基于單片機(jī)的gps定位系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

1、 最近幾年，越來越多普通消費(fèi)者買得起的最近幾年，越來越多普通消費(fèi)者買得起的gps接收器接收器出現(xiàn)了。隨著技術(shù)的進(jìn)步，這些設(shè)備的功能越來越完出現(xiàn)了。隨著技術(shù)的進(jìn)步，這些設(shè)備的功能越來越完善，幾乎每月都有新的功能出現(xiàn)，但價格在下跌，尺善，幾乎每月都有新的功能出現(xiàn)，但價格在下跌，尺寸也越來越小了。兩三年前寸也越來越小了。兩三年前gps設(shè)備還像藝術(shù)品一樣設(shè)備還像藝術(shù)品一樣令人望而卻步，而現(xiàn)在消費(fèi)者終于可以擁有一款夢想令人望而卻步，而現(xiàn)在消費(fèi)者終于可以擁有一款夢想已久的已久的gps接收器了，還帶有以前做夢也想不到的很接收器了，還帶有以前做夢也想不到的很多先進(jìn)的功能。多先進(jìn)的功能。 消費(fèi)類消費(fèi)類gps手持

2、機(jī)的價格從幾百元到幾千元不等，它手持機(jī)的價格從幾百元到幾千元不等，它們基本上都有們基本上都有12個并行通道和數(shù)據(jù)功能。有些甚至能個并行通道和數(shù)據(jù)功能。有些甚至能與便攜電腦相連，可以上傳與便攜電腦相連，可以上傳/下載下載gps信息，并且使信息，并且使用精確到街道級的地圖軟件，可以在用精確到街道級的地圖軟件，可以在pc的屏幕上實(shí)的屏幕上實(shí)時跟蹤你的位置或自動導(dǎo)航。時跟蹤你的位置或自動導(dǎo)航。 本課題涉及單片機(jī)的接口技術(shù)和本課題涉及單片機(jī)的接口技術(shù)和gps定位定位技術(shù)，包括串口通信、技術(shù)，包括串口通信、lcd顯示、鍵盤和顯示、鍵盤和gps模塊。通過模塊。通過gps模塊獲得定位信息，模塊獲得定位信息，主

3、要包括經(jīng)緯度和時間等，可以根據(jù)需要主要包括經(jīng)緯度和時間等，可以根據(jù)需要在單片機(jī)解析定位數(shù)據(jù)時選擇；通過單片在單片機(jī)解析定位數(shù)據(jù)時選擇；通過單片機(jī)接口技術(shù)，把獲得的定位信息在機(jī)接口技術(shù)，把獲得的定位信息在lcd中中顯示，鍵盤實(shí)現(xiàn)一些功能的選擇，從而實(shí)顯示，鍵盤實(shí)現(xiàn)一些功能的選擇，從而實(shí)現(xiàn)一個具有簡單人機(jī)界面的現(xiàn)一個具有簡單人機(jī)界面的gps定位系統(tǒng)定位系統(tǒng)。gpsgps定位系統(tǒng)簡要：定位系統(tǒng)簡要： 全球定位系統(tǒng)（全球定位系統(tǒng)（global positioning system-gpsglobal positioning system-gps）是美國）是美國從本世紀(jì)從本世紀(jì)7070年代開始研制，歷時

4、年代開始研制，歷時2020年，耗資年，耗資200200億美元，于億美元，于19941994年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時三維導(dǎo)航年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。經(jīng)過近與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。經(jīng)過近1010年我國測年我國測繪等部門的使用表明，繪等部門的使用表明，gpsgps以全天候、高精度、自動化、高效以全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點(diǎn)，贏得廣大測繪工作者的信賴，并成功地應(yīng)用于益等顯著特點(diǎn)，贏得廣大測繪工作者的信賴，并成功地應(yīng)用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、大地測量、工程測量、航空

5、攝影測量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、地殼運(yùn)動檢測、工程變形監(jiān)測、資源勘察、地球動力學(xué)等多種地殼運(yùn)動檢測、工程變形監(jiān)測、資源勘察、地球動力學(xué)等多種學(xué)科，從而給測繪領(lǐng)域帶來一場深刻的技術(shù)革命。學(xué)科，從而給測繪領(lǐng)域帶來一場深刻的技術(shù)革命。注：本系統(tǒng)的主控芯片采用了簡潔實(shí)用，高可靠性，性能良好且性價比高注：本系統(tǒng)的主控芯片采用了簡潔實(shí)用，高可靠性，性能良好且性價比高的的at89c51at89c51單片機(jī)；單片機(jī)；x5045x5045芯片將芯片將eepromeeprom、看門狗定時器、電壓監(jiān)控三種功、看門狗定時器、電壓監(jiān)控三種功能組合在單個芯片之內(nèi)，大大簡化了硬件設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的可靠性，減能組合在單個芯片之

