【正文】 碼，其主要完成CPU的初始化工作。這種層次性的結(jié)構(gòu)試圖盡量將硬件和軟件、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序隔離開，以便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的移植，便于進(jìn)行硬件、驅(qū)動程序、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序等開發(fā)人員分工合作、并行開發(fā)。典型的Windows CE設(shè)備只有8到32MB 的ROM，而 Windows CE的最小內(nèi)核只有500KB，最小內(nèi)核不僅可以處理進(jìn)程、線程、同步對象等操作系統(tǒng)對象，而且也可以讀／寫文件、注冊表和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。. . . . .學(xué)習(xí)參考第三章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì) 嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適用于應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)。到2022年為止，已有近50％的新車型和90％的豪華車型將具備部分互聯(lián)網(wǎng)功能，這意味著這些車都已經(jīng)應(yīng)用了車載電腦系統(tǒng)，汽車定位及監(jiān)控、甚至導(dǎo)航產(chǎn)品市場份額。由于相對定位至少適用兩臺以上的接收機(jī)，同步跟蹤測量4顆以上的GPS衛(wèi)星，因此所獲得的觀測量和誤差都具有相關(guān)性。GPS衛(wèi)星定位原理示意圖如21所示：圖21 GPS 定位原理圖 GPS 的定位方式用GPS進(jìn)行定位有許多定位方式，按照參考點(diǎn)的位置不同，定位方式可分為以下幾種：(1)靜態(tài)定位和動態(tài)定位如果在定位過程中，用戶接收天線處于靜止?fàn)顟B(tài)，或者明確的說，待定點(diǎn)在協(xié)議地球坐標(biāo)系中的位置，被認(rèn)為是固定不動的，那么這些待定點(diǎn)的位置的定位測量被稱為靜態(tài)定位。但是衛(wèi)星鐘和用戶鐘卻不能精確同步，當(dāng)兩者存在鐘差△t時，這樣測得的距離并不是用戶和衛(wèi)星問的真實(shí)距離，而是偽距(Pseudo range)，簡稱PR，表示為PR=R+C △t，△t取值是有正負(fù)的，用戶鐘慢于衛(wèi)星鐘則取正，反之取負(fù)。這是GPS定位中最常用的基本數(shù)據(jù)。內(nèi)容有：(1)衛(wèi)星星歷及星鐘校正參數(shù)；(2)測距時間間距；(3)大氣附加延遲校正參數(shù)；(4)與導(dǎo)航有關(guān)的信息；一般的GPS接收機(jī)只能接收。目前，車載導(dǎo)航系統(tǒng)在美國、日本已經(jīng)商品化，在我國也早已展開了很多的研究和設(shè)計(jì)。Windows CE．是微軟專門為信息設(shè)備、移動應(yīng)用、消費(fèi)類電子產(chǎn)品等領(lǐng)域設(shè)計(jì)開發(fā)的操作系統(tǒng)產(chǎn)品，己開始廣泛應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)、智能手機(jī)、PDA、工業(yè)控制等嵌入式領(lǐng)域。優(yōu)良的性能和準(zhǔn)確的市場定位極大地豐富了ARM資源，加速了基于ARM核的、面向各種應(yīng)用系統(tǒng)芯片的開發(fā)應(yīng)用，使得ARM獲得了更廣泛的應(yīng)用，確立了ARM技術(shù)的市場領(lǐng)先地位。 Second, ARMbased hardware platform built on the power supply circuit, memory circuit design, etc.。本文以Windows CE為嵌入式操作系統(tǒng)，對基于 ARM的GPS定位系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)行了研究與實(shí)現(xiàn)。而英國先進(jìn) RISC 機(jī)器公司這一生產(chǎn)模式最為成功的典范，既不生產(chǎn)芯片，也不銷售芯片， 而是設(shè)計(jì)出高效的 P 內(nèi)核，授權(quán)給各半導(dǎo)體公司使用；半導(dǎo)體公司在 ARM 技術(shù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)自己公司的產(chǎn)品定位，添加自己的設(shè)計(jì)并推出芯片產(chǎn)品；最后由OEM 客戶采用這些芯片來構(gòu)建基于 ARM 技術(shù)的最終應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)品。嵌入式操作系統(tǒng)一般具有實(shí)時特點(diǎn)，是嵌入式系統(tǒng)的靈魂，它的出現(xiàn)大大提高了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的效率，減少了系統(tǒng)開發(fā)的總工作量，而且提高了嵌入式應(yīng)用軟件的可移植性。