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1、天津大学 硕士学位论文 数字电视机顶盒及人机交互功能的研究与设计 姓名：廖斌 申请学位级别：硕士 专业：通信与信息系统 指导教师：刘开华 20070101 中文摘要 在模拟电视广播向数字电视广播过渡的进程中，模拟电视机不可能即时淘 汰，数字电视机顶盒将是这一过渡期间最好的解决方案。 S T x 5 1 0 5 平台是意法半导体公司( S T ) 推出的数字电视机顶盒解决方案。它 采用O S 2 0 实时操作系统，其多线程管理增强了系统实时处理的能力，也为实现 丰富多彩的用户功能提供了平台。S T x 5 1 0 5 的核心是S T V 0 2 9 7 和S T x 5 1 0 5 两块 芯片t
2、S T V 0 2 9 7 负责接收数字电视信号，进行0 A M 解调，将电缆传输来的电视 信号进行中频采样再转换为M P E G - 2 传输流；S T x 5 1 0 5 内部含有S T 2 03 2 一b i tC P U 内核，可通过其外部接口接收S T V 0 2 9 7 发来的M P E G H 传输流，并完成音视频 解码，图像缩放，数模转换等功能。此外，其内部特有的B l i t t e r 引擎以及图像合 成器( 用于各图层的叠加) ，使其可提供全新概念的用户菜单。 论文介绍了数字电视机顶盒的设计方案( 包括硬件和软件) ，实时操作系统 O S 2 0 ，系统软件的层次化、模块
3、化结构，模块之间的依赖关系和通信方式，开 机启动和正常工作时软件的工作流程。重点介绍了机顶盒各项功能规范的制订、 机顶盒菜单的软件构架及菜单与底层软件接口函数的编写、中文智能拼音输入法 的算法编写及其程序化、机顶盒开机音乐的实现以及整机调试方法。 数字电视机项盒提高了图像质量，增加了用户功能，易于实现智能化和普及。 当前，在模拟电视向数字电视过渡的阶段，数字电视机顶盒将是电视行业的发展 重点。 关键字： 数字电视机顶盒 实时操作系统 智能拼音输入法 开机音乐S T x 5 1 0 5 A B S T R A C T I ti si m p o s s i b l et Oe l i m i n
4、 a t ea n a l o gT Vi m m e d i a t e l yi nt h et r a n s i t i o n a lc o u r s eo ft h e T v b r o a d c a s t i n gd e v e l o p m e n tf r o ma n a l o gm o d et od i g i t a lm o d e D i g i t a l1 、，S e tT o p B o xi st h eb e s ts o l u t i o ni n 也et r a n s i t i o n a lc o u r s e S T x 5
5、10 5p l a t f o r mi st h eD i g i 伽T VS e tT o pB o xs o l u t i o np r o v i d e db y S T M i c r o e l e c t r o n i c sI n c ( S T ) O S 2 0r e a lt i m eo p e r a t i o ns y s t e mi su s e di nt h es o f t w a r e s y s t e m T h eR T O Si sm u l t i t h r e a d i n ga n dm u l t i t a s k ，w
6、h i c he n h a n c e st h ea b i l i t yo fr e a l t i m ep r o c e s s i n ga n dp r o v i d e st h ep l a t f o r mf o ra b u n d a n tu s e rf u n c t i o n s T h ec o r eo f S T x 510 5i sS T V 0 2 9 7a n dS T x 5l0 5 ：S T V 0 2 9 7r e c e i v e st h ed i g i t a lT Vs i g n a l ，Q A M d e m o d
7、 u l a t e sl a t e r , s a m p l e st h eT Vs i g n a lf r o mc a b l ea ti n t e r m e d i a t ef r e q u e n c ya n d t h e nc o n v e r t st oM P E G - I It r a n s p o r ts t r e a m s S T x 510 5h a saS T 2 03 2 - b i tC P Uc o r e i n s i d ei t ，a n dc a nr e c e i v et h eM P E G nt r a n s
8、 p o r ts t r e a m sf r o mS T V 0 2 9 7t h r o u g h e x t e r n a li n t e r f a c e 、h a t Sm o r e ，S T x 51 0 5h a sm a n yf u n c t i o n s ，s u c ha sa u d i oa n d v i d e od e c o d i n g ，p i c t u r ez o o m ，A D Ca n dS Oo n I na d d i t i o n ，S T x 510 5C a nb eu s e dt O p r o v i d
