【正文】 率 在并行通信中，傳輸速率用每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)表示，單位是： Bps。但某一設(shè)備不能同接受數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)。按照數(shù)據(jù)的傳送方向的不同，可以把數(shù)據(jù)傳送方式分為：單工 、半雙工和全雙工。同步傳送時，無須起始位和停止位。以串口通信為例，其數(shù)據(jù)格式包含一位起始位，若干金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 8 數(shù)據(jù)位，以為奇偶校驗位，一到二位停止位，在串口通信中，通信速率和波特率是一個概念。相對于串行通信的并行通信，并行通信是將數(shù)據(jù)位一次性同時發(fā)送出去，所需時間短，通信速度快，特別適合系統(tǒng)內(nèi)部各個組成部分之間的通信，但其相對于串行通信而言，數(shù)據(jù)線增大了幾倍，浪費數(shù)據(jù)線，在長距離通信中代價高昂，所以長距離通信一般不實用并行通信。 端口的鎖定機制將端口的配置鎖定，保證了端口配置不會被惡意修改。其中每個端口的時鐘也可以進行調(diào)節(jié)，這在低功耗領(lǐng)域極其有用。并且很好地鍛煉了自己獨立閱讀外文資料的能力。通過對串口協(xié)議和 GPS 通信協(xié)議的學(xué)習(xí)，了解到了在各個通信場合通信協(xié)議的重要性，通信協(xié)議讓通信雙方明白那些龐大數(shù)據(jù)流的意義，并可以保證通信雙方的通信安全。 到目前位置， GPS 的應(yīng)用已經(jīng)更加的廣泛，已從軍事、國防和國家高科技產(chǎn)業(yè)擴展到各個民用領(lǐng)域。該系統(tǒng)由 24 顆在距離地球約二萬零二百千米高度的軌道上空的衛(wèi)星組成。GPS。 board has three keys , one of which is the reset button, the other two are ordinary function keys ,there are three LED lights , one is power indicator , the other two are for the testing system 。最后就是電源模塊和 JTAG下載器接口了，電源模塊將 5V電源轉(zhuǎn)成 電源，因為 STM32 芯片的工作電源電壓要求 ， JTAG 接口用 于程序的下載和在線調(diào)試?？梢哉f，現(xiàn)在人類的生活已經(jīng)離不開 GPS 了，人們居家生活需要使用 GPS定位服務(wù)來查找自己周邊的各種生活服務(wù)，自駕出游需要使用 GPS 進行路線導(dǎo)航，生活娛樂交友也無時無刻不用到 GPS 來確定自己此時此刻所在的位置。 GPS 已經(jīng)不知不覺地融入到了我們生活的各個方面。 關(guān)鍵字： 最小系統(tǒng)板 ； GPS。 board es with serial, serial munication can be performed with the puter serial port, for a variety of software development and debugging 。 Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 1 緒論 5 1 緒論 課題背景 GPS 是的英文全名是 Navigation System Timing and Ranging/Global Position System，一般人們稱其為全球定位系統(tǒng)。地面上的 GPS 接受裝置或設(shè)備接收器設(shè)備接收來自 5 到 12 個衛(wèi)星的信號，并根據(jù)這些受到的信號計算出自己的精確位置、時間和速度。可以說，現(xiàn)在人類的生活已經(jīng)離不開 GPS 了，人們居家生活需要使用 GPS定位服務(wù)來查找自己周邊的各種生活服務(wù)，自駕出游需要使用 GPS 進行路線導(dǎo)航，生活娛樂交友也無時無刻不用到 GPS 來確定自己此時此刻所在的位置。通過最小系統(tǒng)板的設(shè)計，清楚地了解到最小系統(tǒng)的構(gòu)成以及各個模塊的作用 STM32F103 主 芯片 以及 外圍的主晶振和實時時鐘晶振 ， 芯片 I/0 端口 全部引出， 另外還 用金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 1 緒論 6 排針將 5v， 電源 線 ，地線引出 （主要 是 給 外設(shè)供電） ；板子有 三個按鍵 ， 其中一個是復(fù)位按鍵 ， 另外兩個是普通功能按鍵 ， 有三個 LED 燈 ， 其中 一個電源 指示燈 ， 兩個 用于測試的 LED 燈 ； 板子 還配有 串口 ，能與計算機串口進行串口通信，用于各種軟件的 開發(fā) 和調(diào)試； 此系統(tǒng) 還配有實時時鐘模塊， 板子 斷電之后 仍然 可以保持時鐘芯片的運轉(zhuǎn) （不過 好像目前都沒怎么用 到 ） ； 最后就是電源模塊和 JTAG 下載器 接口了，電源 模塊 將 5V 電源 轉(zhuǎn)成 電源 ，因為 STM32 芯片 的工作電源電壓要求 ， JTAG 接口 用于程序的下載 和 在線調(diào)試 。