GPS不僅用于導(dǎo)彈、飛船的導(dǎo)航定位，更是廣泛用于飛機(jī)、汽車、船舶的導(dǎo)航定位，公安、銀行、醫(yī)療、消防，林業(yè)、環(huán)保、資源調(diào)查、物理勘探、電信等都離不開導(dǎo)航定位，特別是隨著衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的集成微型化，出現(xiàn)各種融通信、計(jì)算機(jī)、GPS于一體的個人信息終端，使衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)從專業(yè)應(yīng)用走向大眾應(yīng)用，成為繼通信、互聯(lián)網(wǎng)之后的IT第二個新的增長點(diǎn)。. . . . .學(xué)習(xí)參考第二章 GPS 技術(shù)基本原理 GPS 基本原理GPS的基本定位原理是：衛(wèi)星不問斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時間信息，用戶接收到這些信息后，經(jīng)過計(jì)算求出接收機(jī)的三維位置，三維方向以及運(yùn)動速度和時間信息。轉(zhuǎn)換碼(HOW)是子幀的第二個子碼，它的主要作用是幫助用戶從以捕獲的C/A碼轉(zhuǎn)換到P碼的捕獲。它使用兩臺時鐘，一臺在用戶接收設(shè)備上，一臺在衛(wèi)星上。實(shí)際上，一般接收機(jī)上的時鐘不可能十分準(zhǔn)確，因此由它測出的衛(wèi)星信號在空間的傳播時間是不準(zhǔn)確的。(2)絕對定位和相對定位絕對定位是以地球質(zhì)心為參考點(diǎn)，測定接收天線(即待定點(diǎn))在協(xié)議地球左邊系中的. . . . .學(xué)習(xí)參考絕對位置，又稱為單點(diǎn)定位。就國際上的發(fā)展情況而言，GPS應(yīng)用產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)己經(jīng)是當(dāng)前國際上八大無線通信產(chǎn)業(yè)之一，也是目前世上發(fā)展的最快的三大信息產(chǎn)業(yè)之一，GPS與3G無線通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合已成為全球通信導(dǎo)航界的熱點(diǎn)。. . . . .學(xué)習(xí)參考在GPS應(yīng)用領(lǐng)域中，車輛應(yīng)用所占的比重越來越大，而且隨著市場的發(fā)展，當(dāng)前GPS接收機(jī)向著小型化、智能化方向發(fā)展。它具有可靠性好、實(shí)時性高、內(nèi)核體積小等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、信息家電、移動通信、汽車電子、個人電子消費(fèi)品等各個領(lǐng)域。開發(fā)人員可以方便的使用Microsoft Embedded Visual C++以及Visual 于Windows CE的應(yīng)用程序。. . . . .學(xué)習(xí)參考 嵌入式軟件平臺開發(fā) Boot Loader 開發(fā)Boot Loader是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行之前運(yùn)行的一段小程序，通過這段程序，可以初始化硬件設(shè)備、建立系統(tǒng)的內(nèi)存空間映射圖，從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個已知的狀態(tài)，以便為最終的調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核準(zhǔn)備好正確的環(huán)境，開發(fā)步驟如下：(1)創(chuàng)建編譯環(huán)境Platform Builder集成開發(fā)環(huán)境提供了命令行編譯殼用來編譯Eboot源代碼。一般 OEM啟動代碼都是用匯編編寫，. . . . .學(xué)習(xí)參考而主代碼一般用C語言編寫，它負(fù)責(zé)其它所有任務(wù)，在執(zhí)行的同時還能夠?qū)?zhí)行的相關(guān)信息顯示在屏幕上。下面結(jié)合S3C2410 的BSP中的具體代碼對OAL進(jìn)行分析。. . . . .學(xué)習(xí)參考(4)中斷處理Windows CE的中斷實(shí)際上是由兩部分ISR和IST組成的。(1)生成新平臺 啟動 PB,在 File 中選擇 NEW Platform，根據(jù)向?qū)б来芜x擇 BSP，選擇平臺的應(yīng)用程序和媒體，選擇平臺的網(wǎng)絡(luò)和通信，最后點(diǎn)擊完成。(3)下載平臺. . . . .學(xué)習(xí)參考得到燒寫文件 后，就要將它下載到我們的開發(fā)板中去。 ARM 處理器的體系結(jié)構(gòu)(1)RISC體系結(jié)構(gòu)RISC體系結(jié)構(gòu)是針對傳統(tǒng)的CISC 固有的缺點(diǎn)提出來的。. . . . .學(xué)習(xí)參考Thumb指令集為ARM指令集的功能子集，可節(jié)省30%40%以上的存儲空間，同時具備32位代碼的所有優(yōu)點(diǎn)。. . . . .