機頂盒硬件自動檢測功能研究

熊 英

（廣東九聯科技股份有限公司，廣東 惠州 516000）

機頂盒硬件自動檢測功能研究

熊 英

（廣東九聯科技股份有限公司，廣東 惠州 516000）

對電視機頂盒硬件中的故障進行快速的判斷，是目前機頂盒硬件維修行業的難點。由于不能及時準確地對機頂盒中硬件故障出現的原因進行判斷，導致維修人員不能及時地對其進行維修，大大降低了機頂盒維修的成功率。文章通過分析如何在機頂盒硬件中安裝自動檢測程序，為實現機頂盒硬件自動檢測功能提供理論依據。

機頂盒；硬件維修；自動檢測功能；硬件故障；硬件結構

1 概述

隨著數字化機頂盒的發展和推廣，機頂盒得到了廣泛的使用。隨著機頂盒使用年限的增加，機頂盒硬件也開始頻繁出現故障，但是由于機頂盒硬件內部集成線路比較復雜，增加了機頂盒故障維修的困難。如何快速地判斷機頂盒硬件故障發生的位置和原因，是快速高效解決機頂盒故障的方法。機頂盒的軟件故障可以通過網絡進行升級解決，但是硬件故障職只能通過更換或者維修損壞的原件。由于一般發生故障的元件表面沒有明顯的損傷，導致機頂盒維修人員不能快速地判斷發生故障的元件，從而為機頂盒硬件維修帶來困難。因此在機頂盒硬件中設計一個自動檢測裝置，這樣可以幫助機頂盒維修人員快速檢測出硬件問題，提高了機頂盒維修的效率。

2 機頂盒硬件概述

機頂盒硬件主要由處理器、用戶接口、網絡控制器、掉電存儲、存儲器、音頻處理以及視頻處理等模塊組成，其系統整體框圖如圖1所示。其中處理器模塊主要是通過為用戶提供媒體播放器、汽車信息及娛樂、多媒體客戶端以及其他高效數字媒體處理的片上系統，具有低消耗、高性能和高集成的特點。網絡處理器模塊主要通過實現在系統中二層及以上網絡協議。網絡電視機頂盒通過網絡控制器模塊接入太網無源光網絡（EPON），接收來自EPON終端服務器的活動圖像專家組（MPEG2）的數字電視數據包和因特網的網絡數據包，然后送到處理器模塊。接著網絡處理器完成對音視頻模塊、網絡控制器模塊以及用戶輸入模塊的驅動，然后完成視頻解包、解碼統中二層及以上網絡協議以及播放器等上層應用程序的功能。用戶接口模塊主要是為用戶提供接口，包含USB鼠標接口、紅外線遙控接口以及鍵盤接口。紅外線遙控主要是為用戶提供電視節目操作遙控功能，滿足人們對電視節目的需求和操作；鼠標和鍵盤接口主要是為用戶提供搜索的方便以及瀏覽網頁、進行網上娛樂提供便利；視頻處理模塊主要是通過處理器的輸出數據將數字視頻轉換為多種類型和格式的輸出，從而滿足用戶對電視機調試和視頻輸入的需求；掉電存儲模塊主要是用來保存用戶設置的數據狀態，使用戶關機重啟后不用再重新進行設置；音頻處理模塊的功能主要是將處理器模塊中的數字音頻變為適合于網絡電視音頻輸出的格式。

