关于机顶盒硬盘接口设计及其文件实现要点

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   在机顶盒的硬盘中存放的大多都是音、视频等比较大的文件，另外，由于机顶盒对文件系统的存取速度的要求比较高，因此，机顶盒文件系统的簇可以相对大些。

    2.2磁盘调度算法

    对硬盘中的某一磁盘块进行读写时，要控制磁盘臂的伸缩，将磁盘臂上的磁头移到相应的磁道，通过磁盘的转动，对准相应扇区，这样才能读写该扇区的数据，因此，读写磁盘块所需要的时间取决于下面3个因素。

    (1)寻道时间，即将磁头移到相应柱面的时间；

    (2)寻扇区时间，即将相应扇区旋转到磁头下面的时间；

    (3)数据传输的时间。

    对于大多数硬盘而言，寻道时间大约为ms级，寻道时间远大于寻扇区时间和数据传输时间的开销。对磁盘的调度，主要考虑的是如何缩短寻道时间，这就涉及到磁盘调度算法。

    对磁盘进行调度的算法有很多种，如先来先服务算法、按优先级高优先服务的算法、最短寻道算法以及电梯算法等等。根据所设计系统的目标的不同，可以采用不同的算法来设计文件系统。

    2.3磁盘缓冲算法

    由于访问内存的速度要远远高于访问硬盘的速度，因此，可以采用内存缓冲的来提高系统的系统。

    应用程序在读取一个磁盘块的数据时，有可能还需要下一磁盘块的数据；在向一个磁盘块写入数据时，可能还要向下一磁盘块写入数据。这样的话，在请求读取数据时，系统就多读取一块或几块的数据，如果应用程序下一次真的需要这一块数据时，数据已经缓冲到内存中了。同样，应用程序在向硬盘写入数据时，系统并不把这些数据写入到硬盘中，而是将数据保存到内存的缓冲区中，等缓冲到一定的程度才将数据写入磁盘。

    上面的对数据进行缓冲的方法对PVR机顶盒的文件系统是十分适用的，PVR机顶盒读写的文件一般都是比较大的音、视频文件，而且，在录/放的过程中，本次读写完成后，一般还会对随后下一块数据进行读写，对数据进行缓冲的算法可以提高系统的响应速度。

    另外，一个完整、健壮的文件系统还需要有数据保护、错误恢复等功能，在此不赘述。

    3应用

    具有硬盘接口的机顶盒的应用十分广泛，如音乐下载欣赏，个人数字录像机(PVR)，准视频点播(NVOD)等等，下面将简单的介绍它在PVR和NVOD中的应用。

    3.1PVR

    PVR机顶盒接收来自有线电视网络的数字信号，经过解调、解复用等处理后得到的音、视频PES(PacketedElementaryStream)数据被存放到硬盘中，以供用户在以后的任何时刻观看。由于硬盘容量大，能存储的节目量相当可观的，另外，硬盘还有定位快的特点，因此，PVR机顶盒能轻松实现快进、快退、暂停等操作，还可以迅速的跳跃到任何时段进行播放，让用户尽情享受数字电视带来的乐趣。