基于嵌入式Linux的IPTV机顶盒设计

论文摘要

随着人们生活水平的提高和Internet技术的发展,IPTV开始走进人们的生活,IPTV是一种集网络、多媒体、通讯等多种技术于一体,向用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。作为IPTV系统终端的IPTV机顶盒成为业内研究的热点。本文以基于嵌入式Linux的IPTV机顶盒设计为研究课题,系统阐述了IPTV机顶盒的设计过程。本文在介绍了IPTV相关理论和IPTV机顶盒所涉及到的关键技术的基础上,从硬件和软件两个方面阐述了IPTV机顶盒的实现。在硬件部分,论文研究了IPTV机顶盒的三种设计方案,详细介绍了本次设计所采用的STB810设计平台,具体阐述了IPTV机顶盒硬件设计框架,分析了主控芯片PNX8550、存储器接口和网络接口模块。在软件部分,论文介绍了IPTV机顶盒开发环境的构建,从软件分层的角度阐述了IPTV机顶盒软件架构。研究了Linux下驱动程序的开发过程和Linux APIs,讨论了应用软件的设计方案,以软件的执行流程为主线,详细讨论了系统应用软件的设计过程。同时还研究了本次设计所采用的JFFS2文件系统以及Linux启动过程和脚本的制作。最后经测试证明,IPTV机顶盒的设计方案是切实可行的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 IPTV 概述
• 1.1.1 IPTV 逻辑结构
• 1.1.2 IPTV 系统框架
• 1.2 IPTV 在国内外的发展
• 1.2.1 IPTV 在国外的发展
• 1.2.2 IPTV 在国内的发展
• 1.3 IPTV 技术的标准化
• 1.4 IPTV 与数字电视的区别
• 1.5 本文的主要工作
• 第二章 IPTV机顶盒关键技术
• 2.1 流媒体技术标准
• 2.1.1 MPEG-4 标准
• 2.1.2 H.264 标准
• 2.1.3 WMV-9 标准
• 2.1.4 AVS 标准
• 2.1.5 四种编码标准对比
• 2.2 流媒体传输控制协议
• 2.2.1 TCP 和UDP 协议
• 2.2.2 RTP 和RTCP 协议
• 第三章 IPTV机顶盒硬件设计
• 3.1 几种IPTV 机顶盒的设计方案
• 3.1.1 基于X86 结构的IPTV 机顶盒的解决方案
• 3.1.2 基于Multimedia DSP 的解决方案
• 3.1.3 基于专用芯片（ASIC）的的解决方案
• 3.1.4 方案的比较和确定
• 3.2 STB810 参考设计平台简介
• 3.3 IPTV 机顶盒硬件设计
• 3.3.1 主控芯片PNX8550
• 3.3.2 存储器
• 3.3.3 网络接口模块
• 第四章 IPTV机顶盒软件设计
• 4.1 Linux 的特点
• 4.2 开发环境的构建
• 4.3 IPTV 机顶盒软件架构
• 4.4 Linux 驱动程序设计
• 4.5 Linux APIs
• 4.5.1 Linux DVB
• 4.5.2 V4L2 和ALSA
• 4.5.3 TM0 和TM1 的协同工作
• 4.5.4 DirectFB 与framebuffer
• 4.6 应用软件设计方案
• 4.6.1 应用软件需求分析
• 4.6.2 以多进程方式实现的应用软件
• 4.6.3 以多线程方式实现的应用软件
• 4.7 系统应用软件设计
• 4.7.1 全局状态变量初始化
• 4.7.2 图形界面输出
• 4.7.3 注册信号处理函数
• 4.7.4 看门狗功能实现
• 4.7.5 后端设置及声音模块
• 4.7.6 菜单建立
• 4.7.7 指令循环及退出
• 4.8 JFFS2 文件系统
• 4.9 机顶盒软件的启动过程
• 第五章 IPTV机顶盒测试
• 5.1 硬件调试
• 5.2 软件测试
• 5.3 系统整体测试
• 第六章 总结
• 6.1 全文总结
• 6.2 IPTV 机顶盒研究展望
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