在蓬勃发展的数字化浪潮中,全球各国数字电视推广加速,数字电视机顶盒是模拟电视向数字电视过渡的中间产品已经进入越来越多的家庭,随着高清频道的开播,高清机顶盒的需求也越来越大。本文首先研究了高清机顶盒的硬件和软件结构,通过分析得出了机顶盒中的关键技术如信号处理技术、条件接收技术、信道技术等等,并对这些技术进行了描述。本文还对PSI信息和DVB-SI信息进行了研究,这些重要理论都是设计和实现EPG和NVOD模块的重要依据。由于机顶盒软件设计的规模越来越大,系统的复杂度也在增加,本文通过对自动机和事件驱动的基本理论知识研究提出了一种基于消息事件驱动状态机的机顶盒的设计方法。在设计和实现EPG和NVOD的过程中优化了搜表顺序,描述了分段的解复用原理,分析和改进了解析信息表中用到的分段组合算法；对目前机顶盒中的搜台方式进行了分析,设计并实现了本文中的两种搜台方式；提出了一种按照频道来解析EPG的设计方案,并且实现了EPG信息模块；利用数据结构中树和森林的基本知识得出了NVOD的信息模块的搜索流程,同时对NVOD中的数据采用二叉链表的存储方法,并结合NVOD的搜索流程给出了二叉树的实现过程；描述了EPG和NVOD数据的显示原理；对节目预约的方式进行了研究,并设计和实现了节目预约功能。研究了机顶盒测试的基本方法,测试了EPG和NVOD的各个子模块。定义了机顶盒自动机的测试结构,利用抽象状态机语言设计了机顶盒自动机的模型,实现了基于有限状态机设计的机顶盒软件系统的测试。最后在PC上模拟机顶盒设计和实现了EPG和NVOD信息解析系统。