关于机顶盒硬盘接口设计及其文件实现要点

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    PVR机顶盒接收的数据在硬盘中是以PES数据包的格式存储于硬盘的。机顶盒接收CABEL的射频信号，经过解调模块后输出TS流到解复用模块，通过解复用模块对音、视频PID过滤后形成音、视频的PES分组数据送到音、视频的接收缓冲区中，然后存储到硬盘中，回放时，从硬盘中读取PES数据，送到播放缓冲区，经DMA送入AV解码模块，数据处理流程如图2所示。工作在PIO4方式下的硬盘完全满足PVR机顶盒数据存取的需要。

    图2PVR机顶盒的数据处理流程

    在图2中，虚线框①表示数字电视播放的数据流程，虚线框②表示的是录制节目的数据流程，虚线框③表示的是节目回放的数据流程。

    以上3个数据流程经过一定的组合可以组成不同的工作方式，如图2的边录边放方式由①、②完成，图3中的Time-Shift播放方式由②、③完成。

    建立在EPG(ElectronicProgramGuide)的基础之上的预约录制的功能是PVR机顶盒的一大特色，根据EPG信息中的节目预告，选择喜爱的节目，一旦该节目播放的时间到，即对节目进行录制，预约录制如果能结合定时开机，效果会更好。

    3.2NVOD

    伴随计算机宽带网络技术及数字视频技术的发展，视频点播(VOD)服务成为现实。真视频点播(TVOD，TrueVideoonDemand)可为每个客户提供一个信道，满足客户随时点播、随时响应的需求，TVOD提高了系统的交互性能，却以牺牲系统带宽为代价。准视频点播(NVOD，NearVideoonDemand)是将同一音视频文件在相隔一定时间段的几个信道播放，如图3所示，NVOD实现了利用有限带宽为众多用户提供服务的功能。

    图3传统NVOD示意图

    在图3中，阴影部分表示播放的音视频数据，在t0时刻开始在信道1广播这些数据，在t1(=t0+Δt)时刻开始在信道2广播，以此类推。

    Δt=L/n，其中L是播放整个音视频数据所需的时间，n为信道数，Δt是最大等待时间(即用户等待此音视频数据从头播放所需最长的时间)。如果L=120min，4个信道用来传送数据，那么最大等待时间为30min。

    为了缩小等待时间，而不占用更多的带宽资源，一个普遍的方法是将音视频数据分割成固定长度的分段，然后将这些分段在按照一定的规律在几个信道中广播，这些方法中比较有代表性的有快速广播(FB)算法，PAGODA算法等，但是这些算法都是建立在接收终端具有一定的缓冲能力的基础上的。

    图4FB算法示意图

    图4为k＋1个信道的FB算法示意图，长度为L的音视频数据被分成了N=2k+1-1个分段，每个分段长度为Δt＝L/N，各个分段在各自的信道上按以下的原则播发：

    在信道k上按顺序广播分段组{S2k-1…S2k-1}。

    按照以上播发的机制，在机顶盒没有缓冲能力的情况下，只有在t=t1时刻才能无间断的收看完所有的音视频数据。