- System Board
System Board는 모든 전자기기의 기본 Frame으로 각 구성요소들을 적절히 연결시켜주거나 결선, 고정, Self Error Check 등의 기능을 담당한다.
- Tuner
DTV Set-top의 튜너는 기존 Analog와 유사한 역할을 담당한다. 위성이나 지상파 혹은 케이블에서 들어오는 신호(Video , Audio , Data)를 '수신"하여Demodulator(혹은 Modulator)에 전달하는 역할을 담당한다.
- Demodulator
Analog 신호를 샘플링하고 디지털 Bit Stream으로 변환시키는 역할
- Demultiplexer & Decryptor
Demodulator를 거쳐나온 Mpeg-2 stream 은 PID(Packet ID)로 구성되고 구별되는데 Demultiplexer 에서는 PID를 기준으로 Audio, Video, Data를 풀어디코더에 건네준다.
상업상의 이유로 암호화된 Stream인 경우(유료채널 등)에 암호를 해독하여 전달하는 루틴이 필요하고, 이 역할은 decryptor에서 담당하게 된다. 물론 표준화된 Decryptor규격은 없는 실정이다.
- Decoder
Demodulator와 Demultiplexer를 거쳐 나온 Video / Audio 신호들은 실제로 시청자가 들을 수 있는 신호로 풀어줘야 하는데 , Decorder가 그 역할을 담당, 최종적으로 TV 및 스피커로 Output을 보낸다.
- CPU and Memory
CPU는 Realtime OS , HDD, GPU , System Board 등 Set-top 내의 각 요소들을 통제하고 관리하는 주된 역할을 담당하며 웹서비스 요청 및 응답, E-mail 수신등의 Data Processing 부분을 담당하고, 메모리는 CPU의 연산과정에 필요한 부분과 , 임시로 저장해둬야 하는 내부데이터 등의 저장소로써, 보다 빠른 연산이 요구될수록 물론 많은 메모리가 필요하다.
Set-top Box에서 사용되는 메모리의 종류로는 소프트웨어적인 업그레이드 등에 사용되는 Flash 메모리,
임시저장소인 RAM , 커널 혹은 I/O system이 로드되는EEPROM 등이 있다.
- GPU
초기모델과 달리 특별히 부각되어지는 부분이 GPU인데, 가령 수신된 데이터를TV화면에 Overlay 처리해야 할 경우라든가, 웹페이지를 TV화면에 디스플레이 하기 위해 그래픽처리의 중요성이 늘기 때문에 점차 고사양화 되고 있는 추세.
- Storage Device
ReplayTV나 디지털스트림의 DStream 2000 Set-top Box 과 같은 2세대 Set-top 들에 적용된 기능 중 DVR (Digital Video Recording)기능은 , 용량대비 저렴한 비용의 HDD와 같은 저장장치를 이용해 TV영상을 저장하게끔 한다. 원하는 방송을 자유롭게 녹화, 재생하는 것이 가능하다는 점 이외에도 사용자의 신용정보나 Wallet정보등 매번 입력되어야 하는 정보들을 저장하기에 용이하다는 특징이 있다.
부가적인 보조기록장치로는 ZIP / JAZZ , SmartCard 등도 활발하게 시도되고 있다.
- Physical Interface
RS232C , IDE , PCMCIA , SCSI, IrDA , SmartCard 등 Set-top Box와 외부기기들을 연결시키기 위해서 , 혹은 내부기기들의 Data 교환을 위한 인터페이스 등, 물리적으로 연결지어줄 각종인터페이스 역시 빼 놓을 수 없는 구성요소.
- Real Time OS
하드웨어적인 모든 구성요소가 갖춰젔다면 , 실제 Set-Top 박스의 각 요소들을 구동시키고 제어하며, 시청자(운영자)와의 입출력을 처리할 소프트웨어가 있어야 하는데, Operating System 이 그것. Set-top Box의 OS는 우리가 일반적으로 사용하는 Desktop PC와 비슷하지만 그 목적에서 달라야 한다.
Set-top Box OS는 각 하드웨어 구성요소를 제어해야 하고 , Real Time 스케줄링, 제한된 메모리 자원의 관리 , 인터넷서비스의 전송 등 Set-top Fuction 등을 관리하는 기능들이 위주가 되어야 한다.
물론 OS의 커널(kernel)은 그 크기가 작고 빠르게 반응해야 하고 안정적으로 동작해야 함은 물론이다.
API의 제공역시 중요한 부분. 소프트웨어 개발자들에게 일관된 개발환경을 제공하는 목적 이외에도 , OS차원으로 볼때 PC와는 달리 Set-top Box OS의 경우엔사용자와 메시지창으로 '대화'하는 부분이 거의 없게 마련이므로 탄탄한 프로그래밍 환경도 중요하다. 이미 출시된 Real Time OS 종류에는 PowerTV OS , VxWorks , pSOSystem , Microware's DAVID OS-9 , Microsoft's Windows CE ,JavaOS , Linux 등 다양한 제품군들이 있다.
- Middleware
기본적인 H/W 입출력 담당 및 제어 등이 Set-Top OS의 특징이라면, 언제나 다양한 종류의 A/V, Data등을 처리하고 , 다양한 종류의 사용자지원 서비스등을 일괄적으로 지원하기 위한 중간 역할은 Middle Ware에서 담당하게 된다. 사실 많은수의 Set-top Box제조사들이 각자 고유의 H/W Platform과 각사의 개발환경에 맞는 OS등을 채택하고 있기 때문에 , 통합 S/W 표준을 잡기가 모호하다. 이러한 추세에 발맞춰 Open Architecture 지향의 중간운용 소프트웨어가 발표되기 시작하였는데 이들 Middle Ware들의 공통지향 운영범위는 HTML Machine , Java Virtual Machine , Script Interpreter 등이며, 대부분의 Set-top Box 에서 표준적으로 지원되어야 할 범위를 담고있는 일종의 레이어 역할을 하게 된다.
Microsoft's TV PAK, OpenTV, Media Highway, eNavigator, PowerT ,PlanetTV 등의 제품군들이 이미 시장에 출시되어 있으며 점차 적용되어가고 있다.
- API(Application Program Interface)
H/W , OS , Middle Ware 까지 구성되었다면 이제 실제로 Set-Top에서 구동될 특화된 어플리케이션을 제작 혹은 이용하는 부분에는 API에 입각해 개발, 운용 되어지는데 . OS에 따라 , Middle Ware에 따라 어떠한 API를 지원하는지 틀려진다. 어떤 API 를 제공하는가 하는점 역시 H/W적인 완성도 못지 않게 중요하고, 보다 많은 컨텐트를 쉽게 개발되어지게끔 하는 중요한 요소의 하나이다.
주요 API로는 JavaTV API, MHP(Multimedia Hardware Platform) API등이 있다
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