基于PC机的视频点播机顶盒的设计

2009-05-20 21:34:03来源: 电子技术应用

  机顶盒是视频点播(VOD)系统的终端设备,是用户与VOD服务器之间的智能接口。它用于视频业务的接收和用户请求的发送。因此,VOD系统中的数据传输被分成两个通路:下行通路用于把视频信息传送到用户;上行通路用于把用户的点播需求传送到发送端。基于PC机的机顶盒是将机顶盒的功能做成普通的PC插卡形式,利用计算机实现视频点播的所有功能。这样做有几点好处:

  1 充分利用微机的软、硬件资源,从而降低了用户终端设备的成本;

  2 兼容性好,可适应不同的接入网和不同类型的业务;

  3 软件维护和升级方便,适应未来发展;

  4 可设计易操作、美观和基于Windows95/98的用户界面。

  该机顶盒由两块普通PC机插卡构成,它们分别完成下行数据的接收和上行数据的发送。上行数据的发送由一块内置MODEM卡通过电话线完成,下行数据的接收则由另一块插卡通过CATV网实现。

  本文研究的主要内容是在微机上如何实现下行数据的正常接收。为此,提出了一种以数字调谐器、最新QAM数字解调芯片和高性能MPEG-2解复用芯片为核心的机顶盒设计方案。在机顶盒的硬件设计中,采用了先进的I2C总线技术、QAM数字解调技术、MPEG-2解复用技术、FIFO存储器技术以及通用的ISA总线接口技术;在软件设计中,采用了VC++编程技术和Windows95/98环境下利用VToolsD开发虚拟设备驱动程序即VxD的技术。
 
1 机顶盒的硬件设计

  机顶盒的主要功能是为人们提供一个访问VOD业务的途径,为合法用户提供一个友好的界面,其接收部分的总体硬件框图如图1所示。

 

  在图1中,来自CATV网的下行数据经数字调谐电路实现频点选择,某一频点上的数据流中包含了十几路节目的数据,这些数据在发送端经过了MPEG-2标准的系统复用。该电路输出中频信号,然后由模/数转换电路输出数字信号,作为QAM解调电路的输入。上述过程中的频点选择和QAM解调均由微处理器经I2C总线控制。

  QAM解调后的数字信号送到MPEG-2解复用电路,实现通道选择,即选出用户点播的一路节目。该节目的数据为MPEG-1标准的压缩形式。为了节约成本和简化电路,并考虑到目前微机的速度很高、且为Windows95操作系统,本设计中不采用硬件解压缩方式,而是将数据经主机接口电路以DMA传输方式传送到计算机的内存中,用软件方法对该路节目进行实时解压缩处理并播放出来。

  上述整个电路可分为几个相对独立的模块,下面分别对它们进行介绍。

 

[1] [2] [3] [4]

关键字:机顶盒  PC机  VOD  QAM  视频  电路  MPEG-2  I2C总线

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/szds/2009/0520/article_680.html
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