基于Broadcom BCM7111的交互式有线数字电视机顶盒软件设计与实现

摘要

近年来，模拟电视向数字电视转换的步伐明显加快。作为模拟电视向数字电视过渡的桥梁，数字电视机顶盒通过将数字电视信号转换成模拟电视可以接收的信号，使得现有的模拟电视用户也可以享受到数字电视带来的好处。因而，对数字电视机顶盒软件的研究和开发具有重要的现实意义。 本文主要完成基于Broadcom BCM7111的交互式有线数字电视机顶盒(STB7111)系统软件的研究与开发，包括软件的系统设计和具体模块的实现，重点进行视频点播、有条件接收和证券行情分析功能模块的开发。全文共分为七个部分： 第一部分对数字电视的发展状况以及数字电视机顶盒的分类和功能进行了简单的介绍。 第二部分结合数字电视机顶盒的基本工作原理，给出了STB7111软硬件总体设计方案。 第三部分重点介绍了STB7111的软件架构及Linux软件开发调试环境的构建。 第四部分对视频点播模块实现的主要功能进行了说明，重点介绍了网络通信和PAT、PMT表分析这两个核心子模块的实现方法，并对实现过程中遇到的问题给出了解决方案。 第五部分阐述了有条件接收系统的基本原理，并在此基础上介绍了数码视讯Stream Guard有条件接收系统及其在机顶盒中的移植。 第六部分对证券行情分析系统数据播发部分使用的DVB数据广播标准进行了简单的介绍，详细说明了证券行情分析模块中行情数据接收和图形用户界面部分的实现原理，并对实际运营中出现的问题给出了有效的解决方案。 第七部分对本次项目开发作了全面地总结，提出了自己对数字电视机顶盒发展的构想。 本文讨论的交互式有线数字电视机顶盒完全符合DVB-C标准，设计方法先进，经过严格测试后已达到批量生产要求。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1数字电视简介

1.1.1数字电视的优点

1.1.2数字电视的发展状况

1.2数字电视机顶盒简介

1.2.1数字电视机顶盒的分类

1.2.2数字电视机顶盒的功能

1.3本文的工作内容

第二章 STB7111总体设计

2.1数字电视机顶盒的基本工作原理

2.2 STB7111硬件设计

2.2.1 BCM7111芯片介绍

2.3 STB7111软件设计

第三章 STB7111软件环境

3.1 STB7111软件结构

3.2嵌入式Linux操作系统

3.3 STB7111软件开发调试环境

3.3.1软件开发环境构建

3.3.2软件调试环境构建

第四章 视频点播模块设计与实现

4.1视频点播技术

4.2视频点播模块简介

4.3网络通信

4.3.1套接字创建

4.3.2建立套接字连接

4.3.3套接字数据发送

4.3.4套接字数据接收

4.3.5关闭套接字

4.3.6网络通信超时机制

4.4点播流播放

4.4.1节目复用过程

4.4.2节目特定信息介绍

4.4.3 PAT和PMT分析

4.5点播界面

第五章 有条件接收模块设计与实现

5.1有条件接收系统的基本原理

5.1.1加解扰原理

5.1.2控制字加密和ECM

5.1.3业务密钥加密和EMM

5.2 MPEG-2系统层对有条件接收的支持

5.3接收端解扰流程

5.4多密和同密

5.4.1多密模式

5.4.2同密模式

5.5 Stream Guard移植

5.5.1 Stream Guard的主要特性

5.5.2移植的主要工作

第六章 证券行情分析模块设计与实现

6.1证券行情分析系统概述

6.1.1 DVB数据广播标准简介

6.2海特荣德证券行情分析系统移植

6.2.1证券行情数据接收的实现

6.2.2图形用户界面的实现

6.3用户权限检查

第七章 总结

参考文献

攻读硕士期间发表和录用的论文

致谢