基于富士通高清芯片的軟硬件分離通用機頂盒設計
富士通MB86H60高清機頂盒芯片采用了ARM1176JZF-S CPU,和我們大家平時(shí)用的iPhone手機中的CPU是一樣的,其最大的優(yōu)勢就是高速度、低功耗、高可靠。該芯片工作于324MHz,可以達到其他芯片工作于450MHz時(shí)鐘時(shí)的效率,高清H.264/MPEG2解碼;集成HDMI高清接口,有HDCP防拷貝功能;以太網(wǎng)和USB內置;內置加密引擎用于DRM控制;程序寄存器空間為128MB,兩路獨立的高速DDR2通道,系統軟件運行和高清解碼互不影響;整個(gè)芯片的正常功耗為1.2W,不需要外加散熱器。特別是該芯片有一個(gè)NAND FLASH控制器,可以搭配一個(gè)低成本大容量的NAND FLASH,用于滿(mǎn)足泰信軟硬件開(kāi)放平臺對大容量存儲空間的需求,還可以?huà)焐弦黄笕萘康腘AND FLASH,實(shí)現高清的PUSH VOD。通用的ARM1176CPU,使得該高清方案在泰信平臺上更加開(kāi)放,可輕松滿(mǎn)足將來(lái)眾多第三方軟件開(kāi)發(fā)者在該平臺上開(kāi)發(fā)應用軟件,包括CA、中間件等軟件,甚至可以很輕松地將手機游戲移植到機頂盒上,因為占市場(chǎng)90%的手機CPU都是采用的ARM CPU,現在高端的職能手機采用ARM11 CPU的比例更高。另外,由于MB86H60可以有很高的網(wǎng)絡(luò )速度,也可以將其設計成IPTV/DVB雙模機頂盒。
另外,MB86H60還內置了泰信的CA和DRM引擎,可有效地保護節目供應商的版權。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/166668.htm
產(chǎn)品的可靠性穩定性設計與保障
富士通公司的的這款MB86H60高清機頂盒芯片,是由日本富士通和德國富士通聯(lián)合設計的,日本和德國工程師的嚴謹細致為這款高清芯片的高質(zhì)量研發(fā)奠定了基礎。通過(guò)以下的優(yōu)化設計和專(zhuān)業(yè)配置使這款高清交互機頂盒性能更穩定、品質(zhì)更完美,具有較高的性?xún)r(jià)比。
MB86H60高清解碼專(zhuān)用主芯片,每顆芯片都有一個(gè)唯一的不可篡改的ID號,以及泰信專(zhuān)用加密引擎,保證了本方案所采用的CAS的安全性。另外,配置高質(zhì)量的圖像和伴音解碼器,可以保證高質(zhì)量的視音頻效果和較高的軟件運行速度。
高頻頭使用國際著(zhù)名品牌ALPS TDAE,達到較低的接收門(mén)限,保證穩定的信號接收。
選用正規品牌大容量的DDR2及NAND FLASH,保證軟件運行的穩定性和將來(lái)功能的擴展。
采用SST公司的NOR FLASH。該NOR FLASH讀寫(xiě)速度快,并且每一個(gè)芯片也有唯一的不可篡改的ID號,和MB86H60搭配,可以使本方案所采用的CAS安全性更高。
軟件結構概述
本方案的軟件是分層次的,從下到上依次是:底層的驅動(dòng)、操作系統、應用軟件層、軟硬件分離適配層。
軟件分離是近年來(lái)數字電視軟件的一個(gè)重要發(fā)展方向,它打破了數字電視以CA為中心的封閉的開(kāi)發(fā)模式,允許各個(gè)軟件公司在一個(gè)開(kāi)放的平臺上開(kāi)發(fā)數字電視軟件。數字電視軟件的開(kāi)放性、擴展性和標準化需要這樣的平臺。這種軟硬件分離平臺技術(shù)是開(kāi)放的,允許各個(gè)軟件公司在這個(gè)平臺上獨立開(kāi)發(fā)軟件模塊,各個(gè)軟件模塊相互獨立,廣電運營(yíng)商只從前端下載到機頂盒中即可,節省了單獨模塊的集成時(shí)間,便于數字電視軟件的標準化,避免了機頂盒的軟硬件捆綁帶來(lái)任何軟件的升級和改進(jìn)都需要重新集成測試的弊端,以及給機頂盒升級帶來(lái)的不便,這種弊端在廣電機頂盒品種多的時(shí)候表現更為明顯。值得關(guān)注的是,這種平臺不需要向機頂盒廠(chǎng)家提供CA庫文件,安全性大大提高,可以允許廣電隨時(shí)更換CA的算法和密鑰,CA的運行環(huán)境也可以隨時(shí)改變,并且可以CA為基礎擴展各種功能,可以實(shí)現CA的平臺化,也便于軟件的獨立模塊化和標準化。
