【正文】 是串行異步通信方式，從單片機(jī) TXD 和 RXD端的 TTL 電平到 PC 機(jī)的標(biāo)準(zhǔn) RS232 電平的轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)采用美信公司的 MAX232 芯片。 89C51 系列單片機(jī)帶有非易失性的 Flash程序存儲(chǔ)器，支持 12 時(shí)鐘和 6 時(shí)鐘操作，并由先進(jìn) CMOS 工藝制造。在選擇空閑模式時(shí)會(huì)將 CPU 凍結(jié)，但是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、定時(shí)器以及中斷系統(tǒng)和串口卻仍然在工作。 P0口： P0口每腳都可以吸收 TTL 門電流，是一個(gè) 8位的漏級(jí)開路雙向 I/O 口。外部的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器也能使用 P0口，同時(shí) P0口也可以作為成數(shù)據(jù)的低八位地址。 P2 口： P2 口緩沖器可以輸出并接收 4 個(gè) TTL 門電流。在給出地址“ 1”時(shí)，由于自身提供上拉電阻，在對(duì)八位外部地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行寫或讀的操作時(shí)， P2 口輸出的為它的 SFR 里的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平。在加密方式為 1 時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 ALE/PROG：在平時(shí)， ALE 端輸出 1/6 的振蕩器頻率的正脈沖信號(hào)，頻率周期不改變，因此它可用作對(duì)外定時(shí)器或脈沖輸出。另外，略微拉高該引腳時(shí)，如果微處理器在執(zhí)行 ALE 外部狀態(tài)禁止，則置位無(wú)效。 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ GPS 模塊 GPS 硬件介紹 HOLUX M89 GPS 模塊是一款采用 MTK 芯片方案的 GPS 模塊。以下是它的一些參數(shù)： L1()接收頻率； 工作溫度： 40℃至 +85℃； 輸出資料格式： NMEA0183()； 啟動(dòng)時(shí)間 (TTFF)：熱啟動(dòng)： 1 秒；溫啟動(dòng)： 33 秒；冷啟動(dòng)： 36 秒； 敏感性： 159dBm。 總之， GPS 衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)是電文 D(t)經(jīng)過(guò)兩級(jí)調(diào)制后的信號(hào)。這些影響 GPS定位精度的因素可分為以下四大類： (1)SA 誤差 是 影響 GPS 定位誤差的最主要因素。 又 可以 稱 為 衛(wèi)星 的 軌道誤差 ，因?yàn)樗?由于衛(wèi)星 的 空間 三維 位置是 通過(guò) 地面 的 監(jiān)控系統(tǒng) 接收 衛(wèi)星測(cè)軌 數(shù)據(jù)來(lái) 計(jì)算 得出的。為了保證 衛(wèi)星 時(shí)鐘精度， GPS 衛(wèi)星均采用高精度原子鐘， 但誤差總是存在的， 它們 和 GPS 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)之間的偏差和漂移和漂移總量在 1ms～ 以內(nèi)，由此引起的等效誤差將達(dá)到 300km～30km。 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ 圖 26 按鍵電路圖 串口模塊 89C51 輸出的是 TTL 電平，而 RS232C 采用的是負(fù)邏輯“ 0”： +5V~+15V；邏輯“ 1”： 5V~15V，若直接與 TTL電平相連，將會(huì)燒壞 TTL 電路。//經(jīng)度數(shù)據(jù) unsigned char GPS_latitude_dir[3]。//速度數(shù)據(jù) unsigned char GPS_data_ok_flag。//時(shí)間數(shù)據(jù) 2 unsigned char GPS_mode[3]。這些發(fā)送出到的數(shù)據(jù)要在分類提取后才能加以利用。