數(shù)字電視機頂盒在過去幾年中國有線電視的市場中取得了飛速的發(fā)展,目前的中國國內(nèi)有線數(shù)字電視機頂盒市場的保有量已經(jīng)超過四千萬臺以上。國內(nèi)的數(shù)字衛(wèi)星電視也在過去半年中得到發(fā)展, 第一步是針對偏遠(yuǎn)地區(qū),解決電視的收看問題,村村通項目用的機頂盒已經(jīng)開始招標(biāo)發(fā)放,接下來衛(wèi)星電視也會進(jìn)行商業(yè)運營。地面數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)確定,信號已經(jīng)在多個地區(qū)發(fā)射。電信運營商開展的IPTV目前在國內(nèi)也有幾百萬的用戶。
高清數(shù)字電視機頂盒是一個重要發(fā)展趨勢。以高清平板電視為例,目前,中國國內(nèi)市場上高清平板電視保有量已超過兩千五百萬臺,而其中只有不到1%的用戶能收看到1~3個高清節(jié)目頻道。這就帶來矛盾的局面:一方面大量用戶擁有高清平板電視機,另一方面大量電視節(jié)目是模擬和數(shù)字的標(biāo)清格式,決大多數(shù)已經(jīng)部署的機頂盒只具有標(biāo)清解碼能力。可以預(yù)見,未來高清機頂盒將會占有相當(dāng)大的市場份額。主要接收形式包括,有線機頂盒、地面波機頂、衛(wèi)星機頂盒、一體機和IPTV。
高清機頂盒技術(shù)發(fā)展與設(shè)計挑戰(zhàn)
數(shù)字電視機頂盒的功能已經(jīng)從開始的接收碼流,解壓縮視音頻,顯示EPG信息,簡單的OSD菜單,到現(xiàn)在的增加交互功能,寬帶網(wǎng)視音頻應(yīng)用,外圍的數(shù)據(jù)接口也增加了高速USB,以太網(wǎng)的接口,eSATA接口等一些PC常用的接口。這些接口的增加使得機頂盒的應(yīng)用范圍得到有效的擴(kuò)展,現(xiàn)在也可以用意法半導(dǎo)體(ST)的高性能機頂盒芯片STi7105來實現(xiàn)家庭媒體中心的應(yīng)用。所以高清機頂盒的應(yīng)用開發(fā)已經(jīng)不再是單一的功能的開發(fā),而是如何利用高性能的機頂盒芯片來開發(fā)多功能的應(yīng)用,最大可能利用芯片處理能力,這對機頂盒產(chǎn)品的開發(fā)是一個挑戰(zhàn)。
MPEG2作為數(shù)字電視采用的第一個標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)用了10多年,新一代編碼格式H.264也已大量的得到應(yīng)用,中國的AVS編解碼標(biāo)準(zhǔn)也在一些地方得到應(yīng)用。同時支持有線數(shù)字電視和IPTV的雙模機頂盒的應(yīng)用也越來越多,因此,對于芯片產(chǎn)品而言,不但要支持現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn),還需要具有可升級的能力以便支持新的技術(shù),所有這些都給機頂盒的開發(fā)提出更高要求,機頂盒的穩(wěn)定性也面臨更嚴(yán)格的挑戰(zhàn)。
低成本、高性能、低功耗的產(chǎn)品要求已經(jīng)開始變得非常重要。定義產(chǎn)品在各種狀態(tài)下實現(xiàn)最低功耗也已成為設(shè)計工程師的一大挑戰(zhàn),他不僅需要了解芯片的低功耗的能力,還要知道如何用好這些能力,以實現(xiàn)產(chǎn)品的最優(yōu)化并廣為市場接受。
圖1:ST機頂盒產(chǎn)品規(guī)劃圖。
在高性能的芯片上可以開發(fā)出很多復(fù)雜的應(yīng)用,也必然使得軟件,硬件開發(fā)的復(fù)雜度大大增加,怎樣在短時間內(nèi),高質(zhì)量地開發(fā)出滿足市場要求的產(chǎn)品對研發(fā)工程師和項目管理人員提出了挑戰(zhàn)。ST充分認(rèn)識到了客戶面對的挑戰(zhàn),因此ST在提供高性能芯片的同時,也提供操作系統(tǒng)如Linux,WinCE,OS21 和成熟的驅(qū)動軟件,同時還提供能幫助研發(fā)工程師快速熟悉和使用的API源程序代碼,以及3FX OpenGL ES1.1的API。
ST高清機頂盒解決方案
意法半導(dǎo)體(ST)是世界上最大的機頂盒(STB)芯片廠商,目前中國國內(nèi)機頂盒廠家大量采用ST的芯片,ST的機頂盒芯片在國內(nèi)市場份額最大。ST通過不斷地推出新的產(chǎn)品,提高芯片性能,降低芯片成本,同時提升技術(shù)服務(wù)質(zhì)量來實現(xiàn)并保持多年的市場領(lǐng)先地位。
圖2:基于STi7105的機頂盒架構(gòu)框圖。