数字电视产业正经历飞速的发展时期,随着2008北京奥运会期间的高清直播的开展,同时在全国的数字电视整体平移工程的推动下,以高清节目为主导的数字电视机顶盒也将获得更广的发展空间。而随着用户对节目存储要求和对节目的主动管理的需求越来越高,带硬盘存储、支持高清视频接口的DVR机顶盒成为了目前市场的发展趋势。本论文针对高清DVR机顶盒系统的特点,对其中的几个关键模块进行了研究。首先分析了系统需求和系统的总体结构,并介绍了项目开发的主要软硬件环境。此项目采用ST公司的STi7710作为主芯片,采用ST-OS20嵌入式实时操作系统作为软件开发平台。在此基础上本论文的工作主要集中在三个方面:第一、传统DVR机顶盒的硬盘存储系统只支持FAT格式文件系统,并且硬盘的访问速度不能达到高清视频流的要求。本设计在ATAPI硬盘接口驱动的基础上,引入了EXT2文件系统,设计了虚拟文件系统VFS来统一管理节目文件,并根据高清视频文件的特点对VFS的结构和功能进行了一定的优化,完成了代码的编写和性能测试,硬盘访问速度达到了高清节目的要求。第二、传统DVR机顶盒没有面向高清显示器的数字化标准接口。本设计在研究了HDMI高清多媒体接口及基于其上的HDCP加密协议的基础上,将HDMI高清接口和HDCP视频内容保护应用到STi7710平台上,完成了功能和流程设计。第三、前一代DVR机顶盒的DVR功能模块软件结构不清晰,重用性和扩展性不强,并且特技播放的表现还有待加强。本设计实现了DVR软件底层接口的统一封装,完成了ST7710平台上的DVR功能的模块化设计工作,在此基础上研究了MPEG-2高清码流的特点,完成了节目时间定位播放功能的设计和实现,以使用户可以更灵活的访问节目。另外本设计还优化了包括快退操作等特技播放算法,并给出了测试结果。