6、內(nèi)，大大簡化了硬件設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的可靠性，減少了對印制電路板的空間要求，降低了成本和系統(tǒng)功耗。少了對印制電路板的空間要求，降低了成本和系統(tǒng)功耗。 本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要包括了主要包括了gpsgps，看門狗，顯示等部看門狗，顯示等部分。上電初始化后分。上電初始化后，gpsgps不斷地接收不斷地接收到信號，單片機(jī)通到信號，單片機(jī)通過串口從過串口從gpsgps提取提取信息，并進(jìn)行處理信息，并進(jìn)行處理，進(jìn)而在顯示部分，進(jìn)而在顯示部分進(jìn)行顯示。當(dāng)中，進(jìn)行顯示。當(dāng)中，單片機(jī)需要進(jìn)行喂單片機(jī)需要進(jìn)行喂狗，以保證系統(tǒng)在狗，以保證系統(tǒng)在強(qiáng)干擾的情況下能強(qiáng)干擾的情況下能正常工作。正常工作。 軟件設(shè)

7、計(jì)流程圖： 如左圖所示，看門狗如左圖所示，看門狗要隨時等待接收命令要隨時等待接收命令，要是所得的命令與，要是所得的命令與接收的地址碼相同時接收的地址碼相同時，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，再，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，再進(jìn)入喂狗子程序，恢進(jìn)入喂狗子程序，恢復(fù)系統(tǒng)后直接返回，復(fù)系統(tǒng)后直接返回，繼續(xù)等待接收命令到繼續(xù)等待接收命令到狀態(tài)。狀態(tài)。lcd初始化以后清除顯示初始化以后清除顯示ram區(qū)，然后進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置并顯示出緩沖區(qū)區(qū)，然后進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置并顯示出緩沖區(qū)中的內(nèi)容直到顯示結(jié)束。采用中的內(nèi)容直到顯示結(jié)束。采用ts12864a1液晶顯示模塊可以很好的顯示液晶顯示模塊可以很好的顯示所要打印的字符、漢字及圖形，而且該模塊低功耗、

8、價格便宜、體積小，所要打印的字符、漢字及圖形，而且該模塊低功耗、價格便宜、體積小，適合于本設(shè)計(jì)的要求。適合于本設(shè)計(jì)的要求。 流程圖如左圖，在判定有鍵按下流程圖如左圖，在判定有鍵按下后逐列（或逐行）置低電平，同后逐列（或逐行）置低電平，同時讀入行（或列）的狀態(tài)，如果時讀入行（或列）的狀態(tài)，如果行（或列）的狀態(tài)出現(xiàn)非全行（或列）的狀態(tài)出現(xiàn)非全1狀狀態(tài)，這時態(tài)，這時0狀態(tài)的行、列交點(diǎn)的狀態(tài)的行、列交點(diǎn)的鍵就是所按下的鍵。特點(diǎn)是逐列鍵就是所按下的鍵。特點(diǎn)是逐列（或逐行）掃描查詢。這時相應(yīng)（或逐行）掃描查詢。這時相應(yīng)行（或列）應(yīng)有上拉電阻接高電行（或列）應(yīng)有上拉電阻接高電平。平。 數(shù)據(jù)接收處理模塊負(fù)責(zé)處

9、理從數(shù)據(jù)接收處理模塊負(fù)責(zé)處理從gps接受的數(shù)接受的數(shù)據(jù)。在單片機(jī)串口收到信息后，先判斷是否據(jù)。在單片機(jī)串口收到信息后，先判斷是否為語句引導(dǎo)頭為語句引導(dǎo)頭“$”，在接受信息內(nèi)容，然后，在接受信息內(nèi)容，然后根據(jù)語句標(biāo)識區(qū)分出信息類別以對收到根據(jù)語句標(biāo)識區(qū)分出信息類別以對收到ascii碼進(jìn)行數(shù)據(jù)處理顯示。若整個數(shù)據(jù)接受正確，碼進(jìn)行數(shù)據(jù)處理顯示。若整個數(shù)據(jù)接受正確，使對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；若接受不正確，則重新使對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；若接受不正確，則重新進(jìn)行接收。進(jìn)行接收。 本文主要介紹了基于本文主要介紹了基于at89c51單片機(jī)的單片機(jī)的gps定位系定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，從理論設(shè)計(jì)和實(shí)際制作出發(fā)，對統(tǒng)的設(shè)計(jì)，從理論設(shè)計(jì)和實(shí)際制作出發(fā)，對gps定位定位系統(tǒng)展開分析和研究。而此次設(shè)計(jì)由兩位同學(xué)互相配系統(tǒng)展開分析和研究。而此次設(shè)計(jì)由兩位同學(xué)互相配合完成，分別負(fù)責(zé)軟件和硬件部分。經(jīng)過合作，最終合完成，分別負(fù)責(zé)軟件和硬件部分。經(jīng)過合作，最終