高带宽数字内容保护在平板电视的设计与实现

摘要

目前，许多大尺寸平板电视（30英寸以上）采用电视盒＋平板显示器的设计模式，所有的信号源输入接口放在电视盒中，信号经过电视盒处理后转变成为晶体管-晶体管逻辑(TTL，Transistor-Transistor Logic)信号,然后通过各种数据传输方法把TTL信号传送到平板显示器中接收显示。本课题研制了一种基于高带宽数字内容保护技术传输数字信号的平板电视。
　　本课题提出数字视频接口（DVI，Digital Visual Interface）和高带宽数字内容保护(HDCP，High-Bandwidth Digital Content Protection)相结合的解决方案（DVI-HDCP）。该方案采用Sil170+Sil169两片集成电路，在电视盒的发送端和平板显示器的接收端采用标准的数字视频接口(DVI)，它们之间使用标准的DVI连接线，通过最小化传输差分信号(TMDS，Transition Minimized Differential Signal)编码方式把TTL信号转换为最小化传输差分信号后通过数字视频接口传送到平板显示器中接收显示。同时采用高带宽数字内容保护(HDCP)技术对数字信号传输提供可靠的保护，电视盒的发送端对平板显示器的接收端进行授权鉴定，密钥验证，如果鉴定成功，电视盒的发送端才输出加密的数字信号，在平板显示器的接收端对输入的加密信号进行解密后显示，然后以2±0.5S为周期，定时进行密钥验证和它们之间链接的完整性检查。本论文详细介绍了数字视频接口标准，高带宽数字内容保护技术及其硬件电路的设计和相关控制软件的实现，系统的性能测试。
　　高带宽数字内容保护技术极大加强电视盒与平板显示器之间传输数字节目内容的安全性，阻止非法拷贝和盗版，使得数字节目的版权得到确实可靠的保护，维护其版权所有者的利益。

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第一章 绪论

1.1 世界高清晰数字电视广播的发展趋势

1.2 我国高清晰度电视的发展现状

1.3 数字节目内容保护技术的研究状况

1.4 本课题的主要任务

第二章 数字视频接口

2.1 背景介绍

2.2 DVI接口构成

2.3 DVI工作流程

2.4 DVI接口应用参数

第三章 高带宽数字内容保护

3.1 DVI的HDCP发展背景

3.2 DVI的HDCP 系统结构

3.3 HDCP 协议

第四章 HDCP在平板电视的硬件设计与实现

4.1硬件系统的整体结构

4.2 SiI170/SiI169先进的功能特点

4.3 SiI170/SiI169 内部工作流程

4.4 电视盒与平板显示器的HDCP运作

4.5 DVI端口的静电释放保护

4.6 硬件电路布板

第五章 HDCP在平板电视的软件设计与实现

5.1 嵌入式实时系统

5.2 平板电视的软件系统

5.3 平板电视的HDCP控制软件

第六章 DVI的HDCP性能测试

第七章 结论

致谢

参考文献

在学期间的研究成果