端口开启除了CPU外的模块的电源，整个系统启动；当所述系统待机控制端口关闭除了CPU外的模块的电源电压，系统处于待机状态。

进一步地，所述MB86H61芯片具有两个复位端口，其中一复位端口用于复位整个系统，另一复位端口用于复位除了CPU外的其他模块。

进一步地，所述闪存模块采用了NAND FLASH和两片可以兼容的NOR FLASH。

进一步地，所述闪存模块采用两片可兼容的SPI FLASH。

进一步地，所述存储单元模块采用NT5TU64M16DG-AC芯片。

进一步地，所述高频头模块采用单芯片硅高频头M88TC2000用来接收高频信号。

进一步地，所述USB模块包含两组USB2.0。

进一步地，所述高清多媒体模块的内部具有电容保护电路。

进一步地，所述电源模块设有低压差线性稳压器，其输出电流为800mA。

进一步地，所述视频模块采用具有四通道的视频滤波驱动芯片SGM9128。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

1.本发明的数字机顶盒系统包括系统芯片、存储单元模块、闪存模块、电可擦写可编程只读存储模块、USB模块、以太网模块、串行硬盘接口模块、高清多媒体模块、音频模块、视频模块、光纤模块、前台界面、高频头模块、智能卡模块、联合测试行动模块、异步收发传输模块及电源模块；这种数字机顶盒系统可以接收标清和高清的数字电视节目，具有电子节目指南、视频点播、网页浏览等交互式增值业务，在高清数字电视即将普及的形势下，应用前景广阔。

2.本发明的数字机顶盒系统利用MB86H61支持丰富的外接接口的优点，设计了以太网、USB、SATA、HDMI、光纤等外设接口。网口是为了支持网络浏览、多媒体等增值业务功能；通过USB接口可以实现和数码相机以及其它USB设备相连；通过SATA接口可以挂接硬盘实现节目存储等功能；通过HDMI接口可以收看高清信号的电视节目；光纤接口用于接收光纤信号。

3.本发明的数字机顶盒系统很好地利用MB86H61进行设计机卡分离的数字电视机顶盒，这样设计的好处是所有的第三方软件可以不再通过机顶盒厂家集成，因为目前成为市场标准的数字电视CA、浏览器等软件标准基本上都是私有的，导致机顶盒不能大规模生产，利用机卡分离设计技术可以使各个软件的独立模块化和标准化增强，大幅度减少成本的同时也使系统升级更加容易。

附图说明

图1是本发明数字机顶盒系统的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以下结合附图对发明的具体实施进一步说明。如图1所示，本发明提供了一种数字机顶盒系统，包括系统芯片、存储单元模块、闪存模块、电可擦写可编程只读存储模块、USB模块、以太网模块、串行硬盘接口模块、高清多媒体模块、音频模块、视频模块、光纤模块、前台界面、高频头模块、智能卡模块、联合测试行动模块、异步收发传输模块及电源模块，所述存储单元模块、闪存模块、电可擦写可编程只读存储模块、USB模块、以太网模块、串行硬盘接口模块、高清多媒体模块、音频模块、视频模块、光纤模块、前台界面、高频头模块、智能卡模块、联合测试行动模块、异步收发传输模块及电源模块均与所述系统芯片连接；

所述系统芯片采用MB86H61芯片，所述MB86H61芯片包括CPU、复位端口、系统唤醒控制端口、系统待机控制端口；所述MB86H61芯片的CPU采用处理速率为475DMIPS的ARM1176JZF-STM；所述系统唤醒控制端口用于对唤醒系统；所述MB86H61芯片具有两个复位端口，其中一复位端口用于复位整个系统，另一复位端口用于复位除了CPU外的其他模块；

所述存储单元模块包括系统存储模块和视频存储模块，所述存储单元模块通过物理层与所述MB86H61芯片连接；所述闪存模块用于存储软件程序信息；所述电可擦写可编程只读存储模块采用AT24C64A存储芯片，用于存储系统参数或节目信息；

所述以太网模块采用高性能的10M/100M的LAN8710，以实现网络功能；

所述串行硬盘接口模块采用串行连接方式以完成数据的传输；

所述高清多媒体模块采用HDMI发射机端口保护和接口设备CM2020，支持高清电视视频；

所述音频模块具有内置的有源静音控制功能电路和外部欠压检测器，用于实现无声的音频接通或关断控制；

所述视频模块可以输出标清和高清视频，通过所述视频模块与电视机的视频接口连接，从而在电视机上输出视频；

所述光纤模块用于接收光纤信号；

所述高频头模块接收来自有线网的高频信号，通过所述解调器完成信道解码，从载波中分离出包含音、视频和其他数据信息的传送流，再完成数字信息的还原；

所述智能卡模块以识别用户和进行记录；

所述电源模块给MB86H61内部的CPU提供3.3V和1.2V工作的电压，使所述CPU处于工作状态，所述电源模块控制所述系统待机控制端口，所述系统待机控制端口通过金氧半场效晶体管控制除了CPU外的模块电源的开关，以实现待机模式；当所述系统待机控制端口开启除了CPU外的模块的电源，整个系统启动；当所述系统待机控制端口关闭除了CPU外的模块的电源电压，系统处于待机状态。

在本实施方式中，所述闪存模块采用了NAND FLASH和两片可以兼容的NOR FLASH；所述闪存模块采用两片可兼容的SPI FLASH；所述存储单元模块采用NT5TU64M16DG-AC芯片；所述高频头模块采用单芯片硅高频头M88TC2000用来接收高频信号；所述USB模块包含两组USB2.0；所述高清多媒体模块的内部具有电容保护电路；所述电源模块设有低压差线性稳压器，其输出电流为800mA；所述视频模块采用具有四通道的视频滤波驱动芯片SGM9128。

本发明的数字机顶盒系统的工作流程如下：

首先，将有线信号线连接至机顶盒的高频头，将机顶盒的音视频线连接到电视机的音、视频线，然后打开电视机和机顶盒的开关，系统通电后，所述MB86H61芯片先从闪存模块的固定地址中运行一个boot引导程序，将闪存中的程序引导装载到存储单元模块中，完成各个模块的初始化，然后引导运行各种特定的应用程序，可以选择设置多媒体、语言类型、传输流、音频、视频、系统设置以及信号信息；所述存储单元模块用于系统运行数据的存储和音视频数据的存储；所述高频头接收来自有线电视数字前端的信号，再经过解调器进行信道解码，从载波中分离出包含音、视频和其他数据信息的传送流，还原压缩的信源编码信号，恢复原始音、视频流，区分不同的节目，提取相应的音、视频流和数据流，送入所述MB86H61芯片的内部单元解码器处理，通过所述音、视频模块输出复合视频信号或者分量信号。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡基于本发明中的实施例，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，或根据本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。