數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理流程 圖如下圖所示： 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ 圖 31 GPS 數(shù)據(jù)讀取流程圖 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ LCD 模塊 11264 點(diǎn)陣液晶 LCD 顯示原理： 在數(shù)字電路中所有的數(shù)據(jù)都是通過(guò)二進(jìn)制的 0 和 1 保存。當(dāng)然，只得到漢字和英文字符的內(nèi)碼還不能將這些字符顯示在液晶屏幕上，這涉及 到字符字模的建立，字模雖然也是一組數(shù)字，但是它的意義卻與數(shù)字的意義有根本的不同，它是用數(shù)字的各個(gè)位的信息來(lái)表示英文字符或中文字符的形狀，如英文的 39。 DDF 的狀態(tài)由指令 DISPLAY ON 和DISPLAYOFF 以及 RST 復(fù)位信號(hào)控制的。 (3) 顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，即 DDRAM： DDRAM 置高電平時(shí)是代表顯示是選擇的，DDRAM 置低電平時(shí)代表顯示是非選擇的。當(dāng)完成一行掃描時(shí)，這個(gè)地址計(jì)數(shù)器將加上一，這是指針將指向加一后的地址，也就是下一行地址。 (5) XY 地址計(jì)數(shù)器： X 地址計(jì)數(shù)器是一個(gè) 9位計(jì)數(shù)器，不能計(jì)數(shù)，只有 Y 地址計(jì)數(shù)器可以循環(huán)記 數(shù)。 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ 漢字字模的建立 因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在需要的漢字量很少，所以可以使用一些字模提取軟件自己制作所需的字模。 for(n=0。0x0f))。i++) Write_LCD_dat(*ptr++)。 Write_LCD_cmd(0xb0+Y*2+1)。 Cl_addr+=16。 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ Cl_addr=X*8。 p=ASC_4+x*16。 Write_LCD_cmd(0xb0+Y*2)。 Write_LCD_cmd(0x11+(Cl_addr4))。//寫入高 8 位部分?jǐn)?shù)據(jù) for(i=0。//將列地址增量 } } 因?yàn)樽謳?kù)的第一個(gè)數(shù)組是空格，即 0x20，所以進(jìn)入該子程序的數(shù)組減去 0x20，即可指向 ASCII 碼字庫(kù)對(duì)應(yīng)的英文字符。 短按 k2→短按 k1：記錄當(dāng)前坐標(biāo)作為導(dǎo)航目的地 (Flag=4)。 (當(dāng) Flag=3 時(shí)，在顯示函數(shù)中將 flag 清零 )。若目標(biāo)點(diǎn)在起飛點(diǎn)的右上方，則先 45176。 GPS 模塊的 RXD 與 TXD 接單片機(jī)的 RXD 和 TXD。 它只需要串行時(shí)鐘線 (SCL)和串行數(shù)據(jù)線 (SDA)這兩條線即可在連接于總線上的器件之間傳送信息，也 是微電子通信控制領(lǐng)域采用 極廣泛 的一種總線標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)線的高或低電平狀態(tài)只 有在 SCL 線 跳變到低電平 時(shí)才能 變化 。 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ I2C 總線數(shù)據(jù)傳輸 數(shù)據(jù)發(fā)送的 格式 SDA 線上必須 發(fā)送 8 位 的 字節(jié) 數(shù)據(jù) ，每個(gè)字節(jié)后 跟上 一個(gè)響應(yīng)位 ， 每次傳輸發(fā)送的字節(jié)數(shù)量 的多少卻沒(méi)有被限定 。 通常 在 接收器接收 各 個(gè)字節(jié) 數(shù)據(jù)之 后，除了用 CBUS 地址開頭的數(shù)據(jù)，必須產(chǎn)生一個(gè)響應(yīng)。