專利名稱：網(wǎng)絡(luò)接口單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字設(shè)備，更具體地，涉及基于大型家庭影院(XHT，expandable home theater)的網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著數(shù)字化的音頻/視頻(以下稱為“A/V”)處理在技術(shù)上的重要發(fā)展，在家里或辦公室安裝和使用了各種A/V設(shè)備，諸如數(shù)字電視、機頂盒、DVD播放器和數(shù)字放大器。遙控單元可被用來容易地控制A/V設(shè)備。但是，安裝在預(yù)定的空間的A/V設(shè)備的數(shù)量越大，控制這些A/V設(shè)備的復(fù)雜度和難度越大。
因此，用于有效地將多個A/V設(shè)備集成為單個系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)被研究，從而用戶可容易地控制系統(tǒng)化的A/V設(shè)備。該研究的主要目的是通過網(wǎng)絡(luò)接口將A/V設(shè)備連接到其它A/V設(shè)備，使得作為一個整體提供單個A/V網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
作為研究的一部分，已經(jīng)開發(fā)并提出了大型家庭網(wǎng)絡(luò)影院(XHT)技術(shù)，諸如用于A/V家庭網(wǎng)絡(luò)的中間件。XHT技術(shù)是基于由三星電子株式會社已經(jīng)開發(fā)的數(shù)字電視(TV)的家庭網(wǎng)絡(luò)解決方案，并且作為行業(yè)標準被消費電子協(xié)會(CEA)采納。
根據(jù)XHT技術(shù)，使用能夠穩(wěn)定地傳送各種高清晰度等級的信號的IEEE1394線纜(也稱為火線)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(IP)可容易地控制多個數(shù)字電視(TV)和被連接到數(shù)字TV的A/V設(shè)備，所述的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(IP)是主要用于因特網(wǎng)的通信協(xié)議。通過使用安裝在客廳的數(shù)字TV的數(shù)字廣播的接收功能，XHT技術(shù)使用戶觀看安裝在臥室的數(shù)字TV成為可能。
另外，便宜的網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)在XHT技術(shù)的基礎(chǔ)上以存儲卡的形式被開發(fā)。這種網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)可根據(jù)廣播信號，例如，陸地廣播信號、衛(wèi)星廣播信號、有線廣播信號的接收類型而容易地改變，這導(dǎo)致通信服務(wù)供應(yīng)者的成本的降低。
與內(nèi)置數(shù)字TV市場的擴大相應(yīng)，和數(shù)字TV一起組成XHT的主要部件的網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)是一種以低價格提供高質(zhì)量的音頻/視頻服務(wù)的數(shù)字設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)包括傳統(tǒng)機頂盒的部分功能，并且通過IEEE 1394信道以比傳統(tǒng)的機頂盒低的價格將音頻/視頻流服務(wù)提供給基于XHT的數(shù)字TV。
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)在板級(board level)上實現(xiàn)，例如，開放式線纜、衛(wèi)星廣播接收網(wǎng)絡(luò)接口模塊(NIM)、POD(point of development)接口、1394接口和中央處理單元(CPU)。因此，和機頂盒相比，限制了降低網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)的價格。另外，為了使數(shù)字TV可用于大眾，便宜的網(wǎng)絡(luò)接口單元解決方案和關(guān)于網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)的主要功能的軟件安裝在其內(nèi)的NIU芯片組必須被開發(fā)以在簡單環(huán)境中操作。
因此，需要用于家庭或辦公室網(wǎng)絡(luò)解決方案的便宜的網(wǎng)絡(luò)接口單元和具有執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)接口單元的所有功能的軟件的芯片組。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的幾個方面和示例性實施例提供了一種網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)的主要組件在其內(nèi)集成的NIU芯片組，和一種NIU芯片組被安裝到其的網(wǎng)絡(luò)接口單元。
將在接下來的描述中將部分闡述本發(fā)明另外的方面和/或優(yōu)點，一部分通過描述將是清楚的，或者可以經(jīng)過實施本發(fā)明而得知。
