超越整体转换的低端需求，机顶盒发展终极猜想

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中国的数字电视整体转换，已经让一些专业开发机顶盒的公司赚的盆满钵满，如九州、天柏、深圳同洲等。同时，许多传统的电视机制造商在2007年的机顶盒市场也取得了不错的成绩，如长虹和创维。

        但是，在整体转换期间，大多数地区采用的是免费送有线数字机顶盒的方式，出于成本考虑，多数的是只具基本功能的低端的机顶盒。随着机顶盒的普及，终端用户对更多功能的需求开始增长，如交互功能、游戏功能、PVR功能以及更高的主频以访问互联网，这些都必将推动高端机顶盒逐渐走向市场，打开了家庭“第二个盒子”的需求。

        对一些新的STB方案来说，不难发现他们的共同特点是音频和图像处理器性能得到很大提高，而且通常还集成了更多的外围接口功能，如HDMI、硬盘接口、以太网、IEEE1394和USB等。

        NXP具备PVR或DMA功能的双调谐器机顶盒方案Nexperia STB220，采用PNX8330处理器，具有双信道节目录制再加一个已录节目播放功能，可双重流输出(接两台电视，看不同节目)，支持内部和外部硬盘，多画面及画中画，最高达32倍速的高速快进和高速快退，高达90分钟的时移，集成USB2.0 OTG，可播放XVID、DIVX、MPEG4(ASP)、JPEG和MP3等格式。

        Broadcom的BCM3255，可通过配合BCM7400系列双高清AVC/VC/MPEG-2解码器芯片，为制造商提供完整的HD AVC、DVR的有线电视媒体中心设计方案，可支持高达120 Mbps的通道速度的多个HD AVC流、先进的可下载条件接收系统(DCAS)安全功能、高达1600 DMIPS的处理能力，以及完整的家庭网络管理程序包。

        海思半导体内置QAM的超低功耗DVB-C单芯片解决方案Hi3110Q，内置高性能ARM926 CPU，主频高达252MHz@270MIPS，集成QAM和音频DAC，支持SDR/DDR，同时采用了硬件增强2D加速、JAVA加速和全硬件音视频解码，以及开放式的Linux操作系统，更优异的支持JAVA / FLASH / HTML等多种中间件。此外，Hi3110Q集成电源管理模块，支持机顶盒真待机、低功耗、自动唤醒(待机功耗＜1W，工作功耗＜6W＝。

        对系统设计者来说，作为一种典型的嵌入式系统，机顶盒的软件开发方面存在不小的挑战。创维数字技术股份公司研发中心乔木副总经理认为，机顶盒硬件平台升级频繁，跨平台软件开发工作量大，由于功能变化、性能升级、成本下降等因素，各机顶盒厂商平均每年都要推出2-3个以不同芯片平台为基础的系列产品，而目前各芯片厂商的CPU种类繁多，使用的操作系统，编程接口也各不相同，软件工程师往往疲于在各个平台上移植以往开发的软件。

        此外，乔木还认为认为，软硬件调试与仿真技术不成熟，效率较低。许多硬件方案仅能采取UART接口进行调试，往往需要将代码传至内存才能仿真运行，效率低下，且灵活性差，许多细节无法跟踪。

        而目前，有线电视运营商分散导致数字电视的条件接收及系统多样性，这一状况似乎无法得到改变，机顶盒厂商还是必须得为各地区提供不同的机顶盒，以满足不同CA、SMS、数据广播系统、浏览器、中间件等的应用。

        卫星机顶盒

        除了有线数字机顶盒，中国厂商还广泛涉足了卫星数字机顶盒。除了前端接收部分不同以外，卫星一般不带条件接收，而且不提供交互式功能，在处理能力和扩展接口方面也于有线机顶盒有差别。不过，这两种机顶盒的信源解码器完成的功能是相同的。

        业界曾有人表示，一个成熟的数字电视市场，卫星传输应占50%的市场份额，地面和有线数字电视传输各占25%。目前国际上卫星传输的标准为DVB-S，且DVB-S2正在以非常快的速度增长，美国直播卫星运营商DirecTV已经在DVB-S2技术平台上拥有上千万用户，提供100多套高清节目。针对全球庞大的市场，众多芯片厂商的产品也逐渐走向更低成本、更高性能。

        为了节省电路板空间和材料成本，很多芯片厂商则是把解调器集成到解码器芯片上。意法半导体(ST)就有一款集成解码和解调两大功能的单芯片高清机顶盒解码器STi7111，支持H.264、VC1、MPEG-2等多个视频标准。通过增加一个网络接口，STi7111能够在卫星电视和网络电视双模机顶盒中。

        通过集成一个基于独立运作的解调器STV0900，意法半导体的STi7111也能支持DVB-S和DVB-S2的解调电路。

        为实现最低成本，主芯片必须集成解码、前端解调和其它一些必须的外围比如音频、视频DAC等。NEC电子为主流的高端市场和出口卫星机顶盒市场提供的EMMA2SL/S方案两年多来已被广泛采用。EMMA2SL/S集成MPEG2解码、QPSK解调、视频DAC和VCXO等，不仅支持DVB-S标准，还集成了数字音视频码流解码等接收卫星广播所需要的所有功能，有助于机顶盒厂商节省外围器件，降低整体系统成本。

