专利名称：带视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机领域，特别涉及多功能家电电脑技术。
背景技术：
家电电脑，又名双模式电脑，英文名为Home MultiMedia PC，是一种可工作于两种模式的电脑；当工作于普通电脑模式时，家电电脑与传统电脑没有区别，当工作于家电模式时，家电电脑在不开主机或不进入桌面操作系统(Windows或Linux等)的情况下可以播放VCD或DVD，可以看电视，可以听CD，可以浏览数码照片。传统电脑在进入桌面操作系统后，可以通过运行相应的的软件实现家电电脑在工作于家电模式时的各项功能，但由于桌面操作系统的启动需至少几分钟时间，并不符合人们使用家电的习惯，家电电脑了克服这一缺点，使人们可把电脑当普通家电一样使用。而且随着家电电脑的不断普及，而一个家庭只有一套电视，DVD播放器往往是不够的。
技术内容本发明目的是在进一步方便用户，给家电电脑增加视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现。
一种带视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑，其特征在于所述的带视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑包括(1)主CPU；(2)与PCI总线、DRAM、IDE接口、USB接口及PS/2接口相连接的嵌入式MCU；(3)于连接PCI总线和CPU的南桥芯片和北桥芯片；(4)适应于嵌入式MCU的与PIN-TO-PIN兼容的南桥芯片和北桥芯片以及相应的选通电路；(5)PCI总线；(6)带TV-OUT的显示芯片；(7)用于实现视频点播，音频点播，录像录音的MPEG-2解码芯片；(8)用于实现视频点播，音频点播，录像录音的AC97音频处理芯片；(9)电视信号解调及解码芯片；(10)用于实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的视频点播及音频点播支持芯片；(11)控制装置；(12)用于实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的一个嵌入式操作系统或控制软件及相应的应用文件；(13)桌面操作系统及应用软件。
可以实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑，其特征在于所述的视频点播，音频点播功能的实现包括任何现存视频点播，音频点播标准及用户自定义标准以及任何有线或无线链路。
可以实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑，其特征在于嵌入式MCU通过与它PIN-TO-PIN兼容的北桥芯片和南桥芯片与PCI总线、DRAM、IDE接口、USB接口和PS/2接口相连接；用于连接PCI总线和CPU的南桥芯片和北桥芯片和与PIN-TO-PIN兼容的南桥芯片和北桥芯片接到一个选通器。
本技术的优点在于，家电电脑集视频点播、音频点播、录像录音及上网功能于一身，即便于操作，又节约了费用及空间。
图1为家电电脑两种不同工作模式的软件流程图；图2为方式二时的硬件组成框图；图3为方式一时的硬件组成框图；图4为视频音频点播流程框图；具体实施方法家电电脑有两种实现方式，第一种是主机不开机即主CPU不工作的情况下进入家电模式，并实现家电模式时的各项功能，以下称方式一；第二种是主机开机即主CPU工作情况下，不进入桌面操作系统(Windows或Linux等)面进入家电模式，并实现家电模式时的各项功能，以下称方式二。方式一由于主CPU不工作，所以噪音小，但需附加另外的硬件，成本较高；方式二噪音大，但无需附加另外的硬件，成本较低。当用户按下遥控器上的某一个键(一般家电电脑均配有遥控器)，家电电脑即进入普通电脑模式；按下遥控器上的另一个键，家电电脑即进入家电模式。