依照本發(fā)明，網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)包括調(diào)諧器，用于通過外部網(wǎng)絡(luò)接收廣播信號；解調(diào)器，解調(diào)接收的廣播信號以產(chǎn)生基帶信號；和NIU芯片組，由單個芯片組形成，在IEEE 1394協(xié)議的基礎(chǔ)上從基帶信號創(chuàng)建數(shù)據(jù)信號，并且將創(chuàng)建的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到被連接到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的A/V設(shè)備。NIU芯片組包括POD接口控制器，輸出包括在基帶信號中的加擾的傳輸流，接收加密的信號，該加密的信號是對于發(fā)送的傳輸流的響應(yīng)，并且對于接收的加密信號進行解碼以恢復(fù)傳輸流；解復(fù)用器，解析恢復(fù)的傳輸流并且解復(fù)用傳輸流以提取比特流；和1394模塊，根據(jù)IEEE 1394協(xié)議將提取的比特流轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，傳輸流是MPEG-2(活動圖像專家組)傳輸流，所述比特流是根據(jù)MPEG-2壓縮系統(tǒng)壓縮的視頻比特流。另外，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)是大型家庭影院(XHT)網(wǎng)絡(luò)。此外，A/V設(shè)備包括至少對視頻比特流進行解碼的單元。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，網(wǎng)絡(luò)接口單元還包括存儲器，通過PCI總線被連接到解復(fù)用器和1394模塊，通過PCI總線接收提取的比特流以臨時存儲接收的比特流，并且通過PCI總線將存儲的比特流提供給1394模塊。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，用于驅(qū)動POD接口控制器的裝置驅(qū)動器、解復(fù)用器和1394模塊被引入(port)到NIU芯片組。
依照本發(fā)明的另一個實施例，單個芯片組被提供用于在IEEE 1394標準協(xié)議的基礎(chǔ)上從基帶信號產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號。該芯片組包括POD接口模塊，被構(gòu)造為產(chǎn)生包括在基帶信號中的加擾的傳輸流，接收加密的信號，該加密的信號是對于發(fā)送的傳輸流的響應(yīng)，并且對于接收的加密信號進行解碼以恢復(fù)傳輸流；解復(fù)用器模塊，被構(gòu)造為解析恢復(fù)的傳輸流并且解復(fù)用傳輸流以提取比特流；和1394模塊，被構(gòu)造為根據(jù)IEEE 1394協(xié)議將提取的比特流轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號以通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到A/V設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，POD接口模塊、解復(fù)用器模塊和1394模塊是被編寫以執(zhí)行各個功能的軟件模塊。芯片組還包括存儲器，通過PCI總線被連接到解復(fù)用器和1394模塊，通過該總線接收提取的比特流以臨時存儲接收的比特流，并且通過該總線將存儲的比特流提供給1394模塊。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，1394模塊包括處理層，執(zhí)行讀、寫和鎖定異步數(shù)據(jù)；鏈路層，具有用于臨時存儲異步數(shù)據(jù)和等時數(shù)據(jù)的FIFO；和物理層，將臨時存儲在FIFO中的異步數(shù)據(jù)和等時數(shù)據(jù)發(fā)送到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，其中視頻比特流作為等時數(shù)據(jù)被發(fā)送。1394模塊還包括DTCP模塊，在視頻比特流被發(fā)送之前，基于公共密鑰由加密系統(tǒng)加密視頻比特流，以防止當視頻比特流被發(fā)送時非法復(fù)制視頻比特流。
除上述本發(fā)明的示例性實施例之外，通過參照附圖和對下面描述的研究，其它方面和實施例將是顯然的。


當結(jié)合附圖閱讀時，從示例性實施例和權(quán)利要求以及所有形式本發(fā)明公開的一部分的詳細描述，更好的理解本發(fā)明將變得明顯。盡管下面撰寫的和示出的公開集中在本發(fā)明的示例實施例，但是應(yīng)該清楚地理解，本發(fā)明這些實施例僅作為示例，本發(fā)明并不限于此。本發(fā)明的精神和范圍僅僅由權(quán)利要求限制。下面代表附圖的簡要描述，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的網(wǎng)絡(luò)接口單元的結(jié)構(gòu)的示圖；圖2是示意性地示出在圖1中顯示的網(wǎng)絡(luò)接口單元中提供的NIU芯片組的示圖；圖3是示出MPEG-2傳輸流的示例性結(jié)構(gòu)的示圖；圖4是示出MPEG-2視頻比特流的示例性結(jié)構(gòu)的示圖；圖5是示出在圖2中顯示的包括在NIU芯片組中的示例性1394模塊的詳細的結(jié)構(gòu)的示圖；和圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的NIU芯片組的框圖。