        富士通MB86A15是用于数字卫星广播(DVB-S和DSS)的解决方案，包括调谐器、QPSK解调器和前向错误纠正器(FEC)。MB86A15在输入时直接与LNB信号相接，并进入传输流输出中的MPEG解码器。由于性能出众、体积小、耗电少，MB86A15非常合用于各种数字卫星机顶盒，DVB-S PC卡和实时卫星节目数码录像机。

        Broadcom的卫星单芯片充分集成了双调谐器/解调器和最新一代支持多种视频格式的AVC(先进的视频编码)解码器，卫星单芯片系统解决方案BCM7335可提供PVR功能，支持直播卫星机顶盒(DBS)符合DVB-S2,DVB-S和8PSK全球标准，并向后兼容DVB-S标准。

        美信推出的MAX2112低成本、零中频、直接变频调谐器，用于卫星电视。该调谐器接收925MHz至2175MHz范围的QPSK和8PSK信号，并将其下变频至基带实现解调，是理想用于DVB-S2和免付费这类低成本和简易性是关键要求的应用。

       “中星9号”拉动中国卫星直播新热点

        今年6月份“中星9号”成功发射后，中国电视广播覆盖率提高到98%以上。所谓广播电视直播卫星，即信号可以直接到户，而不必经电视台再转送。卫星投入使用后，可提供150至200套标准清晰度和高清晰度电视节目，用户使用直径0.45～0.6米小型天线就能直接接收卫星广播电视节目，这对基于中国直播卫星接收标准－先进卫星广播接收系统ABS-S的机顶盒方案提供了一次机遇，中天联科把握了这次机会，目前其产品包括基于ABS-S的AVL1108 和基于DVB-S2的AVL2108两款信道解调芯片，多标准技术的集成可以使芯片覆盖全球任何技术标准的直播卫星市场。

        IP机顶盒

        丰富的互联网内容是IPTV家庭用户增长的强大推动力。IMS Research在“IPTV全球市场分析??2008年版本”的报告中指出，预计使用IPTV服务的家庭用户会以年52.2%的比率增长，直到2012年。

        国家广电总局公布《国务院办公厅转发发展改革委等部门关于鼓励数字电视产业发展若干政策的通知》(“1号文件”)，该文鼓励广播电视机构利用国家公用通信网和广播电视网等信息网络提供数字电视服务和增值电信业务。这对IP机顶盒来说无疑是一大利好。

        针对中国DVB/IP双模机顶盒，海思半导体推出Hi3560芯片，内置高性能ARM926 CPU，主频高达270MHz@300MIPS，支持TS/以太网口、USB2.0、存储卡、硬盘接口、MPEG2/MPEG4/H.264多格式解码，实现点播、组播、PVR、VoIP等功能，支持运营商在三网融合发展上抢占先机。Hi3560在增值业务支持、低功耗特性和软件开发平台上与Hi3110Q兼容，帮助机顶盒厂商用最少的研发投入快速开发出系列化的机顶盒产品。

        Broadcom的机顶盒产品从普通的有线机顶盒到IP机顶盒，从标清机顶盒到双倍高清机顶盒，而且都是单芯片解决方案。BCM97318AVC IP机顶盒参考设计是一个基于IP STB芯片组BCM7318和BCM7411的完整的硬件及软件设计。BCM7318包括通用传输解复用、MPEG-2视频解码、一个高质量2D图形引擎、一个视频编码器和一个基于MIPS32的微处理器。所有系统内存和外围控制均包含在完整的IP机顶盒系统中。

        机顶盒方案大鳄NXP和ST也花了力气在开发IP机顶盒方案上。NXP Nexperia STB225高清IP机顶盒平台使OEM厂商能够以低于70美元的物料成本为IPTV服务提供下一代的多功能、高清观赏体验。ST网络电视解决方案STi710x系列也受到欢迎，韩国电信公司就是利用基于ST的STi710x系列高清电视解码器芯片的机顶盒开通了该公司的IPTV电视新业务。

        创维的乔木认为，机顶盒发展的十年间，IT技术发生了天翻地覆的变化，而机顶盒却无实质性突破，至今还没人敢定义下一代机顶盒，但多格式高清解码、互联网内容、个性化需求以及图片浏览、音视频点播将越来越多地在机顶盒中得到体现。

        STB终极猜想

        日立公司去年末相继推出的超薄Wooo UT系列液晶电视，最薄处仅为3.5cm，而达到这么薄的一大功臣之一，就是将该系列液晶电视的调谐器分离出来，命名为“Wooo站”，Wooo站与电视之间通过HDMI接口进行连接，且支持通过TP-WL700H适配器与电视通过无线方式连接。

        Wooo站的尺寸与一张A4纸大小差不多，它提供了支持1080p输入的三路HDM接口、D4/色差输入接口和S端子输入接口，在音频方面则提供了两路声音输入单元、光数字语音输出接口等。此外它还提供了SD/MMC读卡插槽。Wooo站支持与HDMI互联应用功能，可以直接进行相关设备的音量调节，频道选择和开关机的功能。

        由此，我想到了未来机顶盒的终极发展目标，或许会成为一个价值更高的“盒子”，彻底颠覆传统电视的形象，把电视上的调谐、信道解码等功能都集成到一个额外的盒子里，而再配上一个超级薄与靓的显示器，成为“分立式”电视，更加利于升级和更新。机顶盒具有友好的应用界面，将可能部分替代PC，作为家庭数据储存中心，甚至是家庭多媒体网关。其核心芯片在强化多媒体处理能力的同时，也将具备更强的网络处理能力，以适应未来数字家庭对多媒体与网络进一步融合的要求。