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Set-top Box

Set-top Box. Microprocesadores para Comunicaciones. Ruymán Ojeda García. Índice de Contenidos. ¿Qué es un Set-top-Box? Diagrama de bloques Procesadores para STB MIPS para STB ARM para STB AMD para STB BROADCOM para STB Otros STBs Referencias. ¿Qué es un Set-top box (STB)?.

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Presentation Transcript

  1. Set-top Box Microprocesadores para Comunicaciones Ruymán Ojeda García

  2. Índice de Contenidos • ¿Qué es un Set-top-Box? • Diagrama de bloques • Procesadores para STB • MIPS para STB • ARM para STB • AMD para STB • BROADCOM para STB • Otros STBs • Referencias

  3. ¿Qué es un Set-top box (STB)? • Definiciones • Aparato que se coloca encima del televisor. • Caja decodificadora. • Set-top unit .

  4. ¿Qué es un Set-top box (STB)? • Funciones • Recibe señal de los estándares actuales (cable, satélite, terrestre, IPTV). • Comprueba permisos. • Demodula y envía a la televisión. • Grabación (PVR). • Consultas interactivas. • Conectividad.

  5. Diagrama de bloques • Procesador principal • Fuente de alimentación • Frontal de RF • Controladores de expansión • Módem • Codificadores/Decodificadores de Audio/Video • Sensores

  6. Diagrama de bloques

  7. Procesadores para STBs • Principales fabricantes • Otros

  8. MIPS para STB • MIPS posee una amplia gama de procesadores. • Oleada de diseños SoCs para DTV y STB. • Caída de precios. • Los fabricantes cumple el time-to-market. • Soportan OSs hasta middleware para motores Java. y Java para entornos como MHP y TrueWay.

  9. MIPS para STB • La familia mas utilizada es MIPS32® 24K® • 8 etapas de pipeline. • 32 bits de bus de direcciones. • 64 bits de bus de datos para caches y para los interfaces externos. • Interrupciones vectorizadas y soporte para un controlador externo de interrupciones. • Registros de propósito general “GPR” (1 a 3). • Funcionamiento hasta 730 Mhz.

  10. MIPS para STB • Características de MIPS32® 24K® • Configuración individual para las instrucciones y los caches de datos, tamaños de 16, 32 y 64 KB. • Caché de 4 vías asociativas. • Hasta 4 cargas sin bloqueo. • Soporte “Write-back” y “write-through”. • 32 bytes de tamaño de línea del caché. • 4 entradas de instrucción en el TLB. • 8 entradas de datos en el TLB. • Entrada dual configurable de 16/32/64 KB del TLB con tamaño de páginas variables.

  11. MIPS para STB • Características de MIPS32® 24K® • Implementación de los protocolos de Open Core (OCP) en la unidad interfaz de bus (BUI). • 64 bits de lectura y escritura en los bus de datos para una eficaz transferencia de datos entre la memoria y los cache L1. • Modo apagado (por una instrucción de espera “Wait”). • Soporte para divisores de reloj por software.

  12. MIPS para STB • Características de MIPS32® 24K® • Herramientas y apoyo de terceros. • EJTAG debug. Paso a paso, puntos de ruptura. • 64 bits en la interfaz para el usuario por el coprocesador

  13. ARM para STB • Ofrece desarrollo con “IP” en forma de diseño de los cores, software y herramientas necesarias. • Los procesadores utilizados para STB son los de la familia ARM9. • La familia de procesadores ARM9 están basados en el procesador ARM9TDMI e incorpora un juego de instrucciones de 16 bits Thumb. • Con esto se mejora la densidad del código ~35%. • Permite poner en marcha sistemas avanzados con ahorros del área del chip, cumpliendo así con el tiempo de comercialización, los gastos del desarrollo y el consumo de electricidad • ARM920T, ARM922T, ARM926EJ-S

  14. ARM para STB • Aplicaciones de ARM 922T • Próxima generación de los “smarth phones”, comunicadores y PDA’s. • Procesador para aplicaciones 3G. • Dispositivos basado en una plataforma OS. • Cámaras digitales. • Decodificador de audio y video. • Entretenimiento en automóviles. • Set-top box.

  15. ARM para STB • Características de ARM 922T • Arquitectura RISC de 32/16 bits (ARMv4T). • Instrucciones ARM de 32 bits para el máximo rendimiento y felixibilidad. • Instrucciones de 16 bits Thumb para incrementar la densidad del código. • MMU que soporta un sistema operativo como, Symbian OS, Windows CE, Linux o Palm OS. • Cachés de instrucciones y de datos: 8K/8K. • Estándar Bus AMBA. • Interfaz ETM para tener capacidad de traza en tiempo real con ETM9.

  16. ARM para STB • Beneficios de ARM 922T • Se ejecutan la mayoría de los OSs y de los middleware existentes. • Conjunto de herramientas de desarrollo para la reducción de los costes y el tiempo de desarrollo. • Múltiples fuentes de vendedores de la industria líder en proveer Silicio. • Apoyo para los diseñadores para depurar los SoC. • Las instrucciones puedes ser extendidas por el uso de un coprocesador.

