基于AT89S52单片机的GPS接收与显示的实现

图 １ 实 现 的 硬 件 电 路 框 图
４ Ａ意 思 为 ＵＴＣ 间为 ｌ Ｎ ３ 分 ５ 秒 ， 置 时 ２ ５ ６ 位 在 北 纬 ５ 度 １ ５ ５ 分 ， 经 １ ２ ７ ２ ５ ６ ．６６ 东 度 ．２ ７ ３ 分 ， 通 ＧＰＳ 位 方 式 ， 收 到 ３ 卫 星 ， 普 定 接 颗 水 平 经 度为 １ ． Ｉ ， 线 离海 平 面 高 度 为５ ． ６ ８ｌ 天 ｌ ８ ６ 所 在地 离 地 平 面高 度 为 １ ． ｍ， 验和 ｍ， ２６ 校 为４ ＡＨ。 ２ ２转 换 模 块 ． Ｇ Ｓ Ｐ 接收 模 块 输 出为 串行 ＡＳ Ｉ码 ， Ｃ Ｉ 通 过 ８ ８ 串并 转 换 ， 出 给 单 片机 处 理 。 ２５ 输 ２ ３单 片 机 模块 ． 单 片 机 模 块 采 用 ＡＴ８ Ｓ５ 单 片 机 。 ９ ２ ＡＴ ９ ５ 是 一种 低功 耗 、 ８Ｓ ２ 高性 能Ｃ ＭＯ 位 Ｓ８ 微控 制 器 ， 有 ８ 在 系 统可 编 程Ｆ ａ ｈ 储 具 Ｋ ｌｓ 存 器 。 用 Ａｔ ｌ 司高密 度非 失 性存 储 器技 使 ｍｅ公 术制 造 ， 与工 业 ８ ｃ １ 品 指令 和 引脚 完 全 ０ ５产 兼 容 。 上 Ｆ ａ ｈ允许 程 序 存储 器在 系统 编 片 ｌｓ 程 ， 适于常规编程 器。 也 比早 期单 片 机 ， 具 有 更 优 越 的 存 储 器 及 支 持 在 线 编 程 ， 也 这 是 首选 这 块 单 片 机 的 原 因 。 ２ ４Ｌ Ｄ 出显 示模 块 ． Ｃ输 本 文 采 用 点 阵 型 ＬｃＤ液 晶 显 示 器 Ｃ Ｍ－１ ２ ２ 该 显示 器具 有 １ ２ ３ 点阵 ， Ｇ ２３ ． ２ ．２ 不 仅 可 以 显示 数字 ， 可 以 显示 中 文 、 文 甚 还 英 至 图片 ， 耗 仅为 ５ ２． Ｍａ ２． ｍＷ 。 等 功 Ｖ． ５ ＝１ ５
２ １Ｇ Ｓ ． Ｐ 接收 模块 ＧＰＳ 收 模 块 可 使 用 市 场 上 比较 常 用 接 的ＴＵ－３ 、 Ｓ２ Ｌ ＧＲ－８ 等 。 定 位原 ０ ＧＰ ５ Ｐ、 ７ 其 洋 电 子协 会制 定 的一 套通 讯协 议 。 ＮＭＥ Ａ一 ０ 协议 是 Ｇ Ｓ 收机 应 当遵 守 的 标 准 协 １３ ８ Ｐ 接 议， 也是 目前ＧＰＳ 接收 机 使 用 最广 泛 的 协
理 邯 是 采 用 测 量 中的 测 距 交 会 方 法 。 球 伞 有 ２ 颗Ｇ Ｓ 星沿 ６ ４ Ｐ 卫 条轨 道 绕地 球 运 行（ ４ 每 个 一 组 ） ｃ Ｓ 收 模 块 根 据 这 些 卫 星 来 进 ，Ｐ 接 行 定位 。 地球 的一 边 不 会 超过 ｌ 颗 卫星 ， 在 ２ 般 选择 可 以 跟 踪 的 几 颗卫 星 。 然 ， 跟 当 能 踪 的 卫星 数 越 多 ， 能 越 好 。 多 数 ＧＰ 性 大 Ｓ接 收 器 可 以 追 踪 ８ ２ 卫 星 ， 算 ＬＡＴ ／ 一ｌ 颗 计 Ｉ ＯＮＧ（ 维 ） 标 至 少 需 要 ３ 卫 星 ， 颗 卫 二 坐 颗 ４ 星 可 以计 算 一 维坐 标 。 