軟件開(kāi)發(fā)流程
在這種軟硬件分離平臺上開(kāi)發(fā)軟件很方便,在定義好各模塊之間的接口之后,各個(gè)模塊可以并行開(kāi)發(fā)測試。當開(kāi)發(fā)完成后,就成了一個(gè)個(gè)標準化的軟件模塊,同時(shí)也減少了大量的軟件集成及測試時(shí)間。軟件開(kāi)發(fā)流程如下:
采用這種開(kāi)放的軟件開(kāi)發(fā)模式,最大的優(yōu)點(diǎn)就是各個(gè)模塊可以獨立開(kāi)發(fā)、獨立更換,便于軟件模塊的標準化,擴大了數字電視的軟件來(lái)源,便于機頂盒軟件的統一升級和增值業(yè)務(wù)的隨意加載,是數字電視軟件的發(fā)展方向,可以說(shuō)給廣電產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了一場(chǎng)革命,樂(lè )清廣電從領(lǐng)導到基層工程技術(shù)人員思想開(kāi)放,敢于接受新事物與新技術(shù),也是樂(lè )清廣電欣賞軟硬件分離操作平臺的原因。如果說(shuō)它的不足之處就是不容易被恪守主流意識的保守廣電所接受,,應用案例還比較少,但客觀(guān)地講,這和廣電運營(yíng)商的技術(shù)水平不無(wú)關(guān)系。
總結
采用搭配泰信開(kāi)放的軟硬件分離平臺,配以高性能的MB86H60高清機頂盒芯片開(kāi)發(fā)高清機頂盒,可使軟件工程師迅速掌握數字電視技術(shù)及知識,對于普及數字電視軟件知識有很大的幫助。數字電視軟件的開(kāi)發(fā)不再局限于以往少數公司之間,軟件來(lái)源也得到拓寬。軟硬件分離可以讓軟件開(kāi)發(fā)和硬件生產(chǎn)由不同的公司承擔,開(kāi)放的軟件開(kāi)發(fā)平臺允許眾多軟件公司針對機頂盒開(kāi)發(fā)軟件,并且不通過(guò)機頂盒廠(chǎng)家集成,而由運營(yíng)商獨立下載,因而機頂盒廠(chǎng)家可以擺脫每家運營(yíng)商不同的需求,可以大量生產(chǎn)通用的機頂盒,大幅度降低機頂盒成本。目前已有廣電計劃利用該方案進(jìn)行高清雙向平移。這對于像樂(lè )清這樣比較富裕且還沒(méi)有進(jìn)行數字化的地區,不失為一個(gè)很好的選擇,也符合數字電視的發(fā)展方向。
軟硬件分離技術(shù)就目前來(lái)說(shuō),還是一個(gè)很新的技術(shù),大多數廣電運營(yíng)商還沒(méi)有真正意識到這種先進(jìn)技術(shù)帶來(lái)的便利。廣電總局在發(fā)布的《關(guān)于加快廣播電視有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的若干意見(jiàn)》中明確要求,省級廣播電視部門(mén)要積極爭取政府的支持,組織制定切實(shí)可行的整合方案,明確整合路線(xiàn)圖和時(shí)間表,推動(dòng)具體實(shí)施,確保2010年底前各省基本完成整合,為今后全國廣播電視有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )規?;?、產(chǎn)業(yè)化奠定基礎。有了政策的推動(dòng),省網(wǎng)整合的步伐會(huì )進(jìn)一步加快。泰信開(kāi)放的軟硬件分離平臺,有利于廣電確立自主的標準,避免采用私有封閉的標準帶來(lái)的束縛,對廣電的整合并統一標準十分有利。相信開(kāi)放的軟硬件分離操作平臺將發(fā)揮出它應有的作用。
作者簡(jiǎn)介:
鄭志堯,1969年出生,男,現任浙江省樂(lè )清市廣播電視臺網(wǎng)絡(luò )中心主任,職稱(chēng)為工程師,主要從事工作為:有線(xiàn)電視模擬電視、數字電視傳輸技術(shù),IPTV技術(shù),有線(xiàn)電視雙向改造技術(shù),數字電視高清機頂盒技術(shù)。
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