  17. ARM para STB • Diagrama de bloques ARM 920T / ARM 922T

  18. ARM para STB • ARM 926EJ-S • Procesador totalmente sintetizable que tiene la tecnología Jazelle mejorada de un CPU RISC de 32b. • Tamaño de los caché de instrucciones y de datos son flexibles. • Interfaces de memoria acoplados (TCM), unidad de gestión de memoria (MMU). • Implementa el juego de instrucciones del ARMv5TEJ e incluye un multiplicador mejorado de 16 x 32. • El juego de instrucciones ARMv5TEJ incluye un DSP de 16 bits para mejorar el funcionamiento de aplicaciones que soporten Thum y Java

  19. ARM para STB • Aplicaciones ARM 926EJ-S • Próxima generación de los “smarth phones”, comunicadores y PDA’s. • Procesador para aplicaciones 3G. • Dispositivos basado en una plataforma OS. • Cámaras digitales. • Decodificador de audio y video. • Entretenimiento en automóviles.

  20. ARM para STB • Beneficios ARM 926EJ-S • Se ejecutan la mayoría de los Oss. • Único chip MCU, solución DSP  Java. • Instrucciones de 16 bits Thumb. • Estructura software para un único procesador, sin partición de software a través de MCUs. • Único kit de desarrollo para reducir los costes. • Apoyo para los diseñadores para depurar los SoC. • Potencia de consumo de Java muy baja. • Las instrucciones puedes ser extendidas por el uso de un coprocesador.

  21. ARM para STB • Diagrama de bloques ARM 926EJ-S

  22. ARM para STB Humax  RG-100 Digital Satelite Set-top-box ARM 9 Sysmaster Tornado M10 Digital Media Center ARM 926 Samsung LNR408D HDTV ARM 9

  23. AMD para STB • Xilleon • ATI  AMD ATI  AMD XILLEON. • Microprocesadores para televisores LCD. • Uno de los más famosos fue el Xilleon™ 220 • Se actualizo la serie a los Xilleon™ 400 • Recientemente fue adquirida por Broadcom. • Vemos un poco más en detalle el Xilleon™ 220

  24. AMD para STB • Xilleon™ 220 • El Xilleon 220 integra una CPU de alta velocidad con 300 MHz y arquitectura MIPS® RISC. • Integra dos codificadores de video diferentes que son compatibles con los estándares de video. • Integra un motor gráfico de 2D y 3D rápido y rico en funciones de AMD. • Integra todos los puertos I/O necesarios para construir un decodificador avanzado. • Una memoria avanzada de hasta 3 Gigabytes/segundo de ancho de banda.

  25. AMD para STB - Aplicaciones • Xilleon™ 220 • Decodificadores • Televisores con receptores digitales integrados. • TV pads inalámbricos y con Ethernet. • Servidores y puertas de enlace de Home Media. • Reproductores de DVD. • Juegos. • Navegación Web, guías de programas avanzadas y aplicaciones interactivas habilitadas con Internet.

  26. Broadcom para STB • Broadcom compra la división de DTV de AMD. • Las soluciones de TV principales digitales de Broadcom sumamente son integradas, SoC. • Productos OEM.

  27. Broadcom para STB • BCM 3563 Broadcom • Procesador integrado de 330Mhz de 32 bits MIPS. • Soporte para FULL HD 1080p. • Tecnología Dual 1080i/p Motion Adaptive Deinterlacing para eliminar imágenes y bordes borrosos. • Entrada directa de PC hasta 1600x1200 UXGA. • Entradas duales HDMI/DVI 1080p de 60 fps. • Seis convertidores de 10 bits A/Ds • Tratamiento de video integrado. • DACs de audio integrado.

  28. Broadcom para STB • BCM 3563 Broadcom

  29. Otros STB • STB que utilizan procesadores de Desktop o Notebook de bajo consumo. • Intel Celeron, Intel Pentium III, AMD Athlon, AMD Sempron. • OSs como Windows o Linux. • Aplicaciones como WinMyth, MythTV o TiVo. • A modo de ejemplo vemos el Thomson IP1000.

  30. Broadcom para STB • Thomson IP1000 • LowVoltage Intel® Pentium® III Processorwith 512K Cache (Micro-FCBGA) 933MHz • Intel 830M northbridge • Intel 82801DB (ICH4) southbridge • 64MB PC133 SDRAM on board.PCI Slot • Two USB 2.0 ports.2 Ultra-ATA/100/66/33 IDE channels • 64MB Compact Flash via IDE controller • Integrated 10/100 Intel 82562ET LAN OnMotherboard • Integrated 2D and 3D graphicswith AGP 4X interface • Conexant CX25873-13 High Performance Video Encoder • Composite and S-Video outputs • Sigmatel STAC9767 AC’97. Optical SPDIF output • IR receiver forremote / PS/2 Keyboard & Mouse connectors

  31. Broadcom para STB • Thomson IP1000

  32. Broadcom para STB • Referencias • MIPS • ARM • AMD • INTEL • BROADCOM • EETIMES • WIKIPEDIA • THOMSON • SAMSUNG • HUMAX

  33. FIN

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