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基于AT89S52的GPS定位系统设计与研究

 

摘要
本设计结合单片机技术和GPS定位技术，简略的介绍了GPS基本概念，GPS系统的组成，讨论了绝对定位原理及其应用，最后提出了基于AT89S52单片机的GPS独立定位设备的概念，逐步讲解了软硬件的设计思路和步骤。设计提出以S3310B作为GPS接受芯片，AT89S52单片机处理数据，LCD1602液晶显示以及独立电源模块实现的一种入门级的GPS定位系统的硬件电路实现方案。本设计能够让学过单片机的人都了解GPS，而且有能力自己动手去做一个GPS定位系统。
关键词：单片机；串口通信；GPS；液晶

The Global Position System Design Based on AT89S52

Abstract
This text combines microcontroller technology and GPS technology and introduced GPS basic concept, also discusses constituting of GPS system. Absolute it fixed position principle and put forward a concept which is AT89S52 as the core of the most simplest independent GPS device. The most important is that I have explained in detail design way of thinking and step of soft hardware. At the same time, this text raised a design project of GPS system, which used S3310B as receiving chip of GPS, MCU processing data , LCD shows data and Independent power. In the end, this design can let people who learned GPS for the first time, to understand GPS and to do a GPS by himself.
Keyword: MCU; the serial communication; GPS; LCD

目录
第一章 绪论 1
1.1 GPS背景 1
1.2 GPS定位的坐标系统与时间系统的概述 1
1.2.1 坐标系统 1
1.2.2 时间系统 1
第二章 GPS定位系统的组成 3
2.1 卫星星座部分 3
2.1.1 卫星星座的构成 3
2.1.2 GPS卫星及其功能 4
2.2 地面监测部分 4
2.2.1 监测站 4
2.2.2 主控站 4
2.2.3 注入站 5
2.3 用户设备部分 5
第三章 GPS绝对定位原理 6
第四章 GPS接收模块S3310B的结构 8
4.1 S3310B接收模块的介绍 8
4.1.1 S3310B的特性： 8
4.1.2 S3310B的主要应用： 8
第五章 GPS导航电文的数据格式 10
5.1 语法格式 10
5.2 协议类型 10
5.2.1 信息源 10
5.2.2 查询 10
5.2.3 属性 11
5.3 常用协议类型解释： 11
5.3.1 GPGGA 11
第六章 系统设计思想 12
6.1 系统的总体设计 12
6.2 硬件电路设计 12
6.2.1 S3310B的硬件连接电路的设计 12
6.2.2 单片机最小系统以及液晶显示电路的设计 13
第七章 系统软件设计方案 14
7.1 软件设计的功能模块 14
7.1.1 系统初始化模块 14
7.1.2 信号接收模块 14
7.1.3 信号处理显示模块 15
7.2 NMEA数据处理中的注意事项 15
7.2.1 通讯端口的设置 15
7.2.2 所需信息的正确提取 15
7.2.3 检验和的计算与比较 16
7.3 程序流程图 16
第八章 系统测试 19
8.1 某个时刻测出的数据分析 19
8.2 对1天的数据分析 19
8.3 结论 20
第九章 总结 21
参考文献 22