9、et h ei n - e - n e ww o n d e r f u lu s e rm e n ub e c a u s eo f i t so w nB l i t t e rd i s p l a ye n g i n e a n dP i c t u r eC o m p o s i t o r ( m i x i n gf o u rp l a n e s ) T h i sd i s s e r t a t i o ni n t r o d u c e ss y s t e md e s i g n ( s o f t w a r ea n dh a r d w a r e )
10、 o fD i g i t a lT V S e tT o pB o xb a s e d - o nt h eS T x 510 5p l a t f o r m , O S 2 0e m b e d d e do p e r a t i o ns y s t e m , t h e l a y e ra n dm o d u l eo ft h es y s t e ms o f t w a r e ，t h er e l a t i o n s h i pa n dc o m m u n i c a t i o n m e t h o d sa m o n gm o d u l e s
11、，a n dt h es o f t w a r ef l o wo fp o w e ro na n dn o r m a lw o r k i n g E s p e c i a l l y , t h i sp a p e ri n t r o d u c e st h ec r i t e r i o no ft h ef u n c t i o no fS e t T o pB o x ，t h e f r a m eO fG U I ，a n dc o m m u n i c a t i o nb e t w e e nG U Ia n dt h eo t h e rp a r t
12、 s ，t h ea r i t h m e t i co f s m a r ts p e l li n p u tm e t h o da n dr e a l i z i n gi ti n t op r o g r a m ，p l a y i n gm u s i cw i t hl o g oa n d S Oo na n da l s oi n t r o d u c e st h ed e b u gm e t h o d so ft h es y s t e m D i g i t a lT VS e tT o pB o xe n h a n c e st h ep i c
13、t u r eq u a l i t y , i n c r e a s e st h eu s e rf u n c t i o n ， e a s yt or e a l i z ei n t e l l i g e n ta n dp o p u l a r i z a t i o n D u r i n gt h et i m ew h e na n a l o gr Vi s t r a n s f o r m i n gt od i g i t a l D i g i t a lT VS e tT o pB o x w i l la t t r a c tm o r ed e v
14、e l o p m e n ti n T Vi n d u s t r y K e yW o r d s ：D i g i t a lT VS e tT o pB o x a r i t h m e t i co fs m a r ts p e l li n p u tm e t h o d S T x 5 1 0 5 R T O S p l a y i n gm u s i cw i t hl o g o 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞洼
15、太堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：夕磐施心 签字同期：跏1 年月时日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解丞洼太堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权：丞洼太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名： 虏式 签字日期：凶7 年 月逝同 导师签名： 签字同期： 第一章绪论 1 1
16、引言1 3 第一章绪论 数字电视是继黑白电视与彩色电视之后的第三代电视，是电视发展史上的一 个新的里程碑。特别是数字压缩编码技术与音视频技术的结合，一方面使电视广 播以崭新的面貌出现，从根本上提高了图像和声音的质量，并以业务上的灵活性 与多样性，使消费者获得全新的视听感受。另一方面，电视广播的本质正在改变， 数字技术促进了广播电视、通信和计算机网络技术的会聚和融合，同时也促进了 音视频产品与通信及计算机的结合，形成了一系列交互式的多媒体产品。因此， 数字电视的影响广泛而深远，已经得到全世界电视广播、通信与计算机界以及各 有关行业的广泛关注。 随着电视广播的数字化技术的不断发展，模拟电视机最终将被数字电视机所 取代。但从我国国情来看，目前老百姓家中有将近3 亿台的模拟电视机，在我国 逐步从模拟电视广播向数字电视广播过渡的进程中，这些模拟电视机不可能即时 淘汰。数字机顶盒将是这一过渡期间最好的解决方案，将一台模拟电视机与数字 机顶盒结合，就可以构成一台完整的数字电视机。 1 2数字电视的发展现状 自2 0 世纪9
