O primeiro DVR TiVo, a Series 1, foi fabricado em 1999. A primeira Series 2 lançou em 2002, e a Series 3 em 2006. Cada série consiste em vários DVRs fabricados por diferentes empresas. São unidas como série por características de hardware comuns.
A Philips produziu cinco modelos Series 1. A Sony produziu duas unidades Series 1 com recursos similares à linha Philips. A TiVo começou a fabricar suas próprias unidades stand-alone para modelos Series 2. Fabricantes externos continuaram fazendo unidades para pacotes DirecTV. Philips, Hughes, RCA e Samsung fabricaram unidades DirecTV TiVo. Pioneer, Toshiba e Humax fabricaram unidades combinadas Series 2 TiVo/DVD player. A Series 3 é fabricada exclusivamente pela TiVo em 2010.
Unidades Series 1 tinham discos entre 13 GB e 80 GB, armazenando 12 a 87 horas de vídeo em qualidade básica. Discos Series 2 variavam entre 40 GB e 250 GB, guardando 40 a 250 horas de vídeo básico. A Series 2 introduziu segundo sintonizador interno, permitindo gravar dois programas simultâneos. Nem todas Series 2 tinham sintonizador duplo. Discos Series 3 variam entre 250 GB e 1 TB. Unidades Series 3 gravam 300 a 650 horas de vídeo básico ou 32 a 150 horas de HD. Apenas unidades Series 3 gravam em HD.
Series 1: uma entrada composta, uma S-Video, uma coaxial. Saídas: duas compostas, uma S-Video, uma coaxial. Também: um modem, uma porta serial, receptor infravermelho para controle. Series 2: adicionam duas portas USB para rede doméstica, permitindo computadores da casa conectarem ao TiVo para ver vídeo quando configurados. Series 3: uma entrada antena, uma cabo. Saídas: duas compostas, uma S-Video, uma componente, uma HDMI, uma óptica digital Toslink. Também: modem, porta Ethernet, duas USB, uma eSATA para disco externo.
A maioria das Series 1 usava controle "peanut" de 32 botões, projetado para controlar TiVo e TV. Unidades Series 1 da Sony usavam controle diferente, formato retangular padrão. Series 2 incluíam controle "peanut" modificado de 34 botões, permitindo exibir informações extras na TV e trocar entradas da TV. O controle da Series 3 é muito similar ao da Series 2, mas tem feedback tátil, iluminação traseira das teclas e treinamento de código IR para aprender a controlar outros eletrônicos infravermelhos. A TiVo também lançou controle adicional com teclado slide-out embutido para busca mais rápida. O Slide Remote é compatível com todas unidades Series 3.
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