具體實施例方式
一般地，網(wǎng)絡(luò)接口單元通過總線被連接到機頂電子設(shè)備中的部件。但是，根據(jù)本發(fā)明，網(wǎng)絡(luò)接口單元和機頂電子設(shè)備被相互分開，并且內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)被安排在它們之間。這種安排使不必要為每個機頂電子設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)，并且以低價格將多個機頂電子設(shè)備提供給家庭。
具體地，根據(jù)本發(fā)明的各個方面，網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)的主要部分是由單個的NIU芯片組形成的，不是在板級上。當每個模塊都在板級上形成時，每個模塊的價格就增加了。而且，通過PCI接口處理從每個模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)和開發(fā)每個模塊的裝置驅(qū)動器需要大量的時間和金錢。此外，需要在大型家庭影院(XHT)領(lǐng)域的技術(shù)人員來開發(fā)和引入(port)裝置驅(qū)動器。
現(xiàn)在，詳細描述本發(fā)明的實施例，其示例在附圖中表示，其中，相同的標號始終表示相同的部件。以下通過參考附圖描述實施例以解釋本發(fā)明。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的網(wǎng)絡(luò)接口單元的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖1所示，網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)100包括例如，調(diào)諧器110，用于接收從外部網(wǎng)絡(luò)，諸如廣播網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的RF(有線/無線)信號；解調(diào)器120，具有各種解調(diào)模式；和NIU芯片組130。調(diào)諧器110接收用戶從由有線/無線介質(zhì)傳送的有線/無線信號選擇的信號。例如，調(diào)諧器110可包括RF天線，用于接收通過空氣傳送的廣播信號；和中頻(IF)轉(zhuǎn)換單元，用于在各種廣播信號之中有選擇地接收期望的信道中的信號并且用于將選擇的信號轉(zhuǎn)換為中頻(IF)信號。為了接收有線廣播信號，RF天線可被有線調(diào)制解調(diào)器(cable modem)的信號輸入終端代替。
調(diào)諧器110將中頻(IF)信號提供給解調(diào)器120用于解調(diào)。然后，解調(diào)器120從該中頻信號去除頻率偏移、相位抖動和由于多徑造成的碼元之間的干擾并且通過預(yù)定的解調(diào)方法(例如，VSB-8、VSB-16、QAM64、QAM256、QAM1024、DPSK和QPSK)恢復(fù)基帶信號。恢復(fù)的基帶信號然后被提供給NIU芯片組130。該基帶信號可為各種類型的數(shù)據(jù)信號，諸如壓縮的視頻信號、壓縮的音頻信號和壓縮的圖形信號的一種。但是，為了簡潔，基帶信號將被稱為MPEG-2傳輸流。
NIU芯片組130接收基帶信號基于IEEE 1394標準協(xié)議以創(chuàng)建數(shù)據(jù)信號。圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施例的示例性的NIU芯片組130的示圖。如圖2所示，包括例如，端子21，用于從解調(diào)器120接收基帶信號；兩個端子23和24被連接到條件接收系統(tǒng)(CAS)，諸如外部POD系統(tǒng)；和端子22被連接到如圖1所示的IEEE 1394線纜10。
加擾的MPEG-2傳輸流隨后通過端子23被輸出到外部POD系統(tǒng)，并且由外部POD系統(tǒng)加擾的和加密的信號輸入到端子24。端子23和24可被例如，個人電腦存儲卡國際聯(lián)合會(PCMCIA)系統(tǒng)實現(xiàn)。PCMCIA代表用于標準化存儲卡的大小和輸入/輸出裝置使得存儲卡和輸入/輸出裝置可被用于筆記本計算機或由該聯(lián)合會定義的標準的聯(lián)合會。
再次參照圖1，NIU芯片組130的組件將在下面詳細的描述。從解調(diào)器120輸出的基帶信號，即MPEG-2傳輸流輸入到網(wǎng)絡(luò)接口模塊(NIM)接口131。NIM接口131接收從解調(diào)器120輸出的各種類型的信號以為其提供接口，使得NIU芯片組130可使用這些信號。
輸入到NIM接口131的MPEG-2傳輸流被發(fā)送到POD接口控制器132。POD接口控制器132是和外部的POD模塊140一起用于控制接口的裝置。POD接口控制器132通過輸出端子23(圖2)將MPEG-2傳輸流發(fā)送到POD模塊140，并通過輸入端子24(圖2)從POD模塊140接收加密的信號。因為作為基帶信號的MPEG-2傳輸流在廣播輸出狀態(tài)被加擾并且接著從那里被輸出，所以MPEG-2傳輸流處于加擾的狀態(tài)。因此，在這個階段難于直接對MPEG-2傳輸流進行解復(fù)用，從而外部POD模塊140有必要執(zhí)行對MPEG-2傳輸流的加擾處理。
