【正文】 第二代芯片。在單片機(jī)上電瞬間， RESET 引腳將出現(xiàn)正脈沖，只要能夠在 RESET 端保證一定幅度大小的高電平，就能夠使單片機(jī)有效地復(fù)位。 外接的 定時(shí)元件 具體是由 石英晶體 以及 一 個(gè)電容并聯(lián) 構(gòu)成 諧振電路。 3）控制引腳 （ 2根 ） ： ALE/PROG(Pin30)：用來(lái)控制地址鎖存允許信號(hào)； PSEN(Pin29)：用來(lái)控制外部存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)； 4）可編程輸入輸出引腳 （ 32 根 ）： STC89C52 單片機(jī)有 4 組 8 位的可編程輸入 \輸出端口 ，分別為 P0 口、 P1 口、 P2口以及 P3口 。該單片機(jī)采 用 40引腳雙列直插封裝方式，是采用 ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù) 5 生產(chǎn)的 。 此外，在控制電路完成信息的捕獲、跟蹤和計(jì)算的過(guò)程中，無(wú)論是衛(wèi)星導(dǎo)航參數(shù)的測(cè)量，還是偽距及偽距變化率的測(cè)量，以及最終位置信息的計(jì)算及經(jīng)緯度的變換顯示，輸入輸出端口的管理等，都必須通過(guò)軟件指令進(jìn)行控制。主要包括由 51 單片機(jī) 構(gòu)成的核心電路，主要負(fù)責(zé)控制 GPS數(shù)據(jù)讀取和傳輸?shù)倪^(guò)程，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波等處理，并發(fā)送至顯示電路； 第三， 顯示 電路 部分 。通過(guò)軟件的設(shè)計(jì)，對(duì)接收機(jī)信號(hào)進(jìn)行 篩選 、計(jì)算、輸出，獲取定位數(shù)據(jù) 信息。 （四） 總體方案的設(shè)計(jì) 根據(jù) 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求， 要求能夠以 單片機(jī) 為核心 控制 器件，實(shí)現(xiàn) GPS 設(shè)備的定位信息 的 顯示 系統(tǒng) 。但其基本構(gòu)成往往由天線、前置放大、變頻器、并行信號(hào)通道、中央處理器以及輸入 \輸出端 口、內(nèi)部存儲(chǔ)器等部分構(gòu)成，其基本原理圖 如圖 2 所示： 3 圖 2 GPS 接收模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu) 當(dāng) GPS 接收器 捕獲到來(lái)自衛(wèi)星的信號(hào)之后，將對(duì)該信號(hào)進(jìn)行跟蹤，保證能夠進(jìn)行一系列連續(xù)測(cè)距。本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)就是如何 進(jìn)行 軟件程序的編寫實(shí)現(xiàn) GPS模塊信息的接收。在此過(guò)程中共需要接收天空中大于 3顆的衛(wèi)星信號(hào)所發(fā)的信息。目前全球 一共有 24 顆衛(wèi)星分布在 6個(gè) 不同的 軌道平面上 ， 2 為 GPS 技術(shù)的信息獲取提供主要來(lái)源； 第三， 用戶裝置部分 。此外，包括實(shí)時(shí) 監(jiān)測(cè) 核武器動(dòng)向 ， 對(duì) 地 、 海 、 空三大領(lǐng)域 進(jìn)行全天候的、 實(shí)時(shí)的 無(wú)漏洞的 導(dǎo)航服務(wù) 也是其主要目的之一。以單片機(jī)為核心組成部分， 對(duì)所 提取的信息進(jìn)行分析，處理，利用液晶顯示器 構(gòu)成顯示電路，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地 顯示所需的數(shù)據(jù) 。 今天，已經(jīng)有很 多 基于此類 GPS 技術(shù)及基本功能 的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品，如 GPS 手持機(jī)， GPS 導(dǎo)航 設(shè)備等 。 目前已經(jīng)被廣泛用于 陸?？杖箢I(lǐng)域 。文章從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面，闡述了 MCS51 系列單片機(jī)如何與 GPS 接收模塊實(shí)現(xiàn)串行通信，結(jié)果顯示 GPS定位信息，并利用 Proteus 仿真軟件，對(duì)其性能進(jìn)行了仿真測(cè)試。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說(shuō)明并表示謝意。 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個(gè)人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果。本文提出了一種微控制器作為核心控制設(shè)備， 由 GPS 接收模塊、實(shí)時(shí)顯示模塊等功能電路構(gòu)成的 GPS 實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)。s information age is the important part in the development of. Because of its good performance, high precision, wide application characteristics, are widely used in terrestrial, marine, aviation, aerospace field. This paper describes the design of a single chip microputer as the core control device, received by GPS module, display module and other functional circuit consisting of GPS realtime display system. This paper from the hardware design and the software design two aspects, elaborated the MCS51 Series MCU and GPS receiving module to realize serial munication, the results showed that GPS positioning information, and the use of Proteus simulation software. The performance of the simulation test. The design has the advantages of simple circuit, low cost, good performance, has a certain practical value. 【 KEY WORD】 : GPS； microcontroller； Serial munication； The realtime display module 目 錄 一 概述 ...................................................................................................................................... 1 （一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景及 意義 ............................................................................................. 1 （二）系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 ................................................................................................. 1 二 GPS定位信息顯示系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) ....................................................................................... 1 （一） GPS 全球定位系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ......................................................................................... 1 （二） GPS 信號(hào)接收方案的解決 ..................................................................................... 2 （三） GPS 接收模塊簡(jiǎn)介 ................................................................................................. 2 （四）總體方案的設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 3 三 硬件電路設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 4 （一）硬件總體結(jié)構(gòu)框圖 ................................................................................................. 4 （二）單片機(jī)性能概述 ..................................................................................................... 4 （三） SiRF Star II GPS 信號(hào)接收模 塊 ........................................................................ 7 （四）實(shí)時(shí)顯示模塊概述 ................................................................................................. 8 （五）電路原理圖 ............................................................................................................. 9 四 軟件設(shè)計(jì) .............................................................................................................................. 9 （一）軟件設(shè)計(jì)思路 ......................................................................................................... 9 （二）程序流程圖 ........................................................................................................... 10 （三）模塊軟件設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 10 五 軟件調(diào)試與仿真測(cè)試 ........................................................................................................ 14 （一）軟件調(diào)試 ............................................................................................................... 14 （二）仿真測(cè)試過(guò)程 ....................................................................................................... 14 六 總結(jié) .................................................................................................................................... 16 致 謝 ...................................................................................................................................... 17 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 17 附錄一 電路原理圖 .............................................................................................................. 17 附錄二 仿真電路原理圖 ...................................................................................................... 17 附錄三 源程序 ...................................................................................................................... 17 1 一 概述 （一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景及 意義 GPS 是英文 Global Positioning System 全球定 位系統(tǒng) 的簡(jiǎn)稱 ，它 提供實(shí)時(shí)全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù)，并用于情報(bào)收集，應(yīng)急通信和一些其他用途。此外，準(zhǔn)確顯示出當(dāng)時(shí)所在地方的經(jīng)度和緯度、時(shí)間，也直接關(guān)系到這種技術(shù)是否具有良好的實(shí)用價(jià)值。 （二）系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 在學(xué)習(xí) 微控制器和 GPS 的 理論知識(shí)基礎(chǔ)上，選擇合適的微控制器和 GPS 接收模塊，通過(guò) GPS 接收 并提取 衛(wèi)星信息。 GPS 技術(shù)在研究