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在本课题中设计了一种基于EPON(Ethernet passive optical network,无源光网络)的传输系统,能够把大数据量的视频IP(Internet protocol,网络协议)流传输到用户,真正实现电视、电话和计算机“三网合一”,为“光纤到户”奠定坚实技术基础。 本文涉及到的关键技术,包括EPON技术,视音频压缩编码标准。本系统按照DVB-C(Digital video broadcasting,数字视频广播)标准,接收MPEG(Moving pictures experts group,运动图象专家组)-2编码格式的数字电视信号,对传输流解复用并解密后被封装成IP流在EPON系统中传输。用户端机顶盒接收以太网数据,进行网络处理得到MPEG-2 TS(transport stream)流,并完成TS文件解析、音视频解码、SI(Signal integrity,信号完整性)数据提取,将得到的数据经过格式转换传输到电视端,为用户显示视频及EPG(Electronic program guide,电子节目指南)。 本文描述了家庭综合信息终端的技术要求。本文设计的机顶盒方案基于AMD Au1550处理器,采用Linux操作系统。本文描述了家庭综合信息终端的硬件及软件结构,介绍了各部分的功能。 本文对家庭综合信息终端硬件电路中的主要模块,如电源及复位模块、时钟模块、存储器模块、视/音频处理模块、网络处理模块、FPGA(Field programmable gate arrays,场编程门阵列)模块作了较为详尽的描述,对基于MIPS(Microprocessor without interlocks of pipe stages,无内部互锁流水级的微处理器)核的Au1550的内部结构作了详尽的分析。 本文还详细分析了引导加载程序的实现过程。对于本系统中较为关键的FPGA组件的硬件设计和代码实现做了详细的分析。同时,本文还描述了PCB设计中为避免SI/EMC(Signal integrity/Electro magnetic compatibility,信号完整性/电磁兼容性)问题的解决方法。 最后本文介绍了系统整合方法和测试结果。