家电电脑的两种实现方式下的软件实现为了实现双模式工作，家电电脑的软件系统必须不同于传电脑。首先，家电电脑的BIOS必须判断用户按下的是哪能一个键，以进入用户期望的模式。当用户期望进入普通电脑模式时，BIOS的处理流程同传统电脑的BIOS相同，最后由桌面操作系统接管系统；而当用户期望进入家电模式时，BIOS将跳过内存检测等耗时操作，然后将控制家电模式工作的嵌入式操作系统或控制软件的引导记录从硬盘或FLASH中读入内存，并把系统控制权转到该嵌入式操作系统或控制软件，在该嵌入式操作系统或控制软件的控制下由各个应用软件实现各个家电模式下的功能，该嵌入式操作系统或控制软件的引导过程远快于桌面操作系统。
值得指出的是，在方式一时，主CPU不工作，系统处在另一嵌入式MCU的控制之下，相应的嵌入式操作系统或控制软件也采用该嵌入式MCU的指令；在方式二时，主CPU工作，相应的嵌入式操作系统或控制软件采用主CPU(一般为奔腾系列)的指令。选通软件流程如图1所示。
家电电脑的两实现方式下的硬件实现在传统电脑中，主CPU通过北桥芯片(包括HOST-PCI桥和MEMORYCONTROLLER)连接PCI总线和DRAM。而CPU通过南桥芯片(包括IDE接口和USB接口和PS/2接口)连接IDE设备，USB设备和PS/2键盘和鼠标。硬盘和光驱通过IDE接口连接。遥控器通过红外接口再通过PS/2接口连接。而PCI总线上挂着图形显示芯片，MPEG-2解码(及可选的编码)芯片，AC97音频处理芯片，电视信号解调及解码芯片，视频点播及音频点播支持芯片等。
在方式二时，家用电脑的硬件组成如图2所示，主CPU工作，家电电脑的与传统电脑一致。
在方式一时，家电电脑的硬件组成如图3所示，主CPU不工作，在家电模式下由另一不带风扇的嵌入式MCU工作。这一嵌入式MCU必须同PCI总线，DRAM，IDE接口，USB接口和PS/2接口相连接。但由于传统北桥芯片和南桥芯片同嵌入式MCU并不是PIN-TO-PIN兼容的，所以这一嵌入式MCU必须通过为它专门设计的与它PIN-TO-PIN兼容的特殊的北桥芯片和南桥芯片与PCI总线，DRAM，IDE接口，USB接口和PS/2接口相连接。传统北桥芯片和南桥芯片与特殊的北桥芯片和南桥芯片接到一个选通器，由软件控制选通一个CPU同PCI总线，DRAM，IDE接口，USB接口和PS/2接口相连接。
采用带TV-OUT的图形显示芯片可使家电电脑既可用显示器又可用电视机显示图像。
关于视频点播，音频点播功能的实现视频点播，音频点播功能是通过下行宽带的有线或无线链路将MPGE或MP3流由视频音频服务器馈送到机顶盒或PC，再由它的解码芯片解码后送到电视或显示器播放。下行的链路主要有卫星，同轴电缆和地面传输等。下行的编码方式有几个不同的标准，欧洲，美国和日本都定义自己的标准，这些标准的编码方式和技术参数有所不同，但基本原理都是一致的，下面就以我国很可能要采用的欧洲的DVB标准为进行说明DVB标准有DVB-S(卫星)，DVB-T(地面传输)和DVB-C(同轴电缆)等。无论何种标准，均须将经过调制的下行信号解调到视频的ES流，再将视频ES流经过解码后形成TS流，再将TS流送到MPEG-2解码芯片解码后送往显示芯片和AC97音频处理芯片播放。对于音频点播，DVB标准没有定义相应的编码方式，但可以把MP3音频流以数据传输的方式馈送到机顶盒或PC，对于数据传输，DVB标准定义了相应的接口。经过调制的MP3音频流经解调后送往MP3解码芯片或由软件解码后送往AC97音频处理芯片播放。DVB标准预留了上行接口，所以当用户按下一个特殊键后，家电电脑通过上行接口向视频音频服务器发送一个与视频音频点播服务提供者预先定好的命令，视频音频服务器便向家电电脑发送节目单供用户选择，由于上下行皆宽带再加上每次显示的节目单只是整个节目单一小部分，所以这个过程在极短的时间内完成，这符合用户操作家电的习惯，用户可以浏览节目单以选择自己喜欢的节目要求视频音频服务器下传。
关于上网功能的实现要实现高速上网，要求上下行皆宽带，为此DVB标准预留了5兆的上行带宽，但未定义编码方式及链路，所以上行可采用ADSL，ISDN，HFC等实现方式，从而完全满足用户高速上网的需求，至于采用何种方式取决于视频音频点播服务提供者。可以将上行支持电路也集成进视频点播及音频点播支持芯片中。
用户上网的软件主要是浏览器，由于家电模式下资源有限，再加上用户需要快速启动浏览器，所以采用一款支持HTTP协议的嵌入式浏览器，现在市场上有多款成熟产品可供选择。由于在家电模式下，许多桌面操作系统下的应用程序不能运行，所以该嵌入式浏览器的功能没有桌面操作系统下的浏览器强大，许多文件类型不能直接从浏览中打开，但完全可满足用户的绝大部分需求。