Ｓ接收 模块 在 某 一 ＧＰ 时 刻 接 收 到 ４ 以 上 的 ＧＰ 卫 星 信 号 导 航 信 颗 Ｓ 息 ， 过模 块 内部 电路 一 系 列处 理 后 ， 通 实现 对 ＧＰ 卫 星 信 号 的 跟 踪 、 定 、 量 ， 而 产 Ｓ 锁 测 从 生 计 算 位 置 的 数 据 信 号 ， 由Ｉ 串行 数 经 ／Ｏ ２硬 件设计 如 图 １ 示 ， 用ＧＰ 天 线 及 Ｇ Ｓ 收 据 通 信 。 所 采 Ｓ Ｐ 接
Ｑ：
Ｓｃｉ ｅｎｃｅ ａｎ Ｔｅｃｈ ｄ ｎｏＩ ｏｇＹ ｎｎ Ｉ ｏｖｏｔｏｎ ｉ Ｈｅｒ ｄ ａＩ
Ｔ 技 术
基于 ＡＴ ９ ５ ８ Ｓ ２单片机 的 ＧＰＳ接收 与显示 的实现
吴 宗 泰 （ 河源职业 技术学 院电子 与信息工程 学院
广东 河源
５ ０ ） ７ ００ １
议 ， 多数 常 见的 Ｇ Ｓ 收 机 、 Ｐ 数 据处 大 Ｐ 接 Ｇ Ｓ 理软 件 、 航 软 件 都 遵 守 或 者 至 少 兼 容 这 导 个 协 议 。基 标 准 格 式 如 下 ： ￥ＧＰＲＭ Ｃ，
ｈｈｍ ｍ Ｓ Ａ ／ Ｖ ， Ｘ Ｘ Ｘ ． Ｘ Ｘ Ｘ ， ／ Ｓ， Ｓ， Ｘ Ｘ Ｎ
摘 要： 本文介 绍基 于Ａ ８ ｓ ２ 片机下的Ｇ ｓ Ｔ ９５单 Ｐ 信息的接收及输 出显示。 采用Ｇ ｓ Ｐ 模块按收 卫星信号， 通过 串并转换 ， 再由单 片 进行 处理 机 最终 在ＬＣＤ终 端输 出显示 。 实现 在航船 导航 ． 可 汽车导航 ， 紧急救 生 以及 实践教 学上 的应 用 。 关键 词： Ｐ 单 片机 导航 ＧＳ 中国分类号 ： ２ Ｐ２ ８ 文献标 识 码 ：Ａ 文章编号 ： ７ －０ ８ （ ０ ） ２ ｂ一０ ２ —０ １ ４ ９ Ｘ ２ １ ｏ （ ） ０ ８ １ ６ ｏ
Ｘ ＸＸＸ Ｘ ． ＸＸＸＸ ， ＥＡｒ ， Ｃ ＸＸ Ｘ ． ， Ｘ ＸＸＸ ． ， Ｘ
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Ｘ ＸＸＸＸＸ ， ＸＸＸ ． ， ， ， ｈｈ＜ ＣＲ＞＜ ＬＦ＞ 。 Ｘ Ｘ Ｘ ＊
若 有 一 条 ＧＰＳ定 位 数 据 信 息 如 下 ：
￥ＧＰＧＧ Ａ ，１ ５５ ５ ２３ ６， ６０１． ５６， ， ２ ５６ Ｎ １３ ０７． ２ ７， ｌ ０３， ６． ５８． Ｍ ， ２． Ｍ ， ４ ， ２５ Ｅ， ， ｌ ８， ６， １ ６， ＋ Ａ
模块 ， 收 来 自卫 星 的 信 号 ， 出信 号 经 串 接 输 Ｇ Ｓ 块 接 收从 天 线输 入 的 Ｇ Ｓ Ｐ模 Ｐ 信号 ， 并 转换 ，２ ０ 出并 行信 号 与 单 片机 ， 片 经 模块 处 理 后 ， Ｎ Ｅ ８５输 单 按 Ｍ Ａ一叭 ８ 格式 输 出 。 ３ 机对 信 号 进行 处理 后 ， 出 ， 由ＩＣ 输 并 Ｄ输 出 ＮＭＥ Ａ协 议 是 为 了 在不 同的 ＧＳ 航 设 备 Ｐ 导 显 示 经度 、 度 、 度 及 时 间 。 纬 高 中 建 立 统 一 的 Ｂ Ｃ 标 准 ， 美 国 国 家 海 Ｔ Ｍ 由
１引 言
全 球 定 位 系统 （ ｏ ａ Ｐ ｓｔｏ ｉ ｇ Ｇｌ ｂ ｌ ｏ ｉｉ ｎ ