基于arm的gps車載定位終端的設計與實現(xiàn)(編輯修改稿)
2024-12-23 22:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 UART/IrDA2個rs232 1個RS 485 1個IrDA由處理器的UART2引出AD由S3C2410芯片引出3個電位器控制輸入AUDIOII總線，UCA1341芯片擴展卡插槽168pin EXPORT總線直接擴展GPS_GPRS擴展板SIMCOM的SIM300—E模塊支持雙道語音通信IDE/CF卡插座筆記本硬盤，CF卡PS2PC鍵盤和鼠標由ATMEGA8單片機控制IC卡座AT24CXX系列ATMEGA8單片機控制DC/STEP電機DC由PWM控制，STEP由74HC573控制CAN BUS由MCP2510和TJA1050構成DAMAX504一個10位DAC端口 Radhat linux armgcc編譯器 linux 開發(fā)庫 ARMlinux的所有源代碼 （MAC）. 串行接口是電路板同外界連接的橋梁。通過串口實現(xiàn)對系統(tǒng)的移植和程序的調(diào)試?？赏ㄟ^附加芯片實現(xiàn)對RS485總線的控制。 JTAG 接口用于芯片內(nèi)部測試及對系統(tǒng)進行仿真、調(diào)試。3系統(tǒng)設計描述 設計目標 通過GPS模塊從衛(wèi)星獲取GPS數(shù)據(jù),將移動車輛的動態(tài)位置(經(jīng)度、緯度、時間、速度)等信息實時地通過無線通信鏈路上傳至監(jiān)控中心,同時接收監(jiān)控中心發(fā)送的控制命令。 GPS車載定位終端分析GPS車載定位終端由硬件部分和軟件部分組成。硬件部分主要功能是接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號，以獲得必要的導航和定位信息及觀測量，并經(jīng)簡單數(shù)據(jù)處理而實現(xiàn)實時導航和定位；GPS軟件部分是指各種后處理軟件包，其主要作用是對觀測數(shù)據(jù)進行精加工，以便獲得精密定位結果。其組成如下圖所示。 硬件結構 車載GPS定位系統(tǒng)的硬件結構主要由GPRS接收模塊、GPS接收模塊、SDRAM,FLASH存儲器模塊、串口通信模塊，以及外圍模塊組成。 模塊設計 采用RISC架構的ARM微處理器一般具有如下特點： 支持Thumb(16位)、ARM(32位)雙指令集，能很好的兼容8位/16位器件。體積小、低功耗、低成本、高性能。 大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快。大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成。該模塊是這個電路板的核心，所有的應用程序和移植的操作系統(tǒng)都會通過ARM微處理器進行處理。 在主電路板上選用的是Atmel公司生產(chǎn)的工業(yè)級ARM芯片AT91RM9200，它是完全圍繞ARM920T ARMThumb處理器構建的系統(tǒng)。它有豐富的外設與應用外設及標準的接口，從而為低功耗、低成本、高性能的計算機應用提供一個單片解決方案。 GPRS模塊 GPRS是General Packet Radio Service 的縮寫，即通用分組無線業(yè)務，它是在GSM的基礎上引入新的部件二構成的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它采用分組交換技術，能兼容GSM并在網(wǎng)絡上更加有效的傳輸數(shù)據(jù)。下圖為GPRS系統(tǒng)的原理圖。 GPRS采用與GSM相同的頻段、頻帶寬度、突發(fā)結構、無線調(diào)制標準、跳頻規(guī)則以及相同的TDMA幀結構。因此在GSM系統(tǒng)上構建GPRS系統(tǒng)時，GSM系統(tǒng)中的絕大部分部件都不需要硬件改動，只需做軟件升級。構成GPRS系統(tǒng)的方法是：首先在GSM系統(tǒng)中引入三個主要組件，這三個主要組件是SGSN、GGSN有時合稱為GSN；然后對GSM系統(tǒng)中的相關部件進行軟件升級。 GPRS模塊負責主電路板與監(jiān)控中心的通信任務，它將處理好了的GPS數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡發(fā)送給監(jiān)控中心，并接收監(jiān)控中心發(fā)送給主電路板的控制命令，該模塊直接影響到這個車載終端的實際使用效果?！”鞠到y(tǒng)選用的GPRS模塊是GR47 模塊，該模塊的主要特點是內(nèi)置TCP/TP協(xié)議棧。它允許一個TCP/UDP傳輸機制以最小的前期配置和操作來被使用。其內(nèi)嵌控制器方便集成客戶的應用，減少外部控制器的需求。GR47支持雙頻GSM寬帶900MHz/1800MHz，可通過SMS短消息服務、CSD、HSCSD或GPRS來發(fā)送或接收資料，并可處理語音及傳真。其TCP/IP協(xié)議棧也可通過AT命令或嵌入式應用進行訪問。 GPS 模塊 GPS 模塊負責接收GPS定位衛(wèi)星發(fā)送的導航電文，它通過串行接口與主電路板相連接，是實現(xiàn)接收GPS數(shù)據(jù)的關鍵。對于GPS模塊的選擇而言，通常從技術參數(shù)，支持的通信協(xié)議，控制接口和成本幾個方面考慮。目前商用的GPS模塊，大都支持12通道，采用C/A編碼，NMEA0183協(xié)議，通過 RS232接口控制。本系統(tǒng)選用的GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)采集模塊為上海麗浪公司出品的GPSR25型GPS模塊，具有以下特性:12通道C/A碼接收控制，可同時監(jiān)
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