機頂盒的主要接口
本章主要介紹了機頂盒的各種接口，包括 CVBS、RJ45、RS232、S端子、YPbPr、HDMI、RF、Scart、SPDIF以及USB等。
EIA-RS-232C
RS232，即推薦標準232(recommend standard 232)， 這是美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)制定的一種異步串行物理接口標準。 其全稱為“EIA-RS-232C”。
| EIA-RS-232C | |
| 縮寫 | 描述 |
| EIA | 美國電子工業(yè)協(xié)會 |
| RS | 推薦標準(Recommended Standard) |
| 232 | 標識號 |
| C | RS232的最新一次修改(1969)，還有RS232B、RS232A |
RS232可以連接兩臺電腦，使這兩臺電腦進行通信。如兩臺電腦用戶進行實時聊天，或一臺電腦向另一臺傳送文件。
RS232可以連接電腦與單片機，使電腦和單片機進行通信。使用電腦控制單片機進行AD采樣，單片機會將結(jié)果反饋給電腦。
RS232可以連接兩個單片機，使這兩個單片機之間進行通信。CDMA模塊向GPS模塊請求位置信息并接收和顯示。
最遠距離為50英尺
雙向傳輸，全雙工通訊，20kbps
采用負邏輯傳輸數(shù)據(jù)量
| RS232接口的結(jié)構(gòu) | |||||
| 引腳 | 縮寫 | 描述 | 引腳 | 縮寫 | 描述 |
| 1 | CD | 載波檢測 | 6 | DSR | 通訊設(shè)備就緒 |
| 2 | RXD | 接收數(shù)據(jù) | 7 | RTS | 請求發(fā)送 |
| 3 | TXD | 發(fā)送數(shù)據(jù) | 8 | CTS | 允許發(fā)送 |
| 4 | DTR | 數(shù)據(jù)終端就緒 | 9 | RI | 響鈴指示器 |
| 5 | GND | 信號地 | |||
當A端的設(shè)備準備好后，發(fā)出DTR（數(shù)據(jù)設(shè)備就緒）信號， 傳至B端的RI（響鈴）和DSR（通訊設(shè)備就緒）。 這樣，只要A準備好（DTR），B端就會產(chǎn)生呼叫（RI）并準備好（DSR）。
注意到A端的RTS（請求發(fā)送）、CTS（允許發(fā)送）和B端的CD（載波檢測）連在一起， 則說明A一旦請求發(fā)送（RTS）將立即得到允許（CTS）， 并使B端檢測到載波信號（CD）。 A端的TXD與B端的RXD相連，A發(fā)送，B接收。
原來RTS和CTS是用來詢問和回答是否可以傳輸數(shù)據(jù)。 但在這種連接方式下，就成了純粹告訴對方自己是否可以進行通訊。 此時RTS和DTR都可以用來對數(shù)據(jù)流進行控制。
A端的DTR（數(shù)據(jù)設(shè)備就緒）發(fā)出信號， 當B端準備好后，B端的DTR（數(shù)據(jù)設(shè)備就緒）向A端的DSR（通訊設(shè)備就緒）發(fā)出信號。 接下來就可以通過RTS（請求發(fā)送）和DTR（允許發(fā)送）來控制通信。
| 代碼 | 說明 |
| CommPortIdentifier s = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(“COM2”); | // 獲取COM識別號s：識別號為COM2 |
| SerialPort port = (SerialPort) s.open(“Read”, 30); | // 打開COM2口：只讀方式、等待30秒 |
| port.setSerialPortParams( | // 配置串口屬性 |
| 1200, | // 波特率（Baud Rate）為1200 |
| 8, | // 數(shù)據(jù)位（Data Bits）為8位 |
| 1, | // 停止位（Stop Bits） |
| 0 | // 奇偶校驗（Parity） |
| ); | // 配置完畢 |
| // …… | // 其他操作 |
| 注意到這里有一些比較重要的屬性：COM口，波特率，數(shù)據(jù)位，停止位，校驗位；其他還有回調(diào)函數(shù)等的設(shè)置。 | |
通過串口連接電腦和機頂盒進行機頂盒的升級
開發(fā)階段對機頂盒調(diào)試；提供電路工作情況
網(wǎng)卡接口RJ45