從機(jī)使數(shù)據(jù)線保持高電平，主機(jī)產(chǎn)生一個(gè)停止或重復(fù)起始條件。 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ void Write_one_byte_to_LCD(unsigned char Wr_dat) { unsigned char i。i++) { if(Wr_datamp。 Wr_dat=1。串行端口有一個(gè)在 SFR 里 字節(jié)地址為 99H 的 數(shù)據(jù)寄存器 ，在頭文件中定義為 SBUF，這個(gè) 寄存器 可以執(zhí)行發(fā)送命令，也可以執(zhí)行接收命 令 。在不同工作方式中，由時(shí)鐘振蕩頻率的分頻值或由定時(shí)器 T1 的定時(shí)溢出時(shí)間 來(lái)計(jì)算得出 ， 使用非常方便 。 CPU 在讀 SBUF 時(shí)會(huì)指到接收寄存器，在寫時(shí)會(huì)指到發(fā)送寄存器，而且接收寄存器是雙緩沖寄存器，這樣可以避免接收中斷沒(méi)有及時(shí)的被響應(yīng)，數(shù)據(jù)沒(méi)有被取走，下一幀數(shù)據(jù)已到來(lái)，而造成的數(shù)據(jù)重疊問(wèn)題。 SCON 串行口控制寄存器 ： 通常在芯片或設(shè)備中為了監(jiān)視或控制接口狀態(tài)，都會(huì)引用到接口控制寄存器。它的各個(gè)位的具體定義如下 : 表 4－ 1串行口控制寄存器 SCON (MSB) 。它的尋址地址是98H，是一個(gè)可以位尋址的寄存器，作用就是監(jiān)視和控制 51 芯片串行口 的工作狀態(tài)。操作 SBUF 寄存器的方法則很簡(jiǎn)單，只要把這個(gè)99H 地址用關(guān)鍵字 SFR 定義為一個(gè)變量就可以對(duì)其進(jìn)行讀寫操作了，如 SFR SBUF=0x99； 當(dāng)然你也可以用其 它的名稱。有朋友這樣問(wèn)起過(guò) “ 為何在串行口收發(fā)中，都只是使用到同一個(gè)寄存器 SBUF， 而不是收發(fā)各【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ 用一個(gè)寄存器 。在一定條件下， 當(dāng)對(duì) SBUF 寫入數(shù)據(jù) 的同時(shí)單片機(jī) 就啟動(dòng)了發(fā)送 命令 ；讀SBUF 就啟動(dòng)了接收 命令 。 } } GPS 的串行 I/O 口傳輸 串行 I/O 口簡(jiǎn)介 MCS51 系列單片機(jī)片內(nèi)有 擁有 一個(gè)串行 通信的 I/O 口， 可以 通過(guò)引腳 RXD()和 TXD()與外 圍 電路進(jìn)行全雙工異步 串行通訊 。 else LCD_DAT_L()。 for(i=0。從機(jī)發(fā)送器必須釋放數(shù)據(jù)線，允許主機(jī)產(chǎn)生一個(gè)停止或重復(fù)起始條件。 從機(jī)接收器 上 如果響應(yīng)了從機(jī)地址，但是 在 傳輸了一段時(shí)間后 ，卻無(wú)法 接收更多字節(jié)數(shù)據(jù)， 這時(shí) 主機(jī) 就 必須再一次終止 數(shù)據(jù)的 傳輸。 應(yīng)答響應(yīng) 響應(yīng) 是 傳輸數(shù)據(jù) 的必要條件 ， 由 主機(jī) 來(lái) 產(chǎn)生相關(guān)的響應(yīng)時(shí)鐘脈沖。 圖 42 起始和停止條件 一般由主機(jī)產(chǎn)生 起始和停止條件，總線在起始條件后 就 被 定義為 處 在 忙狀態(tài)，在達(dá)到 停止條件 的一段 時(shí)間后 就可以將總線定義為 處于空閑狀態(tài)。 I2C 總線 相關(guān) 術(shù)語(yǔ) 發(fā)送器： 向 總線的器件發(fā)送 元件 ； 接收器：接收從總線 發(fā)來(lái)的 數(shù)據(jù) 的元件 ； 主機(jī)： 可以 發(fā)送 和 產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào) 以及 終止發(fā)送的 初始化元件 ； 多主機(jī)：同時(shí)有多于一個(gè)主機(jī)嘗試控制總線但不破壞傳輸； 仲裁： 當(dāng) 多個(gè)主機(jī)嘗試同時(shí)控制總線 時(shí)使 控制總線 只被允許一個(gè) 并使 數(shù)據(jù)在 傳輸 過(guò)程中保持完整的過(guò)程； 同步： 連接的元件對(duì) 時(shí)鐘信號(hào) 進(jìn)行 同步的過(guò)程 ； 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ I2C 總線位傳輸 I2C 總線 上 連接的 元 件有 著 不同 類型 的 制造 工藝 ，如 NMOS、 CMOS 以及 雙極性等 ，邏輯 0(低 電平 )和邏輯 1(高 電平 )并不 固定的，它由電源 VCC 的 以及 相關(guān) 的 電平?jīng)Q定，每 次總線上 傳輸一 位 數(shù)據(jù)位就 會(huì)有產(chǎn)生 一個(gè) 時(shí)鐘脈沖。 