关于录像录音功能的实现本家电电脑可以实现两个信号来源的录像录音功能。第一种信号来源于视频音频服务器所馈送的信号，此时只需将这种信号经解调或解码后变为MPGE-2流或MP3流，然后由软件控制将其送往FLASH或硬盘中存储，即可实现此种信号的录像录音功能。第二种信号来源于由天线或有线电视电缆传来的传统的模拟射频电视信号，该信号先经电视信号解调及解码芯片解调后形成模拟的电视图像及伴音信号，然后模拟的电视图像及伴音信号经信号分离器输出模拟的电视图像视频信号和电视伴音音频信号，若用户选择由电视机观看电视，该电视图像视频信号可直接送到带TV-OUT的显示芯片输出到电视机，该电视伴音间频信号可直接送到音响。电视图像视频信号和电视伴音音频信号也可分别送到视频模数转换电路和音频模数转换电路转换成图像和声音数据流，将图像和声音数据流送到MPEG-2编码器编码成MPEG-2流，将此MPEG-2流由软件控制将其送往FLASH或硬盘中存储，即可实现此种信号的录像录音功能。当然也可以将图像和声音数据流直接送往显示芯片和AC97音频处理芯片，使用户选择用显示器观看电视。
权利要求
1.一种带视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑，其特征在于所述的带视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑包括(1)主CPU；(2)与PCI总线、DRAM、IDE接口、USB接口及PS/2接口相连接的嵌入式MCU；(3)用于连接PCI总线和CPU的南桥芯片和北桥芯片；(4)适应于嵌入式MCU的与PIN-TO-PIN兼容的南桥芯片和北桥芯片以及相应的选通电路；(5)PCI总线；(6)带TV-OUT的显示芯片；(7)用于实现视频点播，音频点播，录像录音的MPEG-2解码芯片；(8)用于实现视频点播，音频点播，录像录音的AC97音频处理芯片；(9)电视信号解调及解码芯片；(10)用于实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的视频点播及音频点播支持芯片；(11)控制装置；(12)用于实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的一个嵌入式操作系统或控制软件及相应的应用文件；(13)桌面操作系统及应用软件。
2.根据权利要求1所述的可以实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑，其特征在于所述的视频点播，音频点播功能的实现包括任何现存视频点播，音频点播标准及用户自定义标准以及任何有线或无线链路。
3.根据权利要求1所述的可以实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑，其特征在于嵌入式MCU通过与它PIN-TO-PIN兼容的北桥芯片和南桥芯片与PCI总线、DRAM、IDE接口、USB接口和PS/2接口相连接；用于连接PCI总线和CPU的南桥芯片和北桥芯片和与PIN-TO-PIN兼容的南桥芯片和北桥芯片接到一个选通器。
全文摘要
一种带视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的家电电脑，涉及计算机及多功能家电电脑技术。包括主CPU；与PCI总线、DRAM、IDE接口、USB接口及PS/2接口连接的嵌入式MCU；连接PCI总线和CPU的南桥芯片和北桥芯片；适应于嵌入式MCU的与PIN－TO－PIN兼容的南桥芯片和北桥芯片以及相应的选通电路，带TV－OUT的显示芯片；MPEG－2解码芯片，AC97音频处理芯片；电视信号解调及解码芯片，实现视频点播，音频点播，录像录音及上网功能的视频点播及音频点播支持芯片；控制装置；嵌入式操作系统或控制软件及相应的应用文件，桌面操作系统及应用软件。本技术使家电电脑增加了视频点播，音频点播，录像录音及上网功能。
文档编号G06F15/76GK1655139SQ20041001531
公开日2005年8月17日 申请日期2004年2月10日 优先权日2004年2月10日
发明者杨百涛 申请人:杨百涛