專利名稱：基于usb總線的公共接口實現(xiàn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)(DVB)，特別涉及數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)(DVB)的公共接口實現(xiàn)方法。
背景技術：
在數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)(DVB)的機卡分離方案中，數(shù)字電視接收機和條件接收功能模塊分開，數(shù)字電視接收機完成信號的接收和解碼工作，條件接收功能模塊完成信號的解擾和解密工作，在數(shù)字電視接收機和條件接收功能模塊間采用公開的標準接口，利用這個標準接口就可以完成對數(shù)字電視接收機和條件接收功能模塊的訪問，而不必考慮具體的實現(xiàn)細節(jié)。
為了實現(xiàn)數(shù)字電視接收機和條件接收功能模塊間的通信，歐洲定義了一個公開的標準接口(EN50221用于有條件訪問和其它數(shù)字視頻廣播應用的公共接口描述)，該標準接口定義了兩個邏輯接口傳輸流接口和命令接口，通過這個公共接口，可以實現(xiàn)對條件接收功能模塊、數(shù)字電視接收機和其它數(shù)字視頻設備的通信。
目前，公共接口的物理接口采用PCMCIA協(xié)議，但是PCMCIA接口有68條接口線，需要周邊設備的接口也相應的增加，這樣就增加了成本，并且由于傳輸流和命令數(shù)據(jù)采用并行傳輸，使得減少接口數(shù)目很困難。

發(fā)明內容
本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術的上述不足之處而提出了一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，可以大大減少接口數(shù)目，降低成本。
本發(fā)明的目的可以通過采用以下技術措施來達到設計、采用一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，包含數(shù)字電視接收機對信號進行接收、解碼的方法以及條件接收功能模塊對信號進行解擾、解密的方法，包括以下步驟數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點A建立基于USB總線的同步通道A；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道A向條件接收功能模塊發(fā)送傳輸流；
數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點B建立基于USB總線的同步通道B；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道B從條件接收功能模塊接收傳輸流。
還可以包括以下步驟數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點C建立基于USB總線的同步通道C；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道C向條件接收功能模塊發(fā)送命令數(shù)據(jù)；數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點D建立基于USB總線的同步通道D；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道D從條件接收功能模塊接收命令數(shù)據(jù)。
所述的同步通道A、B、C、D可以是一路或一路以上。


圖1是一種數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)(DVB)的公共接口方框圖；圖2是一種基于USB總線的數(shù)字多媒體設備網(wǎng)絡結構圖；圖3是一種含條件接收功能模塊的數(shù)字多媒體設備網(wǎng)絡結構圖；圖4是一種采用PCMCIA接口標準的DVB公共接口命令接口協(xié)議結構圖；圖5是一種采用USB總線的DVB公共接口命令接口協(xié)議結構圖；圖6是一種采用USB總線的DVB公共接口傳輸流接口協(xié)議結構圖；圖7是一種采用USB公共接口傳輸傳輸流的方框圖。
具體實施例方式
以下結合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。
在圖1中，數(shù)字電視接收機1與一個采用公共接口的模塊2通過公共接口3連接，采用公共接口的模塊2可以是條件接收功能模塊、音頻播放器、衛(wèi)星接收器、視頻解碼器等。公共接口3包括兩部分傳輸流接口13和命令接口12，兩個接口都是層次化設計，允許采用同樣的上層協(xié)議而采用不同的物理層連接。傳輸流接口13用來傳輸傳輸流，傳輸流通過傳輸流接口13從數(shù)字電視接收機1傳送到采用公共接口的模塊2中解擾，解擾后的數(shù)據(jù)通過傳輸流接口13返回數(shù)字電視接收機1。
