CN102263996A

CN102263996A - 一种数字电视机顶盒及数字电视机顶盒的制造方法

Info

Publication number: CN102263996A
Application number: CN2011102302604A
Authority: CN
Inventors: 王飚舵; 王明亮; 姜韶辉; 吴彼籽; 郝光宇
Original assignee: Beijing Shibo Digital TV Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Shibo Digital TV Technology Co Ltd
Priority date: 2011-08-11
Filing date: 2011-08-11
Publication date: 2011-11-30

Abstract

本发明提供一种数字电视机顶盒及数字电视机顶盒的制造方法，数字电视机顶盒包括一底板、一连接机构及一模块卡，其中：底板，具有信道模块、外设模块、音视频输出处理模块及连接机构母座，用于电视射频信号接收，模拟音视频输出及数据串型输入/输出通道；模块卡，为高清模块卡或标清模块卡，该模块卡上还具有连接机构公头，用于通过插拔方式将高清模块卡或标清模块卡连接到底板上，进行数字电视高清节目或标清节目的解码和模拟输出，以实现基于数字电视网络的应用服务；其中，连接机构母座和连接机构公头，用于实现底板和模块卡的功能模块间的物理连接和信号传递。本发明以模块化结构实现数字电视机顶盒功能的升级，降低升级成本，减少硬件浪费。

Description

一种数字电视机顶盒及数字电视机顶盒的制造方法

技术领域

本发明涉及数字电视技术领域，尤其涉及一种数字电视机顶盒及数字电视机顶盒的制造方法。

背景技术

机顶盒硬件通常由四部分组成：信道模块、解码SOC(System on chip，系统级芯片，也有称片上系统)及其支持电路模块、外设模块、音视频输出处理模块；

信道模块包括：高频头、解调芯片及外围器件。

SOC及其支持电路模块包括：SOC、DDR(Double Data Rate，双倍速率同步动态随机存储器)/Flash(闪存)存储器、时钟、复位电路、调试接口、电源滤波。

外设模块包括：串口、USB、以太网接口、Smart card接口、GPIO(General Purpose InputOutput，通用输入/输出)。

按照SOC芯片解码能力的不同以及是否具备以太网或Cable Modem(线缆调制解调器)回传通道，机顶盒可分为标清、标清双向及高清三个等级，标清机及高清机在成本上有较大差异，标清双向机成本介于这两者之间。

标清机顶盒只能解标清节目，高清机顶盒可解码高清和标清节目。

在电视终端数字化过程中，采用了整体平移的模式——即机顶盒由运营商统一采购，免费送给用户使用，运营商通过CA(中国移动多媒体广播CMMB移动电视CA解密卡)控制收取收视费。运营商直接承担机顶盒的成本，因此非常在意机顶盒的价格，希望机顶盒价格越低越好。鉴于高清机顶盒一次性投入过高，运营商往往采取先标清平移，然后向高清升级的两步走方案。高清升级的模式只能是用高清机顶盒更换原来发下去的标清机顶盒的方式。由于CA是和机顶盒及运营商相互绑定的，因此更换下来的标清机顶盒基本上就报废了，造成了很大的浪费，直接导致数字电视运营的高成本和浪费。

发明内容

本发明实施例提供一种数字电视机顶盒及数字电视机顶盒的制造方法，以模块化结构实现数字电视机顶盒功能的升级，降低升级成本，减少硬件浪费。

一方面，本发明实施例提供了一种数字电视机顶盒，所述数字电视机顶盒包括一底板、一连接机构及一模块卡，其中：

所述底板，具有信道模块、外设模块、音视频输出处理模块及所述连接机构的连接机构母座，用于电视射频信号接收，模拟音视频输出及数据串型输入/输出通道；

所述模块卡，为具有高清模块的高清模块卡或具有标清模块的标清模块卡，该模块卡上还具有所述连接机构的连接机构公头，用于通过插拔方式将所述高清模块卡或所述标清模块卡连接到所述底板上，进行数字电视高清节目或标清节目的解码和模拟输出，以实现基于数字电视网络的应用服务；

