【正文】 T0是一個有固定輸入電壓閥值的中斷輸入引腳。這樣的存儲器應該滿足這樣的要求，首先他的存儲空間一定要大，這樣才能存儲足夠的數據，其次要保證存儲的數據一定要安全，還有就是存儲下來的數據可以保存足夠長的時間。為 了 降低 芯片的 總寫入時間，一次可以對 8個字節(jié)的數據 進行寫入操作 。 [9] LCD1602 與單片機連接的部分原理圖如下圖所示： 圖 LCD1602 與單片機連接的部分原理圖 第五節(jié) 鍵盤模塊 鍵盤是單片機應用系統(tǒng)中使用最廣泛的一種數據輸入設備。匯編語言通常是為特定的硬件系統(tǒng)而專門設計的。在以后的程序運行中，初始化后首先應等待消息并判斷所接受到的消息的類別，然后按照時間、車速、經緯度，海拔和水平面高度的順序進行數據存儲，在數據的存儲時首先要判斷存儲空間是否已滿，滿的話先用串口通信方式把所有的存儲數據發(fā)送給 PC 機，并將他們全部存儲，然后 進行 EEPROM的擦除工作。例如，在調試液晶顯示屏顯示內容的時候，液晶屏只是會亮，但是不出現任何的內容，反復查程序的錯誤所在，卻沒有一點收獲，后來在無意中發(fā)現原來是液晶屏電路圖看錯了導致引腳插反，導致在液晶屏上看不到任何的內容。 本次設計的產品并不 是完美的，他只是我在大學中學習到的知識的簡單運用。 [11]這些東西好多對我來說都是首次接觸， 如果想要對它們靈活運用就必須將它們 完全消化 吸收 。 天津科技大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 24 第三節(jié) GPS 接收模塊的軟件設計 GPS 模塊的程序的軟件設計主要是初始化 GPS 模塊的信息，判斷 GPS 模塊初始化是否準備完畢，準備完畢則接收數據，進行數據解析，如果沒有初始化完畢的話，延遲一段時間，繼續(xù)判斷 GPS 模塊是否準備完畢， 直到 初始化完成結束，才開始執(zhí)行下面的步驟。軟件部分主要是由編程語言來實現，對于單片機的系統(tǒng)的軟件設計來說，我們可以用匯編語言和 C 語言程序來實現單片機系統(tǒng)的軟件功能。 考慮到本系統(tǒng)只需要顯示字符與數字信息，因此 LCD1602 完全可以滿足設計的要求。SDA以及 SCL和正電源連接，在他們中都需要各接一個 上拉 電阻。 Timemark 功能可用 UBX – CFG – TM 進行使能。但在總線供電方式下，電流最大約 150mA 左右。（注： GPS 的熱啟動 冷啟動和溫啟動） GPS 開機定位分為冷啟動、溫啟動和熱啟動三種方式。 信號的數據解析 GPS 上電后，每隔一定的時間就會返回一定格式的數據，數據格式為： $信息類型， x， x， x， x， x， x， x， x， x， x， x， x， x 每行開頭的字符都必須是 ?$‘，緊接著是信息類型，最后面的部分是數據，每個數據以逗號分隔開。雖然美國對 GPS 的 C/A 碼做了開放，但又不是絕對的開放，他們對 C/A 碼又采用了 SA 方式，限制了 C/A 碼的精度，使得水平定位的精度變?yōu)橐话倜椎母怕蕿榘俜种攀?。接收機一般采用雙電源進行供電，即機內和機外電源。由于被設定了密碼，民間無法解讀，所以它主要為美國的軍方服務。 /EA/VPP： 該引腳為低電平時，不管內部是否有程序存儲器，都是外部程序存儲器 （ 低值范圍從 0000H 到 FFFFH）工做。當我們在用單片機做 FIASH 編程時會輸入源碼，進行校驗時會輸出源碼，這 時 我們就可以從 P0口進行輸入和輸出。 PLC 單片機運行很穩(wěn)定，但是和他的穩(wěn)定性相對應的就是它的價格普遍很高，它的核心其實也可以說就是一個 51 單片機， 區(qū)別就在于它 在 51 單片機的基礎上又加了很多的隔離器，這樣在應用過程中就不會有像單片機那樣多的干擾，PLC 的應用領域一般是在強電設計方面，例如工控行業(yè)。 8 位單片機 是指一次可以處理八位二進制數的微型控制器，它的 的控制功能較強，品 種也最為齊全。并且都具備體積小巧、價格合理、無需專人維護且使用方便等特點。最先推出記錄儀產品的地方是歐洲，那時的記錄儀主要采用機電模擬的方式實現，即機械式汽車行駛記錄儀。 近年來隨著我國國民經濟的快速發(fā)展 ,人民都過上了好的生活，都擁有了屬于自己的汽車，隨之而來的也就導致了道路擁堵，交通事故頻繁發(fā)生等交通問題，并且事故發(fā)生率呈現出逐年遞增的趨勢 ,這其中以大型長途客運汽車為甚。 就目前來說，無論是國內還是國外，對記錄儀的研究還都沒有達到一個很成熟的地步，或者是技術水平不夠，不能夠得到讓人滿意的效果，或者是費用過高，不能有一個讓大眾可以接受的產品價格，因此現在記錄儀還沒有普及到每一輛汽車中，只是在一些長途客車上少量的使用，因此對記錄儀的研發(fā)還有很長的一段路要走。 除此之外，汽車行駛記錄儀在保障車輛行駛安全以及對道路交通事故的分析鑒定等方面都具有重要的作用。而且一些汽車司機們對安裝行駛記錄儀抱有很大的抵觸情緒，認為安裝記錄儀會對自己產生很大的約束，抵觸心理特別的強烈，并沒有意識到記錄儀對行車安全的重要性。但是這種基于傳感器和圖像處理技術的汽車行駛記錄儀價格特別昂貴，因此這種產品還在萌芽中就被扼殺了。 ，整個行車記錄儀的核心部件，用來處理來自 GPS模塊信號的模塊，并將數據進行進一步的處理，使之在液晶屏中顯示出來，并且將數據轉存到存儲模塊中保存起來，是最重要的模塊 ，可已將接收到的數據以文字的格式在屏幕上顯示出來 ，用來控制液晶屏翻頁，顯示收到的不同的信息 ，用來提 供整個設備正常工作的電源 根據所要用到的模塊，可以得到整個設備的大致框圖： 圖 系統(tǒng)整體框圖 第二節(jié) 主要控制芯片的選擇 控制芯片是整個行車記錄儀系統(tǒng)的核心，是最重要的部分，本次設計的要求是基于單片機的行車記錄儀的設計，所以控制芯片必須是單片機。近年來，隨著科技的發(fā)展， 32 位單片機的市場前景被廣泛看好。 STC90C51 系列單片機中包含 很多種模塊，像中央處理器模塊 ， 程序存儲器模塊 ，數據存儲器 模塊 ，定時 /計數器 模塊 ， UART 串口， I/O 接口， EEPROM，看門狗 模塊 等。 P3口 ： P3口 也是 雙向 I/O 口，當 P3口 被 寫入 ―1‖后， 該端口被置為 高電平，用 于數據的 輸入。單片機的上電自動復位電路如圖 ： 圖 上電自動復位電路 天津科技大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 11 第二節(jié) GPS 模塊 簡介 GPS 全稱為 Global Positioning System 全球定位系統(tǒng)，他由空間部分，地面控制部分和用戶設備部分三部分組成。假如某一地面控制站發(fā)生了故障，那么在衛(wèi)星中預存的導 航信息還是可以使用一段時間的，但是隨著時間的增長，衛(wèi)星的導航精度也會逐漸的降低。 ② C/A 碼被稱為粗碼，也可以稱他為標準定位服務碼。于是得到含有四個未知數 U a、 U b、 U c、 Cb 的四個方程。 GPS 接收機對工作電源的紋波較為敏感。這些監(jiān)控功能作為 UBX 協議的部分被輸出。如果這些設置已存儲到后備的 RAM 中，修改后的配置將直到后備電池被中斷才會被修改。 24C16采用 的是 2I C 總線接口方式， 2I C 總線是一種用于 IC 器件之間連接的二線制總線。 液晶顯示器（ LCD）的種類很多，包括數碼液晶顯示器、字符液晶顯示器、圖形液晶顯示器和專業(yè)液晶顯示器（如手機、 PDA 等）。選通脈沖可以作為 CPU 的中斷請求信號，以通知 CPU 以中斷的方式接收按下的鍵的編碼。即可以像匯編語言一樣對計算機最基本的工作單元位、字節(jié)和地址進行操作，又可以作為工作系統(tǒng)設 計語言，編寫系統(tǒng)應用程序，也可以作為應用程序設計語言，編寫不依賴計算機硬件的應用程序。經過最終的調試和測試，在本次設計的行車記錄儀可以完整的實現計劃當初所需要實現的功能。 雖然本次的題目做了出來，但是由于設備以及開發(fā)者本人能力的關系，設計完成的產品還有特別多的不足。還有液晶顯示模塊，由于資源的原因，這次使用的液晶屏為 1602，只能用來顯示字符和數字，遠遠不能滿足行車記錄儀的國標要求。 本課題涉及的知識面較廣，涵蓋了通訊系統(tǒng)， GPS 系統(tǒng)，和單片機系統(tǒng)設計等方方面面的知識。 C 語言功能齊全、適用范圍廣、簡潔緊湊、靈活方便、表達方式靈活實用，允許直接訪問物理地址、對硬件進行操作、生成目標代碼的質量高，程序執(zhí)行效率高、可移植性好、表達力強。非編碼鍵盤用一些按鍵排 成行列矩陣，按鍵的作用只是使相應點接通或斷開，在相應程序配合下產生被按鍵的編碼。在本次設計的這個系統(tǒng)中， 要求能夠進行字符、數字的液晶顯示，因此本文選用了可以顯示圖形和字符圖形的液晶顯示器。 AT24C16 是美國 ATMEL 公司生產的低功耗 CMOS 串行 EEPROM，它內含2568 位存儲空間，具有很寬的工作電壓 （ ～ ）和大量的擦寫次數（大于10000 次），除此之外，寫入速度也非?？