數(shù)字電視接收機1接收端接收射頻輸入4，由解調器5進行解調，解調后的信號在解碼器6中進行解碼，解碼器6輸出時分復用的多個傳輸流，這些傳輸流通過傳輸流接口13送到采用公共接口的模塊2中的解擾器11，解擾器11對傳輸流進行解擾，解擾后的數(shù)據(jù)通過傳輸流接口13返回到數(shù)字電視接收機1。在數(shù)字電視接收機1中，解復用模塊9對傳輸流解復用，然后將解復用后的MPEG包傳到MPEG解碼模塊7，MPEG解碼模塊7對MPEG數(shù)據(jù)解碼后輸出AV信號14。
命令接口12提供了一個高層協(xié)議來處理數(shù)字電視接收機1和采用公共接口的模塊2間的通信，數(shù)字電視接收機1和采用公共接口的模塊2都可以通過命令接口12來訪問資源，標準代碼和數(shù)據(jù)格式都可以通過命令接口12來實現(xiàn)傳輸。數(shù)字電視接收機1中的微控制器8和采用公共接口的模塊2中的微控制器10可以通過命令接口12進行通信，在一個含多個設備的系統(tǒng)中，命令接口12還可以用來傳輸不同設備間的控制信息。采用公共接口的模塊2可以通過公共接口3接入到設備網(wǎng)絡中。
圖2是一種基于USB總線的數(shù)字多媒體設備網(wǎng)絡結構圖。數(shù)字電視接收機1、DVD17、個人計算機15、數(shù)字電視播放設備18利用Hub16通過USB總線連接在一起，個人計算機15作為主機，在主機控制下主機和設備間進行數(shù)據(jù)通信。
目前，DVB公共接口定義的物理接口符合PCMCIA規(guī)范，也就是說，物理層連接需要68根按照PCMCIA標準排列的數(shù)據(jù)線。同時DVB公共接口的層次化設計允許在保持高層設計不變的情況下，采用不同的物理接口。
USB總線是一種串行總線，采用USB總線作為物理接口，可以提供一種低成本的物理層連接方案。USB接口還支持即插即用功能，即允許設備在主機工作情況下添加、移除設備，主機可以自動根據(jù)設備的變化情況，完成設備的配置。通過USB總線將不同的視頻設備連接在一起，傳輸流接口和命令接口的數(shù)據(jù)傳輸都通過同步通道進行，這樣可以保證傳輸流接口和命令接口的帶寬，從而保證數(shù)據(jù)的快速響應，這在顯示設備等對時間響應要求高的地方尤其重要，當然采用同步傳輸可能在某些地方會帶來帶寬的浪費。
圖3中數(shù)字電視接收機1、DVD17、個人計算機15、數(shù)字電視播放設備18、條件接收功能模塊20利用兩個Hub16通過USB總線連接在一起。以個人計算機15為主機，主機和設備之間在主機控制之下進行數(shù)據(jù)傳輸，主機按照預定的標準協(xié)議使各種設備分享USB帶寬，設備可以在主機控制之下訪問條件接收功能模塊20。
目前，USB接口已經(jīng)是計算機的標準配置，在本發(fā)明中，設備通過USB公共接口傳輸數(shù)據(jù)，可利用軟件對接口數(shù)據(jù)進行處理，從而可以很容易地采用USB總線將設備連到計算機網(wǎng)絡中。條件接收功能模塊20還可以與設備間實現(xiàn)端到端連接，同樣，設備與設備間也可以采用端到端連接。
由于數(shù)字多媒體設備網(wǎng)絡中設備對條件接收功能模塊的訪問是在主機控制下進行的，一個條件接收功能模塊可以在主機控制下為多個數(shù)字電視接收機服務，同樣，一個數(shù)字電視接收機也可以訪問不同的條件接收功能模塊。條件接收功能模塊并不需要與特定的數(shù)字電視接收機物理綁定在一起，因此條件接收功能模塊在位置和物理連接方式上有很大的選擇空間。
圖4描述了一種采用PCMCIA接口標準的DVB公共接口命令接口協(xié)議結構，30是DVB公共接口命令接口協(xié)議層，31是基于PCMCIA標準實現(xiàn)公共接口命令接口的協(xié)議層。其中，應用層用以提供不同的資源和應用，會話層可以在設備需要資源時，建立一個到資源的對話，通用傳輸層可以控制傳輸連接的建立與刪除，并通過傳輸連接來傳送數(shù)據(jù)，傳輸層建立適用于PCMCIA物理層接口的數(shù)據(jù)傳輸，鏈路層提供了到不同設備的數(shù)據(jù)通道，物理層定義了物理連接的電氣/物理特性。在層次化設計中，底層協(xié)議數(shù)據(jù)對上層協(xié)議來說是透明的，也就是說，上層協(xié)議可以直接利用底層數(shù)據(jù)而不必考慮數(shù)據(jù)的來源與方式。
這樣在傳輸層采用的傳輸方式和協(xié)議的改變并不會對通用傳輸層產(chǎn)生影響。在傳輸層采用其它的傳輸協(xié)議也可以實現(xiàn)原有功能，而不需要對上層結構作任何改變。利用USB接口層來取代傳輸層及以下各層結構，就可以實現(xiàn)一種新的命令接口協(xié)議結構。
圖5描述了一種采用USB總線的DVB公共接口命令接口協(xié)議結構，31是基于PCMCIA標準實現(xiàn)公共接口命令接口的協(xié)議層，33是基于USB總線實現(xiàn)公共接口命令接口的協(xié)議層。與采用PCMCIA標準的DVB公共接口命令接口協(xié)議相比，基于USB總線的公共接口協(xié)議，在通用傳輸層以上的層次保持不變，通用傳輸層以下層次，包括PCMCIA傳輸層、PCMCIA鏈路層和PCMCIA物理層的功能由USB接口層實現(xiàn)。命令數(shù)據(jù)的連接和數(shù)據(jù)傳輸都通過USB物理接口根據(jù)USB協(xié)議完成，命令數(shù)據(jù)通過USB接口時，封裝成USB格式的數(shù)據(jù)包形式，根據(jù)USB協(xié)議進行傳輸。
