STi7710為意法半導體(ST)公司最新推出一款集成度最高的單片高清機頂盒(HD-STB)解決方案。該芯片集嵌入式CPU、傳輸流解復用/解碼、視頻解碼、圖像處理、音頻解碼、高速USB2.0接口、數字視頻接口(DVI)、高清多媒體接口(HDMI)等功能于一體。采用該芯片設計的數字高清機頂盒性?xún)r(jià)比很高。
STi7710集成的CPU核心是一個(gè)高性能的ST20，工作頻率為200MHz；支持目前機頂盒市場(chǎng)上所有的中間件，同時(shí)能夠支持未來(lái)的軟件升級；支持統一的存儲器DDR SDRAM接口，提高了RAM芯片的利用率和性能；嵌入的高性能圖像引擎支持圖形密集型任務(wù)。
顯示接口方面，STi7710具有數字視頻接口(DVI)和高清多媒體接口(HDMI)，以確保STB以最小的系統成本獲得最高的輸出靈活性；通過(guò)嵌入的高級音頻編碼(AAC)解碼器，提高了在低位率時(shí)的音頻功能。
芯片集成了由SRS實(shí)驗室開(kāi)發(fā)的先進(jìn)的音響技術(shù)SRS TruSurround XT，該技術(shù)通過(guò)兩個(gè)揚聲器的電視機或娛樂(lè )系統，可以再現影院級的虛擬環(huán)繞聲。
內置的高速USB Host主控制器，數據傳輸速率可達480Mbps，比USB標準1.1版快40倍，使許多外設可以連接到一臺基本型高清機頂盒上，提供更多的附加功能。如增加一個(gè)硬盤(pán)驅動(dòng)器(HDD)，把機頂盒變成一個(gè)數字錄像機(DVR)，允許機頂盒制造商為用戶(hù)提供一個(gè)低成本的軟件升級途徑；連接數碼相機或存儲卡等多種外設。
為敘述方便，本文以數字高清有線(xiàn)機頂盒(HD-STB/DVB-C)的設計為例，其它高清衛星機頂盒(HD-STB/DVB-S)、高清地面機頂盒(HD-STB/DVB-T)的設計，在硬件上主要是前端高頻頭部分有一定的區別，而在軟件部分整體架構基本是一致的。
整機方案架構
高頻頭的調諧模塊接收射頻信號并下變頻為中頻信號，然后進(jìn)行A/D轉換變?yōu)閿底中盘?，再送入解調模塊進(jìn)行解調，輸出MPEG傳輸流串行或并行數據。解復用模塊接收MPEG傳輸流，從中解析出一個(gè)節目的PES數據，包括視頻PES、音頻PES。解復用模塊中包含一個(gè)解擾引擎，可在傳輸流層和PES層對加擾的數據進(jìn)行解擾。視頻PES送入視頻解碼模塊，對MPEG視頻數據進(jìn)行解碼，然后輸出到視頻編碼器，再經(jīng)視頻處理電路輸出高清、標清格式的視頻信號。音頻PES送入音頻解碼模塊，對MPEG音頻數據進(jìn)行解碼，經(jīng)音頻輸出處理電路輸出模擬、數字音頻信號。整機構成框圖如圖1所示。
前端單元：數字高清有線(xiàn)機頂盒前端單元支持Thomson公司DCF8728、Philips公司CU1216 DVB-C高頻頭，主要完成輸入信號的下變頻和QAM解調功能。如將前端單元更換為DVB-T或DVB-S的高頻頭，則可成為高清地面機頂盒、或高清衛星機頂盒。
存儲器單元：該方案設計使用1片16MB FLASH、2片32MB DDR SDRAM以及1片8kB EEPROM。FLASH閃存用于存儲機頂盒運行程序；EEPROM用于存儲用戶(hù)開(kāi)機狀態(tài)、頻道參數；DDR SDRAM用于存儲音視頻解碼數據、OSD位圖，同時(shí)還存儲應用程序運行時(shí)的數據。
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| 圖1. 數字高清機頂盒整機構成圖 |
輸出單元：基于STi7710的高清有線(xiàn)機頂盒的設計提供輸出單元包括視頻輸出、音頻輸出、USB2.0接口、RS232接口等部分。具體見(jiàn)表2。
軟件部分：軟件開(kāi)發(fā)是基于ST7710參考軟件方案，STAPI軟件包可以簡(jiǎn)化早期產(chǎn)品的軟件移植工作。STAPI是ST開(kāi)發(fā)的一個(gè)得到全面技術(shù)支持、說(shuō)明詳細的接口，在這個(gè)穩定的接口基礎上創(chuàng )建應用程序。它將繼續被保留在未來(lái)的芯片組上，使軟件能夠移植到下一代器件上。我們在穩定的高清基本型基礎上，集成了國內主流的永新同方CAS2.1的條件接收技術(shù),可以方便的接收加密節目；實(shí)現廣播式的交互電視功能，為高清數字電視提供增值服務(wù)；支持電子節目指南(EPG)，方便用戶(hù)收看節目。
主要技術(shù)指標
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| 表2. 數字高清有線(xiàn)機頂盒主要技術(shù)指標 |
本方案的數字高清有線(xiàn)機頂盒主要技術(shù)指標見(jiàn)表2。
基于STi7710方案的高清標清兼容數字有線(xiàn)機頂盒，具有交互、個(gè)人錄像PVR等擴展功能。HDTV現在已經(jīng)在全球形成了發(fā)展熱潮，其技術(shù)、運營(yíng)、產(chǎn)品等方面都趨于成熟，能夠滿(mǎn)足在線(xiàn)升級，兼容多種音視頻接口以及兼容新型DVI、HDMI接口。本設計方案與國內外同類(lèi)產(chǎn)品相比具有方案新、集成度高、功能強、性能好、操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低等特點(diǎn)。
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