I2C 總線簡(jiǎn)介 I2C 總線是一種簡(jiǎn)單且雙向二線制同步的串行總線，由 Philips 公司開發(fā)。 圖 410 單個(gè)目標(biāo)點(diǎn)的行走方向 當(dāng)設(shè)置多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)是，可近似直線飛至目標(biāo)點(diǎn)，目標(biāo)點(diǎn)設(shè)置越多則直 線越平滑。斜飛。 短按 k2→短按 k1→短按 k2→長(zhǎng)按 k2：退出導(dǎo)航，回到主界面 (Flag=0)。 短按 k1→短按 k1：進(jìn)入測(cè)量距離界面 (Flag=2)。i++) Write_LCD_dat(*p++)。0x0f))。i8。//輸入列地址 Write_LCD_cmd(0x04+(Cl_addramp。nchar_count。 unsigned char*p=0。i16。//輸入列地址 Write_LCD_cmd(0x04+(Cl_addramp。//寫入低 8 位部分?jǐn)?shù)據(jù) for(i=0。n++) { Write_LCD_cmd(0x11+(Cl_addr4))。再調(diào)用如下子程序輸出漢字： void disp_char_Chinese(unsigned char Y,unsigned char X,unsigned char*ptr,unsigned char char_count) { unsigned char Cl_addr,i,n。 XY 地址計(jì)數(shù)器其實(shí)也就是 DDRAM 的地址指針， X 地址計(jì)數(shù)器是 DDRAM的指針 X， Y 地址計(jì)數(shù)器是 DDRAM 的地址指針 Y。所以， DISPLAY START LINERST 指令將控制顯示屏幕的起始行顯示，也就是 DDRAM 里的顯示數(shù)據(jù)從哪一行開始在屏幕的第一列進(jìn)行顯示輸出。 (4) Z 地址計(jì)數(shù)器：這是一個(gè)用指令 DISPLAY START LINE 預(yù)置的 6位地址計(jì)數(shù)器。 BF 為高電平時(shí)表示模塊正在進(jìn)行內(nèi)部數(shù)據(jù)操作，此時(shí)模塊在忙狀態(tài)，不會(huì)被接受外部指令和數(shù)據(jù)所影響。在字模的記載方式如圖 1 所示： 圖 32 英文字符顯示 而中文“你”在字模中的記載如下圖所示： 【精品整理】：千教萬(wàn)教教人求真，千學(xué)萬(wàn)學(xué)學(xué)做真人！ 藜羹麥飯冷不嘗，要足平生五車書！ 圖 33 漢字顯示 11264 的內(nèi)部器件和相關(guān)功能如下： (1) DFF，即顯示控制觸發(fā)器：此觸發(fā)器是用于控制模塊屏幕顯示的開關(guān)。而對(duì)于中文來(lái)說(shuō)，常用就有 6000 個(gè)字以上，于是就有 DOS 程序員將 ASCII 表里很少用到的的高 128 位以兩個(gè)為一組來(lái)表示漢字，這就是所說(shuō)的漢字內(nèi)碼。一般來(lái)說(shuō)，我們常用的定位數(shù)據(jù)如經(jīng)緯度、速度以及時(shí)間等都可以從 $GPGGA 幀中獲得。 GPS 模塊處理后并發(fā)送的數(shù)據(jù)主要由幀頭，幀尾以及幀內(nèi)數(shù)據(jù)組成。//海拔高度 unsigned char GPS_time1[12]。//經(jīng)度方向 unsigned char GPS_speed_dir[8]。定義如下： unsigned char GPS_latitude[15]。 主要 技術(shù)參數(shù)和性能： (1) 電源： +5V (2) 顯示內(nèi)容： 112(列 )X 64(行 )點(diǎn)； (3) 全屏幕點(diǎn)陣； (4) 工作溫