其中，位于所述底板上的所述连接机构母座和位于所述模块卡上的所述连接机构公头，用于实现所述底板和所述模块卡的功能模块之间的物理连接和信号传递。

另一方面，本发明实施例提供了一种数字电视机顶盒的制造方法，其特征在于，所述数字电视机顶盒包括一底板、一连接机构及一模块卡，所述方法包括：

将信道模块、外设模块、音视频输出处理模块及所述连接机构的连接机构母座置于所述底板上，用于电视射频信号接收，模拟音视频输出及数据串型输入/输出通道；

通过插拔方式将所述高清模块卡或所述标清模块卡连接到所述底板上，进行数字电视高清节目或标清节目的解码和模拟输出，以实现基于数字电视网络的应用服务；所述模块卡，为具有高清模块的高清模块卡或具有标清模块的标清模块卡，该模块卡上还具有所述连接机构的连接机构公头，其中，位于所述底板上的所述连接机构母座和位于所述模块卡上的所述连接机构公头，用于实现所述底板和所述模块卡的功能模块之间的物理连接和信号传递。

上述技术方案具有如下有益效果：因为信道模块、外设模块、音视频输出处理模块可互用，电源部分相近，将高清、标清机顶盒可互用的部分与各自特殊的部分从硬件上分割成相互独立模块部分，再通过连接机构将两个模块部分连接起来就构成了一个模块化的机顶盒整机，其具有以模块化结构实现数字电视机顶盒功能的升级，降低升级成本，减少硬件浪费的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种数字电视机顶盒结构示意图；

图2为本发明实施例一种数字电视机顶盒的制造方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例数字电视机顶盒的技术构思如下：

a)高清/标清机顶盒公共模块及专有模块划分

划分原则：互用模块必须同时满足高清模块和标清模块的使用要求，互用模块电路的冗余度要尽可能小，以降低由冗余引起的成本增加。

产品由三部分组成：底板、连接机构、模块板

底板组成：5V/3.3V输出电源转换、串口、高频头、音视频输出处理及连接机构适配插座

底板的功能是：电视射频信号接收，模拟视音频输出及数据串型输入/输出通道

连接机构的功能：实现底板和模块卡功能模块之间的物理连接和信号传递；底板和模块板之间的物理连接，对模块卡起部分固定作用。

模块卡的功能：实现数字电视高清节目或标清节目的解码和模拟输出，实现基于数字电视网络的应用服务。

b)底板的设计

电源：外接电源适配器必须同时满足高清和标清两种盒子的使用要求，高清盒子处理能力强，消耗的电源功率相对大，如果电源能满足高清机顶盒的使用要求，一般来说，就一定能满足标清机顶盒的需求。但对标清盒子来说，用同一个电源增加了冗余成本。

将输入的12V直流电源通过DC/DC电路，转换成5V/3.3V电源，选用的DC/DC电路足够保证高清模块卡和标清模块卡的使用要求。

调频器(高频头)：对于高清和标清机器来说，调频器部分完全相同。如果高频头不带QAM(Quadrature Amplitude Modulation，数字调制器)，高清模块上的中频信号滤波电路要消除因引入接插件及延长走线引起的噪声及信号衰减的影响。

模拟音视频输出处理模块：

高清视频输出接口包括：Y/Pb/Pr；标清视频输出接口包括：CVBS(Composite VideoBroadcast Signal，复合视频广播信号)