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 7 2 相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)概述 CortexM3 內(nèi)核芯片 本課題采用基于 CortexM3 依法半導(dǎo)體公司設(shè)計的芯片 STM32，該芯片擁有眾多先進的外設(shè)： ? 復(fù)雜多變的 I/O端口 ? 功能強大的 DMA ? 先進的高級定時器和通用定時器 ? 方便靈活的 I2C 接口 ? 速度極快的 FSMC STM32 的 GPI/O 功能強大，編程方便。端口的最高時鐘不得高于 50MHz。 STM32 的每一個芯片都可以端口都可以配置為中斷輸入管腳，這個強大的功能使得該芯片處 理實時事件的能力大大地增強。 ? 同步和異步通信方式 在串行通信中，又分為串行同步通信和串行異步通信。所以在進行串口通信中要事先確定收發(fā)雙方的數(shù)據(jù)格式和波特率。在同步通信中，數(shù)據(jù)的傳送往往是以幀為單位，這個數(shù)據(jù)的長度依據(jù)傳輸數(shù)據(jù)的長度可大可小，在傳輸時只需在數(shù)據(jù)的頭部加上同步信號，這樣就大大增加了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省? ○ 1 數(shù)據(jù)只能向單一方向傳送。在這種方式下，由于兩設(shè)備之間只有一條傳輸線，某一時刻數(shù)據(jù)只能向某一方向傳送。相對的，在串行通信中，傳輸速率用波特率表示。 ? 在串行通信是將數(shù)據(jù)拆分，一位一位地 發(fā)送出去的。） CRLF—— 數(shù)據(jù)信息結(jié)束的表示，表示回車和換行。 3 S代表南緯， N代表北緯。 7 連接衛(wèi)星的數(shù)量，從 0 到 12。 11 大地相對海平面的高度（‐ 到 ）。 15 校驗和。 整體顯示開 C為 1。隨著新一代 CortexM3處理器的誕生，絕大部分的開發(fā)工具都很 “ 識趣 ” 地迅速進行更新以支持 Thumb2指令集。但時至今日，每個開發(fā)平臺都有其長處，要在兩個開發(fā)平臺之間分出優(yōu)劣，恐怕要花費大量的時間來討論，并且往往無疾而終。 免費的開發(fā)平臺，首當(dāng)其沖的無疑是基于 GCC 或 GUN 編譯器的開發(fā)平臺，這兩個編譯器是完全免費且開源的，用戶可以任意下載在任何場合放心使用。 RealView 編譯器是 ARM RealView IDE 一系列組件之一，在片上操作系統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用較多，但是對于微控制器開發(fā)并沒有很好的支持。 首先在官網(wǎng) 1. 點擊 安裝包安裝，選擇安裝路徑 ，出現(xiàn)如圖 31所示的對話框 ： 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 軟件環(huán)境的構(gòu)建 13 圖 31 安裝初始化界面 2. 填寫用戶信息，輸入姓名、公司名和郵箱地址 ，安裝程序會彈出如圖 32 所示的對話框： 圖 32 用戶信息登錄界面 3. 安裝完成之后需要對軟件進行破解，否則軟件無法編譯調(diào)試打大的文件程序。 本課題所用的到硬件是 ST 公司的招牌芯片 STM32F103VC，按 圖 34選擇正確的芯片型號： 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 軟件環(huán)境的構(gòu)建 15 圖 34 芯片幸好選擇界面 經(jīng)過該過程后，下面就是在工程中組織排列源代碼了，首先要建立若干個文件夾，以便將不功能 的硬件驅(qū)動代碼存放在不同的位置，方便查找。 圖 36 編譯器編譯選項 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 軟件環(huán)境的構(gòu)建 17 首先配置 C/C++選項卡中的內(nèi)容，在第一行中的宏定義中要寫入特定的宏定義，事先告訴編譯器將要編譯那種芯片，由于同一系列的不同芯片硬件時鐘等的配置上稍有差異，所以有些編譯內(nèi)容頁不盡相同， 在此通過宏定義讓機器具備了區(qū)分不同芯片的能力，使得編譯器編譯出對應(yīng)每種不同芯片的正確文件。要是不加這些目錄信息，編譯器就不知道要去哪里查找用戶的頭文件，編譯器就會有出錯提示。金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 5 硬件設(shè)計 22 5 硬件設(shè)計 硬件功能需求及芯片選型 硬件功能需求 ? 系統(tǒng)要擁有最小系統(tǒng)的全部電路功能 ? 系統(tǒng)要有與電腦通信的串口模塊 ? 系統(tǒng)要擁有在線調(diào)試功能，在發(fā)生錯誤的 時候能進行調(diào)試 芯片的選型 根據(jù)以上要求可以列出 如表 51 所示 的全部芯片型號： 芯片名稱 所需數(shù)量 描述 STM32103VC 1 主控制器芯片 MAX3232 1 CMOS 電平轉(zhuǎn) RS232 電平 1 5V 電壓轉(zhuǎn) 電壓 晶振 2 32． 768kHz 和