臁＝ㄗh在 VCC_RF 輸出串接上一個適 當的電阻用于限制電流 C、定時脈沖 ANTARIS/GPS 接收機提供了一個硬件同步 TIMEPULSE（引腳 29），時間脈沖周期（ Pulse Period）從 1 ms 到 60 s。 接口 A、 UART 1 (RxD1/TxD1)是默認的串行接口。 V_BCKP 為備用電池連接引腳。作為 GPS 用戶部分的主要部件 —GPS 接收機，主要是用來接收和處理來自 GPS 衛(wèi)星發(fā)送的位置信息。由于它的搜捕時間很短，所以特別適合用于快速提供精度不高的定位信息。它的主要功能就是可以捕獲到衛(wèi)星，并追蹤這些衛(wèi)星 在宇宙空間中的 運行。除此之外，在軌道上運行的還有另外四顆作為備份的衛(wèi)星。 RST 為單片機的 復位輸入 引腳 。 STC90C51 系列單片機的內部結構框圖如下： 天津科技大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 8 圖 STC90C51RD+系列內部框圖 STC90C51 系列單片機引腳說明 VCC： 供電電壓。一般的情況下人們談到 ARM時經常會 把它和 嵌入式操作系統(tǒng) 聯系在一起 ，因為利用 ARM 實現嵌入式是一個非常好的選擇方案。如果按照 CPU 對數據處理位數來分的話，單片機通?？梢苑譃?4 位單片機， 8 位單片機， 16 位單片機和 32位單片機。最初設計的產品，使用磁帶來作為存儲介質，實時的記錄車 輛走過的路線。 [1]在價格上，現在市場上出售的行車記錄儀價格普遍較高，從 15000 元到 50000 元不等，大部分用戶都無法承受。汽車在安裝行車記錄儀后，就能夠用它來記錄汽車行駛全過程中的視頻圖像和聲音，記錄儀內部還配置有沖擊傳感器 ，我們可以設置沖擊力敏感度的值，當外界對汽車造成的沖擊力大于所設置的值時，導致該沖擊力的現場數據就會被記錄下來，調取這些數據就可以為交通事故提供證據。隨著社會經濟的快速發(fā)展，汽車已經成為人們出行必不可少的交通工具，與之而來的 交通事故也逐年呈現出上升趨勢，如果使用行車記錄儀的話 ,就可以有效的遏止疲勞駕駛、車輛超速等交通違章行為，避免一些不必要的災難。此外記 錄儀也可以被用作家庭 DV 來拍攝我們生活中的點點滴滴，也可以做為家用 監(jiān)控 使用。為了能夠降低汽車發(fā)生交通事故的頻率、駕駛人的危險系數與國家承受 的損失，人們想出了各種辦法。為了適應交通管理和行車安全的需要，行車記錄儀的功能在其發(fā)展過程中也隨著需要進行著功能上的擴展，使它并不僅僅只局限于事故分析，在車輛監(jiān)控、車輛狀態(tài)記錄及報警、交通宏觀控制、車輛管理等方面都也能起到很大的作用。這類單片機在 小型的 計算器、 簡單的 智能 模塊 以及家電控制器中 應用的 比較廣泛。目前流行的 8 為單片機很多例如 AVR單片機， PIC 單片機和我們最熟悉的 51 系列單片機，在這幾個品種中，每種單片機也都有各自的優(yōu)點： C51 單片機是 51 單片機和 C 語言程序設計的簡稱，在大學階段我們都對 51單片機有一定的了解，所以在學習 51 系列的其它單片機時也會很容易上手因此，此類單片機可以作為首選。當 P0口的管腳 輸入 1時，顯示高電平輸入。 /PSEN： 外部 程序存儲器 選通信號。 GPS 向地面發(fā)射兩組電碼， P 碼 (Precise Code 10123MHz）和 C/ A 碼 ( Coarse/ Acquisition Code11023MHz)。完整的 GPS用戶設備是由硬件部分、軟件部分和 GPS 數據處理后的軟件包構成的。但是它的編碼比 P 碼復雜得多。 在本次畢業(yè)設計中使用的 GPS 模塊采用瑞士 UBLOX 公司的 NEO5Q 主芯片，此芯片為多功能獨立型 GPS 模塊，它以 ROM 為基礎架構，具有成本低，體積小等眾多優(yōu)點。如果備用電池未接入，那么在上電時接收器將執(zhí)行一個冷啟動。） B、 USB 在主機的 USB 接口和接收器的 VDD_USB 引腳間必 須接入一個LDO（輸出 ）。 UBX TIM （時間， Time） TP （時間脈沖， Timepulse）消息為下一個 TIMEPULSE 提供時間信息，包括時間 源和量化誤差。天津科技大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 19 第 5腳 SDA為串行數據輸入 /輸出接口，數據通過這條雙向 2I C總線串行傳送，在本次畢業(yè)設計所用到的試驗開發(fā)板上和單片機的