數字電視機頂盒的基本知識介紹
1.機頂盒（STB, Set-Top-Box）簡介
利用有線電視網絡作為傳輸平台，電視機作為使用者終端，以提高現有電視機的性能或增加其功能。它屬于資訊家電的一種，能讓使用者在現有模拟電視機上觀看數字電視節目，并進行互動式數字化娛樂、教育和商業化活動的消費類電子産品。
2.機頂盒的分類
按傳輸途徑分，機頂盒可分為以下幾類：
其中，有線電視機頂盒還可以分為以下幾類：
| 名稱 | 廣播型機頂盒 | 基本型機頂盒 | 基本互動型機頂盒 | 增強互動型機頂盒 | 高清機頂盒 |
| 功能 | 1.接受數字視音頻廣播（MPEG-1/2視音頻解碼）。 2.內建CA系統，可授權收看加密節目。 3.支援電子節目指南（EPG），提供一周節目報告。 4.支援統一的Loader規範，實作軟體線上自動更新 | 1.包含了廣播型機頂盒功能。 2.內建了中間件（含浏覽器）、支援單向資料廣播業務。 | 1.除基本型機頂盒的功能外，還提供了雙向互動的功能，支援基于IPQAM的視訊點播業務 | 1.包含互動型機頂盒功能。 2.支援MPEG-4、H.264等第二代信源編碼标準。 3.支援IP流媒體視訊點播業務（IPVOD），實作有線數字電視網絡和IP網雙模接收（DVB/IP雙模） | 1.包含增強型機頂盒功能 2.提供Y/Pb/Pr或HDMI輸出接口。 3.支援高清碼流格式的播放，分辨率可達720P或1080P要求。 4.支援多種音視訊編碼标準，如AC3、MPEG-4、H.264等。 |
| 場合 | 通常用于家庭終端機或酒店、娛樂場所等 | 通常用于整轉平移 | 用于MPEG-4或H.264的高端應用 | ||
| 主流配置 | 主頻：>100MHz FLASH：2MB RAM：8MB | 主頻：200MHz FLASH：8MB RAM：32MB | 主頻：300MHz FLASH：16MB RAM：64MB | 主頻：300MHz FLASH：16MB RAM：64MB | 主頻：300MHz~1GHz FLASH：16/32MB RAM：64/128MB |
3.數字電視信号傳輸原理
節目采集後經過前端系統的複用器将各種信号整合後經不同調制器發送和各自的發射機發送調制後的信号；在傳輸系統中，這些信号通過不同方式被各自的接收機收到；最後，在使用者終端，信号被對應的接收機（即機頂盒）接收。這樣，由電視台錄制的電視節目的流碼就可以讓使用者端收到了；使用者端還需要解碼、解複用等，這些屬于機頂盒工作流程。
以我們常見的有線電視為例，前端系統将複用後的信号經QAM調制器調制；并在傳輸系統中通過光發射機發射信号，經過HFC網的傳輸，被光接收機接收并配置設定；最終在使用者端被有線接收機接收，經過一系列解碼、解複用等流程後讓使用者觀看到電視節目。
下圖是電視信号的不同途徑的傳輸示意圖：
4. 數字電視機頂盒的整體硬體結構
機頂盒一般由主機闆、面闆、電源闆、CA卡闆組成。左下圖所示為一個康佳公司生産的機頂盒結構，右下圖為子產品示意圖：
5. 數字電視機頂盒的主要接口
下圖為機頂盒後部，辨別了各種接口，它們分别是：
a: RS232即序列槽，可用于更新系統。
b: 左邊為RF輸入端口，右邊為RF輸出端口。
c: USB口，前面闆也有一個USB口。
d: RJ45即以太網口，連接配接網線。
e: HDMI高清輸入端口，輸入高清音視訊信号。
f: 紅外音頻輸出端口。
g: RCA端口，黃色為視訊輸出，紅色為右聲道音頻輸出，白色為左聲道音頻輸出。
h: Y/Pb/Pr輸出。輸出視訊分量。
除此之外，還有SCART、CVBS、S端子等接口
6. 數字電視機頂盒的主要器件
主晶片（含CPU等） RAM （記憶體，256M）
主晶片一般內建了CPU、解碼器、解複用器、圖形處理器于視音頻處理器等（一體化的晶片解決方案可以有效地降低成本、提高可靠性）。主要的晶片廠商主要有：Mstar、ALI、NEC、ST、ZORAN、BROADCOM、HISILICON、瀾起科技等。
記憶體用于存儲機頂盒運作時需要處理的應用内容，如圖形處理、視音頻解碼、解複用和資料應用等；記憶體在斷電後會丢失資訊。這裡的記憶體是三星公司生産的，其容量可以看中間一行的标志“K482G1646E…”，這裡的2G代表2G/8MB。即256MB；且其中有16位位址線。
FLASH（閃存，128MB） 晶振（24MHz, 圖中銀色金屬）
FLASH主要存儲機頂盒的系統軟體、驅動程式和應用程式。換句話說，所有的軟體系統都會被存儲在這裡，因為這裡斷電不會丢失資訊。同樣可以查詢晶片上的标志得知其容量：01G/8MB=125MB。
電源闆 智能卡闆
面闆 高頻頭電路
7. 數字電視機頂盒的軟體架構
數字電視機頂盒的軟體結構自底向上可以分為三層：嵌入式作業系統/驅動層，中間層和應用層。
其中，嵌入式作業系統層有如下特點：
- 在實時的環境中工作，并能在較小的記憶體空間中運作
- 管理特定裝置資源和時序、安排實時任務、管理有限的記憶體資源等
- 需要一套特定進階程式接口（API）以便開發進階程式所需
- OS20 、Colinux、VxWorks ……
驅動層：嵌入式作業系統通過驅動控制硬體裝置。驅動有下列一些：
- DEMUX
- A/V Decode
- D/A
- TUNER
- Demod
中間層有下列特點：
- 提高機頂盒應用程式的代碼重用性和可移植性，減少開發周期，提高開發效率
- 使應用程式開發與機頂盒硬體平台無直接關系，而隻需要按照中間層API編寫代碼
- 在中間層中對應用程式占用的資源進行管理，把應用程式占用的資源與系統程式占用的資源分開，提高系統安全性
應用層有 電子節目指南（ EPG ）、準視訊點播（ NVOD ）、浏覽器、遊戲等應用程式，不直接調用驅動層接口、驅動适配層接口或作業系統的資源，而是通過調用中間層提供的資源來間接實作所需要的功能。