以媒体处理单元为核心,目前主流机顶盒产品中大致有三种类型的芯片解决方案:(1)专用于SoC芯片(RISC CPU + ASIC)架构的SoC芯片在除了嵌入式CPU。
它集成了用于音频和视频解码和后处理的专用硬件模块。
它还集成了外围接口,如音频和视频输入和输出,网络连接和外部存储接口。
嵌入式CPU运行嵌入式操作系统,可在其上加载多个应用程序。
由于硬件解码,该解决方案具有固定的微码和固定处理方法,无需开发复杂的多媒体算法程序,从而缩短了开发周期并降低了开发成本。
硬件解码的另一个好处是更低的功耗和更好的系统稳定性。
基于该结构的机顶盒具有低成本。
在IPTV服务的初始阶段,服务提供商通常免费向用户提供机顶盒,并选择具有专用芯片结构的机顶盒,以使服务运营商在前提下节省运营费用。
确保基本服务。
它肯定会在商业推广中发挥很好的作用。
但是,该架构相对于DSP和CPU解决方案缺乏灵活性,并且只能支持有限的音频和视频格式。
(2)基于多媒体数字信号处理器(DSP)的架构基于多媒体处理器技术的IPTV机顶盒采用高性能数字信号处理器和嵌入式CPU作为核心芯片。
DSP主要用于解码视频和音频,而嵌入式CPU则用于控制来自各种接口和计算要求的数据处理。
多媒体数字处理器架构可以灵活地实现多种音频和视频格式的编码和解码标准。
到目前为止,IPTV服务的媒体格式还没有统一的标准,运营商也处于测试选择阶段。
因此,基于多媒体数字信号处理器架构的机顶盒可以灵活地编写不同的代码,以提供多格式解码能力。
与(1)的体系结构相比,基于DSP的方案具有更长的开发周期,更高的开发成本,更高的功耗和更差的系统稳定性;整机的成本也略高。
(3)基于X86的架构与基于RISC的基于CPU的嵌入式系统,基于X86架构的嵌入式系统CPU具有以下优点:它具有最高的灵活性,可以编码和解码不同格式的文件;软件开发的难度低于DSP开发。
基于X86架构的机顶盒通常使用Windows系列操作系统,这些操作系统集成了大量应用程序,可以轻松地与PC共享资源。
机顶盒产品功耗大,发热量大,稳定性差;并且价格相对昂贵,并且只能面向高端消费群体,并且最初对普通消费者没有吸引力。
(1)意法半导体STi5517意法半导体(STMicro)是全球最大的MPEG-2解码芯片供应商,其机顶盒制造商的MPEG-2解码芯片已达到6600万台(截至2004年)。
STi5517是一款基于CPU的低成本数字电视机顶盒内核,具有180MHz 32位CPU ST20和支持MPEG-2 MP @ ML的硬件解码器。
内置TS解复用模块,带PAL / NTSC / SECAM视频编码器,支持RGB,CVBS,Y / C和YUV输出。
它还可用于通过电话线实现交互式付费电视应用。
使用ST的DVB-S,DVB-C或DVB-T前端芯片,可以实现典型的数字电视机顶盒系统。
(2)TI的DM642TI DM642是一款专用于多媒体应用的DSP,时钟频率高达600MHz,8个并行计算单元,处理能力高达4800MIPS。
此外,它还集成了三个可配置的视频端口,用于音频应用的McASP和10 / 100Mbps以太网MAC。
通过编程,DM642可以灵活地支持MPEG-1/2/4,WMV9,Real Video,H.264等格式的D1大小的实时解码。
机顶盒制造商Humax等人采用了DM642解决方案。
(3)英特尔854芯片组X86架构的代表,如英特尔和威盛,近年来加速了其在消费电子领域的进军。
例如,英特尔于2005年推出了854芯片组,主要用于IP机顶盒和数字视频录像机应用。
854芯片组支持2GB DDR 333MHz系统内存和带400MHz系统总线的集成图形引擎,支持超低电压版本的Intel Celeron M处理器(600MHz);处理器和芯片组平台可用使用无源(无风扇)散热解决方案。
除了支持集成的10 / 100M LAN网络外,该芯片组还支持六个USB 2.0 / 1.1接口和两个Ultra ATA / 100(IDE)通道,可将硬盘连接到其他存储设备。
该平台还为Microsoft WinCE 5.0操作系统提供了板级支持包(BSP)。
(4)上海翡翠X900翡翠X900是一款0.13微米高集成度多媒体SoC芯片,可提供高性能,低功耗的音视频处理。
它集成了ARM926嵌入式CPU,内置硬件MPEG-4 VGA编解码器,H.264和VC-1标清解码器,硬件视频处理单元和视频传感器接口;还提供各种外设接口,如红外,智能卡,视频输入和输出,音频输入和输出,高速USB,PCI等。
以下是基于X900的高端IP的系统框图机顶盒解决方案。
除了IP机顶盒的一般功能外,它还具有PVR,可视电话和视频监控功能。
STB芯片的主要供应商是STM,Fujistu,Hynix,海尔,三星,卓联/英特尔,Spansion,Elpida,夏普和Cheertek。