RJ45是IEC(60)603-7標準化的8針插孔或8孔插座， 它用于局域網(wǎng)和ADSL用戶的設(shè)備連接， 有兩種線序（直通線、交叉線）
這里以B線序為例，我們平時使用的路由器、電腦接口都可按此線序。
以T568B線序為例，制作網(wǎng)線接口（即水晶頭），首先用雙絞線剝線器將雙絞線塑料外皮剝?nèi)?—3cm
綠色線對與藍色線對放在中間位置，橙色線對與棕色線對靠外，形成左一橙、左二藍、左三綠、左四棕
小心地剝開每一線對，將線芯按T568B標準排序，將線芯拉直壓平、擠緊理順（朝一個方向緊靠）
將裸露出的雙絞線芯用壓線鉗、剪刀、斜口鉗等工具整齊地剪切，只剩下約13mm的長度
一手以拇指和中指捏住水晶頭，金屬引腳朝上、彈片朝下。另一手捏住雙絞線，插入水晶頭直至凹槽頂端
檢查水晶頭正面，查看線序是否正確；檢查水晶頭頂部，查看8根線芯是否都頂?shù)巾敳?/p>
確認無誤后，將RJ-45水晶頭推入壓線鉗夾槽后，用力握緊壓線鉗，將突出在外面的針腳全部壓入RJ-45水晶頭內(nèi)，RJ-45水晶頭連接完成
同一標準安裝另一側(cè)水晶頭，完成直通網(wǎng)線的制作。另一側(cè)用T568A標準，則完成一條交叉網(wǎng)線的制作。最后用線序測試儀進行接線檢查。
Universal Serial BUS（通用串行總線）
USB是即插即用 | 熱插拔接口， 它定義了外部總線標準，規(guī)范了電腦與外部設(shè)備的連接和通訊， 支持鼠標、調(diào)制解調(diào)器和鍵盤等設(shè)備， 替代串口和并口，電腦必配接口
熱插拔：不需要重復(fù)“關(guān)機-插拔設(shè)備-開機”；即插即用：驅(qū)動程序和應(yīng)用軟件可以自動啟動，無需用戶干預(yù)，不需要用戶配置硬件。
不同于串并口繁雜的標準，使用USB的設(shè)備都遵循相同的標準；這樣在使用USB的外設(shè)時，可以更加便捷，兼容性好
可以連接多個設(shè)備。 PC上有多個USB接口，每個接口還可以作為USB HUB再同時連接多個設(shè)備使用 ( 注：最高可連接至 127 個設(shè)備 )
USB2.0接口的最高傳輸率目前可達48Mb／s，比串口快了整整400倍，比并口也快了四十多倍。
USB接口提供了內(nèi)置電源。USB電源能向低壓設(shè)備提供5V的電源，新的設(shè)備就不需要專門的交流電源。
提供對電話的兩路數(shù)據(jù)支持，可支持異步以及等時數(shù)據(jù)傳輸,使電話可與PC集成,共享語音郵件及其它特性。
類型：USB（A型）
類型：USB（B型）
類型：Mini USB
類型：Micro USB
4腳USB示意圖
5腳USB示意圖
一對互相纏繞的數(shù)據(jù)線和屏蔽層可以避免外界的干擾。
反向不歸零編碼和差動信號保證數(shù)據(jù)的完整性并減少噪聲干擾。
| USB 1.0 | USB 1.1 | USB 2.0 | USB 3.0 | |
| 最大傳輸速率 | 1.5Mbps(192KB/s) | 12Mbps(1.5MB/s) | 480Mbps(60MB/s) | 5Gbps(640MB/s) |
| 速率 | 低速（Low-Speed） | 全速（Full-Speed） | 高速（High-speed） | 超速（Super-Speed） |
| 最大輸出電流 | 500mA | 500mA | 500mA | 900mA |
| 推出時間 | 1996年1月 | 1998年9月 | 2000年4月 | 2008年11月 |
可以外接U盤等存儲設(shè)備以瀏覽其中的文件名、文件信息等。
可以播放外接存儲設(shè)備里的圖片、視頻或音頻文件。
機頂盒用戶在觀看電視節(jié)目的時候用來存儲錄制的視音頻。
必要的時候可以通過USB對機頂盒進行升級。
radio frequency，RF射頻接口
俗稱有線電視接口， 它是最早的播放設(shè)備連接方式， 是視頻信號（CVBS）和音頻信號（Audio）混合編碼。
早期使用模擬電視信號的時候，通過RF接口來連接信號源和模擬電視；現(xiàn)在使用數(shù)字電視信號，則是使用RF接口連接信號源和數(shù)字電視機頂盒。
俗稱“掃把頭”
歐洲大部分音視頻設(shè)備， 它有多組Scart接口， female(孔)，21芯插座， 具有視頻輸入輸出、隔行RGB輸入、伴音輸入輸出、s端子輸入等信號。 上圖中，右側(cè)紅框內(nèi)的接口即為SCART接口。
兩個用于識別信號的管腳：
8腳 - 視頻/射頻信號模式選擇
