近几年来，随着多媒体技术和数字电视技术飞速发展，IPTV成为了业界关注的焦点。IPTV系统含有丰富多彩的内容，可提供许多多媒体业务功能，包括直播电视业务、视频点播业务、在线游戏、卡拉OK、以及多种在线信息咨询、娱乐、在线教育及商务功能。IPTV系统能将这些应用从业务平台推送到TV、移动电话或移动电视终端为广大用户提供服务。IPTV系统提供的质量很高数字多媒体服务，均通过IPTV机顶盒来呈现，终端用户通过遥控器来选择自己感兴趣的节目。由此可见，IPTV机顶盒在IPTV系统中占有重要地位，已成为人们信息化生活中的重要组成部分。本文研究的内容为选取基于Hi3716M芯片的高清互动性机顶盒解决方案组成IPTV机顶盒硬件系统，并嵌入Linux系统来开发机顶盒的软件系统。对应用层软件采取分模块方式设计实现，保证功能的独立性。目前，该系统能够支持视频直播，视频点播，以及对视频播放控制。本文首先介绍了IPTV的产生极其发展背景，以及其在国内外的发展现状。然后综合机顶盒的功能需求与开发成本，选取基于Hi3716M高清处理器的硬件方案作为硬件，并简要阐述了主控芯片Hi3716M和海思数字媒体软件平台。接着综合机顶盒的软件功能需求分析，以及充分考虑软件结构的健壮性，扩展性，兼容性以及可移植性的情况下，完成应用程序的总体结构设计。采取分模块的方式对各个功能进行设计与实现，以及实现FVIPC模型用于进程间通信。着重论述了浏览器模块、播放器模块、CPE管理模块以及软件升级模块的设计与实现。播放器获取到的媒体数据包因网络状况不一定按序到达，模拟滑动窗口机制保证数据包被按序解码播放；单播时基于RTSP/RTP协议获取媒体数据包并配合RTCP协议，对于丢失的数据包实现重传。实现HLS协议传输媒体数据，可根据当前网络状况选择合适的码率开始视频播放。实现紧急升级系统，在软件系统异常时完成系统自动更新，能在一定程度上降低上门服务成本。论文在最后对机顶盒进行了功能测试，测试结果表明，机顶盒能成功获取EPG页面，并正常显示，能够实时响应来自遥控器的指令；能够正常播放直播和点播，达到了预期的效果。另外，网络终端管理系统对机顶盒的管理功能接口达到预定要求，机顶盒软件在线升级功能成功实现。论文最后综合全篇所论述的内容做了总结，指出本文研究中所具有的优点和存在的不足之处。并且论文还给出了下一步研究的方向和目标，展望了IPTV STB在未来几年的发展。