該POD模塊140通過PCMCIA被連接到NIU芯片組130。一般地，為了運行POD模塊140，用戶應(yīng)該插入由內(nèi)容提供者發(fā)行的智能卡。POD模塊140包括解擾器141和集成的復(fù)制保護(CP，copy-protection)加密器(cipher)142。POD模塊140從NIU芯片組130接收加擾的信號并且使用解擾器141對接收的信號進行解擾。然后，解擾的信號，即原始信號由復(fù)制保護(CP)加密器142加密。加密的信號再被發(fā)送到NIU芯片組130。解擾的信號再被加密使得即使當經(jīng)授權(quán)的用戶截取從POD模塊140發(fā)送到NIU芯片組130的信號時，阻止授權(quán)的用戶讀取信號的內(nèi)容。
POD接口控制器132從POD模塊140接收加密的信號，并且使用恢復(fù)集成的復(fù)制保護(CP)譯碼器(decipher)(未顯示)對接收的信號進行解碼以恢復(fù)未被加密的MPEG-2傳輸流。然后，POD接口控制器132將恢復(fù)的信號提供給包括在NIU芯片組130中的解復(fù)用器133。
解復(fù)用器133在中央控制單元(CPU)134的控制下解析并解復(fù)用提供的MPEG-2傳輸流以提取視頻和音頻信號。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3，根據(jù)本發(fā)明的實施例MPEG-2傳輸流(TS)200的示例被示出。如圖3所示，MPEG-2傳輸流200由每個都具有固定長度188字節(jié)的多個傳輸包組成。每個傳輸包由4字節(jié)包頭和184字節(jié)數(shù)據(jù)區(qū)組成。包頭包括例如，8比特同步信息和具有13比特二進制值的包標識符(PID)。
視頻包260、音頻包270和節(jié)目專用信息(PSI)數(shù)據(jù)包被包括在傳輸包中。PSI包括傳輸包，諸如節(jié)目關(guān)聯(lián)表(PAT)210、與節(jié)目例如節(jié)目#1、節(jié)目#2相應(yīng)的節(jié)目映射表(PMT)230和240，和與節(jié)目#3相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息表(NIT)250。當需要受限制的接收廣播，諸如收費的廣播時，被稱為的條件接收表(CAT)220的傳輸包可被使用，唯一的PID被分配給每個傳輸包。存儲在傳輸包的數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)的類型可被唯一的PID識別。但是，在PAT210的情況下，PID是固定的零(0)。
關(guān)于相應(yīng)的節(jié)目的信息被寫在PAT 210和PMT 230和240中，并且每個信道中輸入不同的信息。但是，通過相應(yīng)的信道廣播的節(jié)目以及當前正在服務(wù)的所有節(jié)目的節(jié)目號和信道號被寫入到NIT 250中。
但是，當相應(yīng)的信道不接收PAT 210和PMT 230和240時，其它的傳輸包不工作。因此，一般地，PAT 210和PMT 230和240在預(yù)定的時間間隔被接收。
接下來，由包括在NIU芯片組130中的解復(fù)用器133執(zhí)行的解復(fù)用操作將在下面描述。
首先，解復(fù)用器133在MPEG-2傳輸流200的所有傳輸包中搜索包標識符(PID)為0的傳輸包，并且讀出其的數(shù)據(jù)區(qū)，即節(jié)目關(guān)聯(lián)表(PAT)。PAT包括用于各種節(jié)目的節(jié)目映射表(PMT)和其的包標識符(PID)。在節(jié)目No.1被選擇的情況下，當讀出的PAT顯示節(jié)目No.1的PID為22時，解復(fù)用器133在隨后被接收的傳輸包中搜索PID為22的傳輸包，并且讀出其數(shù)據(jù)區(qū)，即它的PMT。讀出PMT可知道包括相應(yīng)的節(jié)目的視頻和音頻數(shù)據(jù)的傳輸包的PID。即通過讀PMT可知道節(jié)目No.1的視頻數(shù)據(jù)具有PID 48和其的音頻數(shù)據(jù)具有PID 54。因此，在隨后被接收的傳輸包中，具有PID 48的傳輸包組成MPEG-2視頻比特流，并且具有PID 54的傳輸包組成MPEG-2音頻比特流270。
圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的MPEG-2視頻比特流的示例結(jié)構(gòu)。依照MPEG-2標準，視頻信號以幀為單位加密。因此，每個比特流50包括幀頭60和幀數(shù)據(jù)70。幀數(shù)據(jù)70包括多個宏塊(macro-block)數(shù)據(jù)71到74。另外，宏塊數(shù)據(jù)73可由mb_type字段80、mb_pred字段85和紋理數(shù)據(jù)字段90組成。
指示宏塊的種類的值被記錄在mb_type字段80，即，指示當前的宏塊是幀內(nèi)宏塊(intra macro-block)還是幀間宏塊(inter macro-block)的值被記錄在mb_type字段80。根據(jù)宏塊的種類的詳細的預(yù)測的模式被記錄在mb_pred字段85。如果當前的宏塊是幀內(nèi)宏塊，則選擇的幀內(nèi)預(yù)測的模式被記錄。另一方面，如果當前的宏塊是幀間宏塊，則宏塊部分的各自的參考幀號和向量被記錄。
此外，加密的紋理數(shù)據(jù)被記錄在紋理數(shù)據(jù)字段90中。參照圖1，由解復(fù)用器133提取的視頻比特流和音頻比特流通過PCI總線137可被臨時存儲在存儲器135。存儲的比特流通過PCI總線137被提供給1394模塊136。接著，1394模塊136根據(jù)IEEE 1394協(xié)議將比特流轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號，并且將轉(zhuǎn)換的信號提供給XHT網(wǎng)絡(luò)中的另一A/V設(shè)備。
作為當前正被使用的輔助存儲單元的接口的EIDE以低速工作并且在擴展上受限制。SCSI系統(tǒng)具有高度的擴展能力，但是很昂貴。此外，因為SCSI系統(tǒng)的標準被最低限度地定義，協(xié)議和由制造者提供的驅(qū)動器會稍有不同。在SCSI系統(tǒng)中，從理論上的觀點來看可以很容易進行擴展，但是由于在實踐中外圍設(shè)備的特性之間的不同使其在使用中很難實現(xiàn)。因此，IEEE 1394標準被開發(fā)來克服上述的問題并且用一根線纜連接外圍設(shè)備(具體地說，高速外圍設(shè)備)。IEEE 1394標準是串行系統(tǒng)，但是是數(shù)字接口。因此，在IEEE 1394標準中，不用轉(zhuǎn)換就可以發(fā)送和接收數(shù)字數(shù)據(jù)，并且減少數(shù)據(jù)損失。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5，顯示示例1394模塊136的詳細的結(jié)構(gòu)。1394模塊包括物理層310、鏈路層320、處理層(transaction layer)330和串行總線管理器350。串行總線管理器350被連接到三個層，即物理層310、鏈路層320和處理層330。如圖1所示，物理層310被連接到IEEE 1394線纜10，其它層被連接到應(yīng)用。
串行總線管理器350執(zhí)行定時調(diào)整、給所有裝置供電、管理所有串行總線和將下述功能分配給所述層，諸如循環(huán)控制(cycle master)、等時標識符(ID，isochronous identifiers)和差錯識別。串行總線管理器350根據(jù)IEEE1212標準可由寄存器結(jié)構(gòu)形成。
處理層330功能為讀、寫和鎖定異步協(xié)議。在寫異步協(xié)議中，數(shù)據(jù)從發(fā)送端被發(fā)送到接收端，在讀異步協(xié)議中，數(shù)據(jù)從接收端被發(fā)送到發(fā)送端。作為讀和寫的結(jié)合，鎖定功能意味著當接收端和發(fā)送端之間相互通信時，在將數(shù)據(jù)發(fā)送到另一個發(fā)送端后重發(fā)。
鏈路層320包括用于發(fā)送/接收同步和等時的傳輸包的兩個FIFO(先進先出)和一個接收的FIFO。所述FIFO的每個都具有32比特的長度，并且用戶在FIFO的大小的基礎(chǔ)上可確定軟件。用于發(fā)送的異步FIFO和等時FIFO被用于寫，用于接收的FIFO被用于讀。在異步傳輸中，日期和層信息被發(fā)送到指定的地址，并且異步傳輸用于將信息發(fā)送到被要求將實時操作的設(shè)備，諸如打印機或掃描儀。在等時傳輸中，包括信道號，而不是地址的數(shù)據(jù)被發(fā)送。即，盡管差錯發(fā)生，為了實時傳輸，不需要重發(fā)。等時傳輸可將臨時存儲在存儲器135的視頻流或音頻流發(fā)送至其它A/V設(shè)備，例如，數(shù)字TV和DV視頻相機。
物理層310電氣上或物理上被連接到IEEE 1394裝置和線纜之間，用作轉(zhuǎn)發(fā)器來實際地發(fā)送/接收數(shù)據(jù)，以允許所有裝置連續(xù)地執(zhí)行總線，并且向端口提供同樣的功能。
在1394模塊的組件310、320、330和350正在工作有新的外圍設(shè)備被添加到網(wǎng)絡(luò)或已有的設(shè)備從網(wǎng)絡(luò)分離出來時，則網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造被重新調(diào)整。那時，在網(wǎng)絡(luò)上被發(fā)送的信息被初始化，并且整個網(wǎng)絡(luò)動態(tài)地被重新構(gòu)建。地址被分配給節(jié)點。在這種情況下，如果必要，使用頻率最多的節(jié)點可被強制地指定為路由。當路由節(jié)點的構(gòu)造完成后，每個節(jié)點通報其它節(jié)點它的存在。當關(guān)于所有節(jié)點的信息以這種方式被收集后IEEE 1394接口準備好開始正常的操作。
此外，依照本發(fā)明的實施例，1394模塊136可還包括滿足在傳輸和再現(xiàn)期間用于防止非法復(fù)制娛樂內(nèi)容的DTCP(數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)容保護)標準的DTCP模塊340。DTCP被稱為“5C”，是在編碼算法、AKE(認證和密鑰交換)和公共密鑰加密技術(shù)的基礎(chǔ)上用于加密數(shù)據(jù)并發(fā)送加密的數(shù)據(jù)的技術(shù)。
依照本發(fā)明的實施例，從存儲器135發(fā)送的比特流，通過PCI總線137，被DTCP模塊340加密并且接著被提供到串行總線管理器350、處理層330或鏈路層320。相似地，從上述層接收的數(shù)據(jù)被DTCP模塊340解碼。
再參照圖1，1394模塊136通過在圖5中描述的程序加密存儲在存儲器135中的比特流，并且根據(jù)IEEE 1394協(xié)議將該比特流轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號。接著，如圖1所示，通過IEEE 1394線纜10，1394模塊136將數(shù)據(jù)信號發(fā)送到其它A/V設(shè)備。
同時，中央處理單元(CPU)134控制NIU芯片組130的所有組件并且可由例如，微處理器形成。中央處理單元(CPU)134被連接到PCI總線137，通過PCI總線137發(fā)送用于控制解復(fù)用器133、存儲器135和1394模塊136的信號，并且從所述組件接收響應(yīng)信號。
用于操作中央處理單元(CPU)134的處理的操作系統(tǒng)(OS)和用于驅(qū)動NIU芯片組130的其它組件的裝置驅(qū)動器被引入到NIU芯片組130。
數(shù)據(jù)信號通過IEEE 1394線纜從網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)100被發(fā)送到連接到XHT網(wǎng)絡(luò)的A/V設(shè)備，諸如數(shù)字TV，并且接著通過A/V設(shè)備被轉(zhuǎn)換為視頻數(shù)據(jù)或音頻數(shù)據(jù)。A/V設(shè)備設(shè)置有例如MPEG-2解碼器以解碼包括在數(shù)據(jù)信號中的音頻流或視頻流。解碼的信號由信號輸出單元被轉(zhuǎn)換為具有適合視覺顯示(諸如數(shù)字TV)格式(例如，NTSC、SVideo和DVI)的信號。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的NIU芯片組130的框圖。在圖1所示的示例性實施例中，解復(fù)用器133和1394模塊136通過PCI總線137被相互連接。由解復(fù)用器133創(chuàng)建的比特流被存儲在共享的存儲器135中，然后通過PCI總線137被發(fā)送到1394模塊136。
不像圖1所示的示例性實施例那樣，如圖6所示，解復(fù)用器133通過同步硬件連線的連接(hardwired connection)138直接被連接到1394模塊136，并且中央處理單元(CPU)134通過PCI總線137控制從解復(fù)用器133到1394模塊136的數(shù)據(jù)傳輸。如圖6所示的示例性結(jié)構(gòu)，PCI總線137僅用于中央處理單元(CPU)134以發(fā)送用于控制組件的信號和從所述組件接收響應(yīng)信號，但是不作為用于傳輸數(shù)據(jù)的路徑的功能。
硬件連線的系統(tǒng)(hardwired system)的使用造成從解復(fù)用器133輸出的信號不通過存儲器135而被直接發(fā)送到1394模塊136，這可使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化，提高傳輸速度和降低NIU芯片組130的制造成本。但是，為了通過硬件連線的連接138直接將解復(fù)用器133連接到1394模塊136，前提是解復(fù)用器133和1394模塊136之間可實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐健Ｒ虼?，如圖6所示，期望可在數(shù)據(jù)以預(yù)定的或更高的傳輸速率從1394模塊136被發(fā)送到XHT網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下使用NIU芯片組130。
以前，當網(wǎng)絡(luò)接口單元在板級形成時，需要大量的時間和金錢以開發(fā)和引入用于包括在網(wǎng)絡(luò)接口單元中的模塊的裝置驅(qū)動器，并且需要XHT領(lǐng)域的技術(shù)人員來開發(fā)和引入裝置驅(qū)動器。但是，如上所述，根據(jù)本發(fā)明，網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)由單個芯片組形成，這就可降低網(wǎng)絡(luò)接口的制造成本并縮短開發(fā)網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)所要的時間。
如圖1、圖2和圖6所示，網(wǎng)絡(luò)接口單元100的各種組件，諸如調(diào)諧器110、解調(diào)器120和NIU芯片組130可以軟件或硬件，例如，專用集成電路(ASIC)實現(xiàn)。同樣地，其意圖是，這里描述的處理可被廣泛地解釋為由軟件、硬件或其結(jié)合等同地執(zhí)行。軟件模塊可通過包括C、C++、Java、Visual Basic等等多種軟件語言被編寫。各種軟件模塊也可被集成到在諸如PCMCIA卡、PCI卡、USB卡的各種類型的有線或無線卡上執(zhí)行的一個應(yīng)用程序中。這些軟件模塊可包括數(shù)據(jù)和指令，該數(shù)據(jù)和指令也可被存儲在一個或多個可機讀存儲介質(zhì)、磁盤、其它磁介質(zhì)和光學(xué)介質(zhì)上，所述可機讀存儲介質(zhì)諸如動態(tài)或靜態(tài)隨機存取存儲器(DRAM或SRAM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)和閃存，所述磁盤諸如固定盤、軟盤和可移動盤，所述其它磁介質(zhì)包括磁帶，所述光學(xué)介質(zhì)諸如壓縮盤(CD)或數(shù)字視頻盤(DVD)。軟件例行程序或模塊的指令還可以以許多不同方式中的一種方式被加載或傳輸?shù)綗o線卡或在無線網(wǎng)絡(luò)上的任何計算裝置中。例如，包括存儲在軟盤、CD或DVD介質(zhì)、硬盤上或通過網(wǎng)絡(luò)接口卡、調(diào)制解調(diào)器或其它接口裝置傳輸?shù)闹噶畹拇a段可被加載到系統(tǒng)中，并且作為相應(yīng)的軟件例行程序或模塊被執(zhí)行。在加載或傳輸過程中，被實施為載波(通過電話線、網(wǎng)線、無線鏈接、線纜等等被發(fā)送)的數(shù)據(jù)信號可將包括所述指令的代碼段與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點或部件通信。所述載波可為電的、光的、聲的、電磁的或其它類型的信號的形式。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的示例性實施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，隨著技術(shù)的發(fā)展，在不脫離本發(fā)明的真實范圍的情況下，可以進行各種改變和修改，并且等同物可被其部件代替。在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可進行許多修改、置換、添加和子結(jié)合，以使本發(fā)明的教導(dǎo)適應(yīng)于特定的情況。例如，網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)被實現(xiàn)在單個硬件中或者被實現(xiàn)在安裝在現(xiàn)存的卡上的固件中，以執(zhí)行上述功能。另外，本發(fā)明的可選實施例可被實現(xiàn)為與計算機系統(tǒng)一起使用的計算機程序產(chǎn)品。這種計算機程序產(chǎn)品可為，例如，存儲在諸如磁盤、CD-ROM、ROM或固定盤的有形數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)上的一系列計算機指令，或者被實現(xiàn)為計算機數(shù)據(jù)信號，所述信號通過有形介質(zhì)或無線介質(zhì)，例如，微波或紅外被發(fā)送。所述一系列計算機指令可組成上述的所有功能或部分功能，并且也可被存儲在任何存儲器裝置中，所述存儲器裝置包括易失性或非易失性存儲器裝置，諸如半導(dǎo)體、磁的、光的或其它存儲器裝置。此外，軟件模塊也都可為可機讀存儲介質(zhì)、磁盤、其它磁介質(zhì)和光學(xué)介質(zhì)，所述可機讀存儲介質(zhì)諸如動態(tài)或靜態(tài)隨機存取存儲器(DRAM或SRAM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)和閃存，所述磁盤諸如固定盤、軟盤和可移動盤，所述其它磁介質(zhì)包括磁帶，所述光學(xué)介質(zhì)諸如壓縮盤(CD)或數(shù)字視頻盤(DVD)。最后，網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)也可被安裝于任何A/V裝置，諸如數(shù)字TV、PDP、LCD監(jiān)視器和音頻接收機上的單個ASIC實現(xiàn)。因此，其意圖是，本發(fā)明不限于公開的各種示例性實施例，而且本發(fā)明包括落于權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實施例。
權(quán)利要求
1.網(wǎng)絡(luò)接口單元包括調(diào)諧器，用于通過外部網(wǎng)絡(luò)接收廣播信號；解調(diào)器，解調(diào)接收的廣播信號以產(chǎn)生基帶信號；和芯片組，在IEEE 1394協(xié)議的基礎(chǔ)上從基帶信號創(chuàng)建數(shù)據(jù)信號，并且將創(chuàng)建的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到被連接到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的A/V設(shè)備，所述芯片組包括POD接口控制器，輸出包括在基帶信號中的加擾的傳輸流，接收加密的信號，該加密的信號是對于發(fā)送的傳輸流的響應(yīng)，并且對于接收的加密信號進行解碼以恢復(fù)傳輸流；解復(fù)用器，解析恢復(fù)的傳輸流并且解復(fù)用傳輸流以提取比特流；和1394模塊，根據(jù)IEEE 1394協(xié)議將提取的比特流轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，所述傳輸流是MPEG-2傳輸流，其中所述比特流是根據(jù)MPEG-2壓縮標準壓縮的視頻比特流。
3.如權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)是大型家庭影院網(wǎng)絡(luò)。
4.如權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，A/V設(shè)備包括至少對視頻比特流進行解碼的單元。
5.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，還包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊接口，從解調(diào)器接收各種信號并連接該信號，使得芯片組可使用這些信號。
6.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，根據(jù)預(yù)定的編碼系統(tǒng)通過解擾傳輸流和加密解擾的信號來獲得接收的加密信號。
7.如權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，還包括存儲器，通過PCI總線被連接到解復(fù)用器和1394模塊，通過PCI總線接收提取的比特流以臨時存儲接收的比特流，并且通過PCI總線將存儲的比特流提供給1394模塊。