16腳 - RGB/視頻信號選擇
| 引腳 | 信號 |
| 1 | 右聲道伴音輸出信號 |
| 2 | 右聲道伴音輸入信號 |
| 3 | 左聲道伴音輸出信號 |
| 4 | 伴音信號地 |
| 5 | 藍色信號地 |
| 6 | 左聲道伴音輸入信號 |
| 7 | 藍色輸入信號 |
| 8 | CVBS/射頻信號模式選擇 |
| 9 | 綠色信號地 |
| 10 | 懸空 |
| 11 | 綠色輸入信號 |
| 12 | 懸空 |
| 13 | 紅色信號地 |
| 14 | 地 |
| 15 | 紅色輸入信號 |
| 16 | RGB/CVBS信號選擇 |
| 17 | 輸入輸出視頻信號地 |
| 18 | RGB/CVBS信號選擇地 |
| 19 | 射頻輸出信號 |
| 20 | CVBS輸入信號 |
| 21 | 公用地（外殼） |
無識別信號，根據(jù)實際信號手動切換OSD；一般包含了視頻／亮度信號輸入和色度信號輸入等
| 引腳 | 信號 |
| 1 | 右聲道伴音輸出信號 |
| 2 | 右聲道伴音輸入信號 |
| 3 | 左聲道伴音輸出信號 |
| 4 | 伴音信號地 |
| 5 | 藍色信號地 |
| 6 | 左聲道伴音輸入信號 |
| 7 | —— |
| 8 | 視頻/射頻信號模式選擇 |
| 9 | 通用地 |
| 10 | 懸空 |
| 11 | —— |
| 12 | 懸空 |
| 13 | 色度信號地 |
| 14 | 地 |
| 15 | 色度輸入信號 |
| 16 | —— |
| 17 | 視頻亮度信號地 |
| 18 | —— |
| 19 | 射頻輸出信號 |
| 20 | 視頻/亮度輸入信號 |
| 21 | 通用地（外殼） |
如果包含第三路Scart接口，則大致與第一組Scart接口的定義相同，只是將射頻輸出更改為監(jiān)視器輸出。
| 引腳 | 信號 |
| 1 | 右聲道伴音輸出信號 |
| 2 | 右聲道伴音輸入信號 |
| 3 | 左聲道伴音輸出信號 |
| 4 | 伴音信號地 |
| 5 | 藍色信號地 |
| 6 | 左聲道伴音輸入信號 |
| 7 | 藍色輸入信號 |
| 8 | 視頻射頻信號模式選擇 |
| 9 | 綠色信號地 |
| 10 | 懸空 |
| 11 | 綠色輸入信號 |
| 12 | 懸空 |
| 13 | 紅色信號地 |
| 14 | 地 |
| 15 | 紅色輸入信號 |
| 16 | RGB/視頻信號選擇 |
| 17 | 輸入輸出視頻信號地 |
| 18 | RGB/視頻信號選擇地 |
| 19 | 監(jiān)視器輸出信號 |
| 20 | 視頻輸入信號 |
| 21 | 公用地（外殼） |
正常收看電視節(jié)目或AV通道時，若是SCART 有信號輸入，則必須自動切換到相應(yīng)的SCART通道并正常顯示；其他通道下，則不作自動切換通道。
在SCART 通道下按頻道＋－，則直接回到TV下并執(zhí)行了頻道增減；若是在SCART 通道下按數(shù)字鍵，則要求直接切換到該數(shù)字的頻道。
SCART 通道下若是識別到8腳的電平變?yōu)榈碗娖剑?～2V）。例如：SCART信號源關(guān)機時，要求自動切換到TV通道。
若是開機前SCART有信號輸入，則開機時應(yīng)自動設(shè)在SCART通道；同時輸入多路SCART信號時，則設(shè)置在SCART1 (在TV或AV通道下關(guān)機）
如果SCART接口的輸入信號為16:9格式（即Pin 8 is 6V），則可選的顯示模式不包括4:3模式，且每次切換到此通道，顯示模式均為16:9。
例如，用戶正以Panorama觀看TV節(jié)目，此時，SCART通道接入16:9格式的信號，則系統(tǒng)自動切換到SCART通道并以16:9顯示
composite video broadcast signal，復(fù)合視頻接口
它是一種模擬波形， 包含色差，亮度，同步信號， 是第一代視頻顯示輸出方式，CVBS可以連接機頂盒和電視機。上圖中，黃色的接口即為CVBS接口。
AV接口 = CVBS + R + L。即AV接口是包含視音頻的接口，除了CVBS復(fù)合視頻接口外，還包括音頻接口Audio-R和Audio-L。
亮度與同步信號合稱亮度信號Y；色調(diào)與色飽和度轉(zhuǎn)換成色差信號，經(jīng)一定轉(zhuǎn)換調(diào)制在色副載波上，已調(diào)色差信號即為色度信號C。