声音输出处理：输出信号为模拟立体声输出。

RS-232接口：对于高清和标清机器来说RS-232接口完全相同。

c)模块间的接口信号定义

公共模块的功能决定了接口信号的种类；

从设计上克服由于分割带来的电气方面问题：如因信号线延长带来的电磁干扰，噪声的加入，电源电压降低，信号衰减等问题；

需要通过综合考虑结构、走线顺序等各方面的因素定义接口信号的顺序。

d)采用插拔卡结构完成功能升级

模块卡完成解码功能，更换不同的模块卡实现机顶盒功能的升级，同时节约了底板部分的成本，更特性化的接口，如高清的HDMI(High Definition Multimedia Interface，高清晰度多媒体接口)接口，USB数据口和以太网口等也可以放在模块卡上。

e)模块卡的结构及机顶盒结构

模块卡做成PCMCIA(PERSONAL COMPUTER MEMORY CARD INTERNATIONALASSOCIATION，PC机内存卡国际联合会)的形式，底面放置了SMT(Surface MountedTechnology，表面组装技术)IC卡连接器。

f)连接机构：PCMCIA插座，接口信号定义

g)模块卡的设计

模块卡的构成：SOC及电源滤波、时钟、复位电路、JTAG(Joint Test Action Group，联合测试行为组织)接口、内核电源DC/DC变换器。

结构：改进型PCMCIA插卡结构。

另外，连接结构及模块卡也可以采用普通电路板卡，可选择PCI(Pedpherd ComponentInterconnect，周边元件扩展接口)/PCIe(高速PCI)或其他通用的接口形式。

元件的布局：由于PCMCIA卡尺寸的限制，要完成数字电视解码功能，采用普通SOC加存储器(DDR/Flash)的构成方法是不可能的，本发明的产品由于采用了SIP封装的融芯芯片大大缩小了元件的占板面积，才使得本方案得以实现。另外，同样因为PCMCIA卡高度的限制，模块卡下面还要附加IC卡座，所以必须缩小元件高度，特别是提供SOC内核电压的DC/DC电路，功率电感一般来说高度偏高，为满足需要，必须限制高度。

散热：主芯片散发出的热量通过导热硅胶传导至外壳，再由外壳通过自然对流散发出去，连接机构可以传导一部分热量至底板。

元件布局：以太网口/HDMI接口放在扩展接口区域。

如图1所示，为本发明实施例一种数字电视机顶盒结构示意图，所述数字电视机顶盒包括一底板11、一连接机构及一模块卡12，其中：

所述底板11，具有信道模块111、外设模块112、音视频输出处理模块113及所述连接机构的连接机构母座114，用于电视射频信号接收，模拟音视频输出及数据串型输入/输出通道；

所述模块卡12，为具有高清模块121的高清模块卡或具有标清模块121的标清模块卡，该模块卡上还具有所述连接机构的连接机构公头122，用于通过插拔方式将所述高清模块卡或所述标清模块卡连接到所述底板11上，进行数字电视高清节目或标清节目的解码和模拟输出，以实现基于数字电视网络的应用服务；

其中，位于所述底板上的所述连接机构母座114和位于所述模块卡上的所述连接机构公头112，用于实现所述底板11和所述模块卡12的功能模块之间的物理连接和信号传递。

可选的，所述高清模块卡具有高清融芯；所述标清模块卡具有标清融芯；所述信道模块111包括调频器。

可选的，所述外设模块112包括如下接口的一种或者多种：RS-232接口、串口、USB接口、以太网接口、Smart card接口、通用输入/输出GPIO接口、高清晰度多媒体接口HDMI接口。

可选的，所述模块卡12包括：系统级芯片SOC及电源滤波、时钟电路、复位电路、联合测试行为组织JTAG接口、内核电源DC/DC变换器。

可选的，所述模块卡12及所述连接机构间采用如下接口形式之一连接：PC机内存卡国际联合会接口PCMCIA、周边元件扩展接口PCI、高速周边元件扩展接口PCIe。

本发明实施例因为信道模块、外设模块、音视频输出处理模块可互用，电源部分相近，将高清、标清机顶盒可互用的部分与各自特殊的部分从硬件上分割成相互独立模块部分，再通过连接机构将两个模块部分连接起来就构成了一个模块化的机顶盒整机，其具有以模块化结构实现数字电视机顶盒功能的升级，降低升级成本，减少硬件浪费的技术效果。

