基于单片机AT89S51的GPS接收设备的系统设计
摘要：全球定位系统是能够为全球各个地方不间断地而且精准地确定三维位置和三维速度及时间的一种无线电导航设备。它是在距离地表20200km远的外太空中的6个有倾斜角的圆形轨道上的一种卫星定位导航系统。等待被测量的卫星信号通过地面天线来按一定卫星高度截止角来捕捉，然后开始定位追踪这些卫星的运行，通过追踪来获取定位系统的信号，再把追踪到的信号通过一定的方法处理转换，从而计算出被观测点的空间位置和空间速度及时间。24小时不间断性、极高的定位测量精度、无需人工手动测量等这些强大功能是GPS技术所具有的，它已经成为国民经济建设、国防建设和社会发展中的必不可少的组成部分。本次设计主要是采用的单片机型号为AT89S51、用做数据接收的GPS模块、1602LCD显示器等器件组成的GPS接收系统，它是一种轻巧便携可独立使用的定位导航设备。
关键词：AT89S51；GPS模块；LCD液晶显示器
System design of GPS receiver
equipment based on SCM AT89S51
Abstract: GPS is a positioning and navigation device developed by the U.S. department of defense. It is characterized by a radio navigation device that is able to determine the three-dimensional position and the three-dimensional speed and time for all parts of the world continuously and accurately. It is a satellite-based navigation system in six oblique-tipped circular orbits at a distance of 20200km from the earth's surface. Wait for satellite signal is measured by the antenna in a certain satellite altitude by the Angle to capture, and began to track the operation of the satellite positioning and tracking to get GPS signal, then handle the signal through a certain method to track conversion, and the observation point is calculated space position and speed of space and time. 24 hours uninterrupted nature, high positioning accuracy, without these powerful functions such as manual measurement is of GPS technology, it has become the national economic construction, national defense construction, and an essential part of social development. This design is mainly based on 51 series microcontroller, GPS receiving module, GPS receiving system composed of 1602 liquid crystal display device, it is a lightweight portable navigation and positioning device can be used independently.
Keywords:AT89S51; GPS module; LCD monitor
第1章 前言
1.1本课题的背景
GPS开始时间是1958年，最先提出的国家是美国，具体方案是由美国联合计划局所提出的，这个方案起初在空间分为三个轨道，轨道之间互成120度,打算将24颗卫星平均放置在这上面，这样以来在地球的随意一个点儿都能接收到4颗甚至以上的卫星信号，测量的精准度控制在10m到100m。在方案实施过程中由于各种原因使得预算资金降低，计划卫星数目被迫减少至18颗，这18颗卫星被均匀地散步在倾斜角互相成55度的6个空间轨道上运行，由于卫星数目从24颗降至18颗，所以它的可靠性以及测量精准度都达不到原方案所计划的自主定位测量精准度水准。
目 录
摘要 1
Abstract 1
第1章 前言 2
1.1 本课题的背景 2
1.2 全球定位系统的简介 2
1.3 本课题研究的内容及意义 4
第2章 GPS接收设备系统的总体设计方案 5
2.1 GPS接收设备系统方案的设计 5
2.2 GPS接收设备系统方案的确定 5
第3章 GPS接收设备系统的硬件选型 7
3.1 51单片机 7
3.1.1 单片机的选型 7
3.1.2 单片机的结构原理及主要特性 7
3.1.2 单片机的最小系统电路 8
3.2 显示器的简介及选型 9
3.3 GPS接收模块 10
3.3.1 GPS接收模块的选择 10
3.3.2 GPS接收模块的结构及工作原理 11
3.4 系统的总体流程图 12
第4章 系统硬件设计概述 14
4.1 单片机引脚及其功能 14
4.2 1602LCD显示器概述 16
4.2.1 显示器管脚及说明 16
4.2.2 显示器与单片机的连接电路 16
4.3 GPS接收模块输入输出说明 17
4.4 硬件总体设计电路 18
第5章 系统软件设计 19
5.1编程语言简介 19
5.2编译基本操作步骤 19
5.3软件程序设计 22
5.3.1液晶显示 22
5.3.2主程序设计 23
第6章 系统调试 25
结束语 26
致谢 27
主要参考文献 28
附录
参考文献
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