圖1 機頂盒硬件構成

3 機頂盒硬件自動檢測功能概述

3.1 機頂盒硬件自動檢測功能原理

通過在機頂盒裝載自動檢測程序，使機頂盒在開機過程中檢測機頂盒硬件各部分的功能是否正常運轉，從而實現機頂盒硬件自動檢測的功能。機頂盒自動檢測功能是以機頂盒能夠正常開機為基礎的，即只有機頂盒正常開機才能對機頂盒內部的硬件進行自動檢測，如果不能開機，維修人員需要對電源插板、電源開關以及電源的主板進行檢查，查看其是否出現問題，發現問題及時進行維修。在對機頂盒硬件進行維修時，在機頂盒開機之前一定要對機頂盒的外接連線進行檢查，其中外接連線包含音視頻線的負荷接口和分量接口、射頻線、電源線、網線以及硬件自動程序檢測U盤等，保持其正常運行。在進行機頂盒啟動時，要注意在機頂盒啟動過程中，想要安裝U盤中的程序文件，只有通過按壓機頂盒遙控器上的程序運行按鈕，才能實現機頂盒自動檢測程序的正常啟動，在機頂盒自動檢測程序運行的過程中，要注意對遙控器或電視機上的檢測指示，這樣才能方便維修人員確定機頂盒自動檢測程序是否正常運行。U盤上的機頂盒自動檢測程序加載完成后，機頂盒硬件檢測和自動檢測主頁都會在電視機上顯示，這時維修人員需要通過操作遙控器判斷機頂盒故障出現的位置以及故障出現的原因。一般判斷機頂盒故障測試的方法有網卡測試的方法、高頻頭測試、遙控器按鍵測試、機頂盒音視頻輸出測試和Flash、Ram測試的方法，網卡測試的方法主要是通過對機頂盒網卡的狀態進行讀取，然后在電視上顯示，從而判斷其是否出現故障；高頻頭測試是通過對某一頻點進行鎖定并查看鎖定是否成功；Flash、Ram測試的方法主要是通過對機頂盒硬件的Flash、Ram進行讀寫操作，從而判斷是否出現問題；遙控器按鍵測試主要是通過對遙控器的按鍵的逐一按動并與電視機顯示的內容做對比，查看其是否一致，從而判斷是否出現故障。音視頻輸出測試主要是通過對U盤里面的測試碼流進行播放，從而判斷視頻解碼模塊是否出現問題。

3.2 機頂盒自動檢測功能保障

實現機頂盒自動檢測功能的保障包含兩方面：一方面是對U盤中的自動檢測程序軟件的制作；另一方面是如何引導U盤中的軟件發揮其自動檢測的功能。U盤中的鏡像程序文件的制作過程和機頂盒中的鏡像程序文件除了各芯片的盤平臺的接口不同之外，其余的都是一樣的，因此做好了按照機頂盒中的鏡像文件制作即可。對于U盤功能的引導實現，一般是通過機頂盒的操作系統實現的。通過對boot parameters進行設定，確定其自動檢測程序是通過U盤啟動還是Flash啟動。通過U盤啟動主要是將U盤插入機頂盒上，啟動U盤內的自動檢測程序，不需要啟動和運行機頂盒Flash中自帶的程序。如果采用Flash啟動，就可以不用U盤，直接啟動Flash中自帶的硬件自動檢測程序。

4 結語

綜上所述，通過對機頂盒的硬件結構、硬件的自動檢測功能的現狀、需求以及設計進行分析和講解，為以后維修人員和機頂盒研發人員進行機頂盒硬件的自動檢測運用和研究提供理論依據。機頂盒的自動檢測功能的實現不僅可以幫助維修人員快速判斷機頂盒故障的位置和原因，提高機頂盒維修的成功率，還能避免維修人員在維修過程中對機頂盒硬件的浪費，節省了維修成本。機頂盒自動檢測功能的實現，能夠促進機頂盒行業的發展，使機頂盒行業帶動社會和經濟的發展。

[1]張健，王煜．機頂盒硬件自動檢測功能設計[J]．中國有線電視，2014，（8）.

[2]石新利．基于GX3011的直播衛星戶戶通機頂盒硬件電路設計與實現[D]．山東大學，2016.

[3]馮銳．有線高清數字機頂盒的設計與實現[D]．大連海事大學，2012.

（責任編輯：黃銀芳）

TN948

1009-2374（2017）12-0025-02

10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.12.013

熊英（1985-），女，廣東惠州人，供職于廣東九聯科技股份有限公司，研究方向：電子硬件與軟件測試。

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