另外，如图2所示，为本发明实施例一种数字电视机顶盒的制造方法流程图，所述数字电视机顶盒包括一底板、一连接机构及一模块卡，所述方法包括：

201、将信道模块、外设模块、音视频输出处理模块及所述连接机构的连接机构母座置于所述底板上，用于电视射频信号接收，模拟音视频输出及数据串型输入/输出通道；

202、通过插拔方式将所述高清模块卡或所述标清模块卡连接到所述底板上，进行数字电视高清节目或标清节目的解码和模拟输出，以实现基于数字电视网络的应用服务；所述模块卡，为具有高清模块的高清模块卡或具有标清模块的标清模块卡，该模块卡上还具有所述连接机构的连接机构公头，其中，位于所述底板上的所述连接机构母座和位于所述模块卡上的所述连接机构公头，用于实现所述底板和所述模块卡的功能模块之间的物理连接和信号传递。

可选的，所述高清模块卡具有高清融芯；所述标清模块卡具有标清融芯；所述信道模块包括调频器。

可选的，所述外设模块包括如下接口的一种或者多种：RS-232接口、串口、USB接口、以太网接口、Smart card接口、通用输入/输出GPIO接口、高清晰度多媒体接口HDMI接口。

可选的，所述模块卡包括：系统级芯片SOC及电源滤波、时钟电路、复位电路、联合测试行为组织JTAG接口、内核电源DC/DC变换器。

可选的，将所述模块卡及所述连接机构间采用如下接口形式之一进行连接：PC机内存卡国际联合会接口PCMCIA、周边元件扩展接口PCI、高速周边元件扩展接口PCIe。

本发明实施例在升级机顶盒时，高清和标清互用的部分保留，只更换高清特殊模块便可完成升级；可能的话也可保留功能相近的部分，只要在高清模块中作细微的调整，便可以相互配合，形成新的机顶盒整体。由于保留了很大一部分硬件，所以高清升级的成本可降低大约40％。

本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrativelogical block)，单元，和步骤可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability)，上述的各种说明性部件(illustrativecomponents)，单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。

本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，或单元都可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本发明实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于用户终端中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。

在一个或多个示例性的设计中，本发明实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电脑、双绞线、数字用户线(DSL)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种数字电视机顶盒，其特征在于，所述数字电视机顶盒包括一底板、一连接机构及一模块卡，其中：

2.如权利要求1所述数字电视机顶盒，其特征在于，

所述高清模块卡具有高清融芯；所述标清模块卡具有标清融芯；所述信道模块包括调频器。

3.如权利要求1所述数字电视机顶盒，其特征在于，

所述外设模块包括如下接口的一种或者多种：RS-232接口、串口、USB接口、以太网接口、Smart card接口、通用输入/输出GPIO接口、高清晰度多媒体接口HDMI接口。

4.如权利要求1所述数字电视机顶盒，其特征在于，

所述模块卡包括：系统级芯片SOC及电源滤波、时钟电路、复位电路、联合测试行为组织JTAG接口、内核电源DC/DC变换器。

5.如权利要求1所述数字电视机顶盒，其特征在于，所述模块卡及所述连接机构间采用如下接口形式之一连接：PC机内存卡国际联合会接口PCMCIA、周边元件扩展接口PCI、高速周边元件扩展接口PCIe。

6.一种数字电视机顶盒的制造方法，其特征在于，所述数字电视机顶盒包括一底板、一连接机构及一模块卡，所述方法包括：

7.如权利要求6所述数字电视机顶盒的制造方法，其特征在于，

8.如权利要求6所述数字电视机顶盒的制造方法，其特征在于，

9.如权利要求6所述数字电视机顶盒的制造方法，其特征在于，

10.如权利要求6所述数字电视机顶盒的制造方法，其特征在于，将所述模块卡及所述连接机构间采用如下接口形式之一进行连接：PC机内存卡国际联合会接口PCMCIA、周边元件扩展接口PCI、高速周边元件扩展接口PCIe。