8.如權(quán)利要求7所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，1394模塊包括處理層，執(zhí)行讀、寫和鎖定異步數(shù)據(jù)；鏈路層，具有用于臨時存儲異步數(shù)據(jù)和等時數(shù)據(jù)的FIFO；和物理層，將臨時存儲在FIFO中的異步數(shù)據(jù)和等時數(shù)據(jù)發(fā)送到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，其中視頻比特流作為等時數(shù)據(jù)被發(fā)送。
9.如權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，1394模塊還包括DTCP模塊，在視頻比特流被發(fā)送之前，基于公共密鑰由加密系統(tǒng)加密視頻比特流，以防止當視頻比特流被發(fā)送時非法復(fù)制視頻比特流。
10.如權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，用于驅(qū)動POD接口控制器的裝置驅(qū)動器、解復(fù)用器和1394模塊被引入到NIU芯片組。
11.如權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，由解復(fù)用器輸出的傳輸流通過硬件連接被發(fā)送到1394模塊。
12.如權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)接口單元，其中，信號通過PCMCIA系統(tǒng)從POD接口控制器被輸出或被輸入到其中。
13.用于在IEEE 1394協(xié)議的基礎(chǔ)上從基帶信號產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號的芯片組，該芯片組包括POD接口模塊，被構(gòu)造為產(chǎn)生包括在基帶信號中的加擾的傳輸流，接收加密的信號，該加密的信號是對于發(fā)送的傳輸流的響應(yīng)，并且對于接收的加密信號進行解碼以恢復(fù)傳輸流；解復(fù)用器模塊，被構(gòu)造為解析恢復(fù)的傳輸流并且解復(fù)用傳輸流以提取比特流；和1394模塊，被構(gòu)造為根據(jù)IEEE 1394協(xié)議將提取的比特流轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號以通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到A/V設(shè)備。
14.如權(quán)利要求13所述的芯片組，其中，POD接口模塊、解復(fù)用器模塊和1394模塊是被編寫以執(zhí)行各個功能的軟件模塊。
15.如權(quán)利要求13所述的芯片組，其中，傳輸流是MPEG-2傳輸流，所述比特流是由MPEG-2壓縮標準壓縮的視頻比特流，并且網(wǎng)絡(luò)是大型家庭影院網(wǎng)絡(luò)。
16.如權(quán)利要求13所述的芯片組，其中，根據(jù)預(yù)定的編碼系統(tǒng)通過解擾傳輸流和加密解擾的信號來獲得接收的加密的信號。
17.如權(quán)利要求13所述的芯片組，還包括存儲器，通過PCI總線被連接到解復(fù)用器和1394模塊，通過該總線接收提取的比特流以臨時存儲接收的比特流，并且通過該總線將存儲的比特流提供給1394模塊。
18.如權(quán)利要求13所述的芯片組，其中，1394模塊包括處理層，執(zhí)行讀、寫和鎖定異步數(shù)據(jù)；鏈路層，具有用于臨時存儲異步數(shù)據(jù)和等時數(shù)據(jù)的FIFO；和物理層，將臨時存儲在FIFO中的異步數(shù)據(jù)和等時數(shù)據(jù)發(fā)送到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，其中視頻比特流作為等時數(shù)據(jù)被發(fā)送。
19.如權(quán)利要求18所述的芯片組，其中，1394模塊包括DTCP模塊，在視頻比特流被發(fā)送之前，基于公共密鑰由加密系統(tǒng)加密視頻比特流，以防止當視頻比特流被發(fā)送時非法復(fù)制視頻比特流。
全文摘要
基于大型家庭影院(XHT)的網(wǎng)絡(luò)接口單元(NIU)包括調(diào)諧器，用于通過外部網(wǎng)絡(luò)接收廣播信號；解調(diào)器，解調(diào)接收的廣播信號以產(chǎn)生基帶信號；和NIU芯片組，在IEEE 1394協(xié)議的基礎(chǔ)上從基帶信號創(chuàng)建數(shù)據(jù)信號，并且將創(chuàng)建的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到被連接到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的A/V設(shè)備。NIU芯片組包括POD接口控制器，輸出包括在基帶信號中的加擾的傳輸流，接收加密的信號，該加密的信號是對于發(fā)送的傳輸流的響應(yīng)，并且對于接收的加密信號進行解碼以恢復(fù)傳輸流；解復(fù)用器，解析恢復(fù)的傳輸流并且解復(fù)用傳輸流以提取比特流；和1394模塊，根據(jù)IEEE 1394協(xié)議將提取的比特流轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號。
文檔編號H04L12/28GK1863123SQ200610080189
公開日2006年11月15日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月11日
發(fā)明者李睿烈, 金昌勇 申請人:三星電子株式會社