先將亮度色度合成，到達后再分離。傳輸前需要把色度信號與亮度信號“合成”在一個信號里，在傳輸后再將色度信號與亮度信號“分離”開來，送到顯示電路處理。
通過CVBS傳輸電視信號的質(zhì)量。傳輸?shù)膱D像質(zhì)量相對射頻電視廣播信號要好一些，但相對其它視頻信號還是比較差的。
復(fù)合視頻信號有不同的制式。由于行頻、場頻與色度信號的編碼方式不同復(fù)合視頻信號又有PAL、NTSC、SECAM制式之分。
H（Hue，色調(diào)、色相）
S（Saturation，色飽和度）
B（Brightness，亮度）
（點擊圖片查看說明）
PAL制式：逐行倒相+正交調(diào)制
NTSC制式：平衡調(diào)制+正交調(diào)制
SECAM制式：色差信號逐行輪換傳輸
Separate Video
S端子, 即S-Video,其全稱是Separate Video，或稱“獨立視訊端子”將視頻數(shù)據(jù)分成兩個單獨的訊號（光亮度和色度）模擬視頻訊號的接口。 S端子（常見型）實際上是一種五芯接口，由兩路視頻亮度信號、兩路視頻色度信號和一路公共屏蔽地線共五條芯線組成。 它 將亮度和色度分離傳輸，避免了相互干擾，其最大分辨率為1024 x 768。
常見的S-Video端子。電視機、影碟機、投影儀
單獨分離輸出RCA信號（復(fù)合信號）。7針S-video接口主要用在顯卡上
具備色差輸出YPbPr或YCbCr。目前市場流行的ATI和Navidia顯卡
將視頻數(shù)據(jù)分成光亮度訊號和色度訊號， 避免了傳輸時的相互干擾， 傳送的模擬視頻訊號。
兩種訊號分開，使光亮度的訊號有更大的帶寬，從而解決了訊號重疊的問題
由于分開傳輸，影像訊號轉(zhuǎn)送更多的訊息，圖像在低失真的情況下，原畫再生
同AV 接口相比，無需光亮色分離和解碼，避免了圖像失真，提高圖像清晰度
品質(zhì)上而言，S-Video是component訊號中最差的一種，遠不如其他更為復(fù)雜的component影像訊號（如RGB）
S-Video與更高階component影像的差別在于，訊號合為一條訊號進行傳送，色度的訊號須先編碼，而且NTSC、PAL或SECAM等影像訊號透過S-Video進行傳送時皆有不同的編碼方式。所以為了使訊號間達到完全兼容性，必須兼顧S-Video接頭與色度編碼方式兩者的兼容性。
色差分量接口
它是傳輸視頻信號的接口， 美國電子工業(yè)協(xié)會EIA-770.2a標準， 包含了亮度信號+藍色差信號+紅色差信號， 圖像質(zhì)量高于CVBS和S端子
三路信號需要同步，彼此相差5ns內(nèi)。
詳情參看 YPbPr模擬分量視頻信號接口
YPbPr端口將模擬信號Y、PB、PR分開，使用三條獨立電纜傳輸，其清晰度有更好的提高。
YPbPr多傳輸PB、PR兩種信號，避免了兩路色差混合解碼并再次分離的過程，避免圖像失真。
YPbPr用三條線纜獨立傳輸，并且每條線纜都采用了很好的屏蔽措施，保證了信號間在傳輸之間互不產(chǎn)生干擾。
High Definition Multimedia Interface，HDMI
數(shù)字化視音頻接口（HDMI）可同時傳送音頻和視頻信號， 它傳送的是數(shù)字信號， 其視音頻高質(zhì)量、易用和高智能， 最高數(shù)據(jù)傳輸速度能達到5Gbps
| 類型A | 類型B | 類型C | 類型D | |
| 圖片 | | | | |
| 應(yīng)用場合 | 平板電視或視頻設(shè)備 | 專業(yè)場合 | 小設(shè)備，應(yīng)用范圍很小 | 便攜和車載設(shè)備 |
| 特點 | 最常見，現(xiàn)在幾乎都使用這種 | 極罕見，帶寬很大 | 尺寸小，比A型小了1/3 | 最新類型，尺寸更小 |
| 尺寸 | 19針，寬13.90mm，厚4.45mm | 29針，寬21.30mm | 19針，寬10.42mm，厚2.4mm | 近似與miniUSB |
Summary
本章資料是我在2013年入職康佳集團前收集、入職后整理的資料， 這次整理資料特地把這些資料納入管理。
References
| # | 文檔名稱 | 作者 |
| 1 | 接口模塊知識點收集 | 林曉州、莫敦悅、曲寶玲、陳雙民、趙宇翔 |
Version Information
| # | 發(fā)布日期 | 版本 | 更新內(nèi)容 | 作者 | 審核 |
| 1 | 2016年03月01日 | V1.0 | 整合資料 | 林曉州 | —— |