由于底層協(xié)議數(shù)據(jù)對上層協(xié)議來說是透明的，傳輸層的改變不影響通用傳輸層以上層次的功能。這樣，不需改變上層協(xié)議，USB命令接口就可以象采用PCMCIA標準的DVB公共接口命令接口一樣工作。
圖6描述了一種采用USB總線的DVB公共接口傳輸流接口的協(xié)議結構。DVB公共接口的傳輸層和MPEG2系統(tǒng)的傳輸層一樣，在傳輸流接口，數(shù)據(jù)封裝成MPEG2傳輸包形式傳輸，傳輸流數(shù)據(jù)到解擾模塊經(jīng)解擾或部分解擾后通過傳輸流接口返回，若數(shù)據(jù)沒有加擾，則數(shù)據(jù)原樣返回。在本發(fā)明中，數(shù)據(jù)通過USB傳輸流接口時，將MPEG2傳輸包重新打包，封裝成USB數(shù)據(jù)包格式，采用USB總線傳輸，由于底層協(xié)議數(shù)據(jù)對上層協(xié)議來說是透明的，不需對DVB公共接口傳輸流接口的上層協(xié)議作任何改變，就可以使基于USB總線的傳輸流接口正常工作。
圖7描述了一種采用USB公共接口在條件接收功能模塊20、數(shù)字電視接收機1和數(shù)字電視播放設備18間傳輸傳輸流的實現(xiàn)方法。數(shù)字電視接收機1接收到視頻信號后，將加擾的傳輸流71通過傳輸流接口13送到條件接收功能模塊20，條件接收功能模塊20對視頻信號進行解擾，然后通過傳輸流接口13將解擾后的傳輸流72傳回數(shù)字電視接收機1，數(shù)字電視接收機1收到后，通過傳輸流接口13將解擾后的傳輸流72送到數(shù)字電視播放設備18。這里數(shù)字電視接收機1作為主機端，檢測外部設備并完成外部設備的設置，按照預定的標準協(xié)議使各種外部設備分享USB帶寬。
權利要求
1.一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，包含數(shù)字電視接收機對信號進行接收、解碼的方法以及條件接收功能模塊對信號進行解擾、解密的方法，其特征在于，包括以下步驟數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點A建立基于USB總線的同步通道A；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道A向條件接收功能模塊發(fā)送傳輸流；數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點B建立基于USB總線的同步通道B；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道B從條件接收功能模塊接收傳輸流。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，其特征在于，還包括以下步驟數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點C建立基于USB總線的同步通道C；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道C向條件接收功能模塊發(fā)送命令數(shù)據(jù)；數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點D建立基于USB總線的同步通道D；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道D從條件接收功能模塊接收命令數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，所述同步通道A是一路或一路以上。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，所述同步通道B是一路或一路以上。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，所述同步通道C是一路或一路以上。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，所述同步通道D是一路或一路以上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，利用本方法可以顯著減少接口數(shù)目，降低成本。本發(fā)明通過下述技術方案予以實現(xiàn)設計、采用一種基于USB總線的公共接口實現(xiàn)方法，包含數(shù)字電視接收機對信號進行接收、解碼的方法以及條件接收功能模塊對信號進行解擾、解密的方法，包括以下步驟數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點A建立基于USB總線的同步通道A；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道A向條件接收功能模塊發(fā)送傳輸流；數(shù)字電視接收機與條件接收功能模塊間通過端點B建立基于USB總線的同步通道B；數(shù)字電視接收機通過所述的同步通道B從條件接收功能模塊接收傳輸流。
文檔編號H04N7/015GK1481158SQ03139910
公開日2004年3月10日 申請日期2003年7月22日 優(yōu)先權日2003年7月22日
發(fā)明者祝昌華, 宮俊, 何世光, 劉華預, 張同友, 謝文剛 申請人:深圳市國微電子股份有限公司