學(xué)習(xí)參考第四章 系統(tǒng)硬件及 GPS 模塊設(shè)計(jì) 總體硬件設(shè)計(jì)方案整體電路框圖如圖41所示：GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可分為S3C2410 處理器和 GPS模塊電路，其中GPS模塊將接收到的定位數(shù)據(jù)通過串口傳送給處理器，完成GPS的導(dǎo)航定位功能。以下是S3C2410的一些基本特性：(1)RISC體系結(jié)構(gòu)，支持32位ARM指令集和16位的Thumb指令集；(2)五級整數(shù)流水線(包括預(yù)取、譯碼、執(zhí)行、訪存和寫入)，指令執(zhí)行效率更高；(3)全性能的MMU，支持虛擬存儲系統(tǒng)，可以穩(wěn)定運(yùn)行WinCE 以及Linux操作系統(tǒng)；(4)內(nèi)部高級控制總線（AMBA) 體系結(jié)構(gòu)；(5)支持從NAND FLASH存儲器啟動，帶有4KB內(nèi)部啟動引導(dǎo)緩沖區(qū)；(6)它帶有55個中斷源（看門狗定時器,5個 定時器, , 9個UART,24 個外部中斷,4個DMA,2個RTC,2個ADC,1 個I2C,2 個SPI,2 個USB,一個LCD和 一個電池管理)。為了簡化系統(tǒng)電源電路的設(shè)計(jì)，要求整個系統(tǒng)的輸入電壓為高質(zhì)量的5V 直流穩(wěn)壓電源，如圖43，44所示： D120RKOUTINGC3uFnAME7V5圖43 圖44 串口電路串行口是計(jì)算機(jī)一種常用的接口，具有連接線少，通訊簡單，得到廣泛的使用。K9F1208UDM的存儲容量為64MB, 數(shù)據(jù)總線寬度為 8位，采用TSOP48封裝；僅需要，S3C2410與NAND FLASH連接關(guān)系如圖46所示： I/O5DAT0231VS46LEWPnCRB7K9FUM圖46 FLASH存儲電路 SDRAM 電路SDRAM具有容量大、存取速度快、低成本的特點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用到微機(jī)處理系統(tǒng)中。 K4S561632C和S3C2410的連線原理如圖47所示 DQ0AT123SRMK456C7()9nscraWEVLBU[:]圖47 SDRAM存儲電路 顯示電路本 LCD 模塊采用的是 PD064VT5,它是一種液晶顯示器。由于該模塊使用 TTL 電平，為了將 GPS 模塊與板子的串口相連，需要設(shè)計(jì). . . . .學(xué)習(xí)參考一個 EIA 與 TTL 電平的轉(zhuǎn)換電路,同時還要設(shè)計(jì)一個為 GPS 模塊供電的供電電路。 NEMA0183 協(xié)議NEMA0183 是美國國家海洋電子協(xié)會制定的一種基于 ASCII 字符的串行通信的數(shù)據(jù)協(xié)議，所有輸入輸出信息均為 ASCII 字符，它的每條語句以“$”作為開始，以回車符（CRLF）結(jié)束，中間包含了若干個域，每個域以逗號“， ”作為分隔，一條NMEA0183 語句有以下幾個部分組成：（1）起始符$：表示一條語句的開始（2）標(biāo)識符域：用來表示一條語句的全部數(shù)據(jù)域的特定格式，長度可變（3）數(shù)據(jù)域：包含各種類型的數(shù)據(jù)，一條語句內(nèi)數(shù)據(jù)域之間用逗號分隔，數(shù)據(jù)域可以為空，但數(shù)據(jù)域間分隔用的逗號不可省略（4）校驗(yàn)和：緊跟在數(shù)據(jù)域后面，長度為兩個字節(jié)，用星號“*”與數(shù)據(jù)域分開（5）結(jié)束符CRLF：表示一條語句的結(jié)束本設(shè)計(jì)中需要提取的是 GPRMC 格式的定位信息，其格式如下：$GPRMC，1，2，3，4，5 ，6，7，8，9，10，*CRLF1UTC 時間： 格式2狀態(tài)：A=定位，V=導(dǎo)航3緯度：4緯度方向；N 或 S5經(jīng)度： 格式6經(jīng)度方向：E 或 W7對地航速（單位：里/小時8對地航向（二維方向指向，單位：度9.當(dāng)前 UTC 日期（定位點(diǎn)）ddmmyy 格式10磁偏角（單位：度） GPS 程序設(shè)計(jì)GPS模塊上電之后就會源源不斷地通過串口發(fā)送各種格式的地理信息，為了從GPS模塊上接收到信息，需要對串口進(jìn)行編程，以控制串口的行為，GPS串口程序分為以下. . . . .學(xué)習(xí)參考幾個部分：1．串口設(shè)置對話框。為了顯示的方便，將東、北兩個方位分別對應(yīng)X、Y軸的正半軸，反之，西、南方位分別對應(yīng)X ，Y軸的負(fù)半軸。田燕老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、大膽開拓的進(jìn)取精神深深地感染和激勵著我。 //DCD結(jié)構(gòu)體的長度 DWORD BaudRate。 //指向已打開的串口句柄LPDCB lpDCB)。m_dcb)) //設(shè)置串口的配置} //超時 COMMTIMEOUTS CommTimeOuts。 //寫時間常數(shù) if(!SetCommTimeouts(m_hComm，amp。m_hComm=INVALID_HANDLE_VALUE。//清除錯誤C1earCommError(portm_hComm,amp。while(TRUE){ if(EV_RXCHAR ＆ evtMas。cmState)。//設(shè)置超時COMMTIMEOUTS CommTimeOuts。 //標(biāo)識通信端口的句柄 DWORD dwEvtMask)。CommTimeOuts)。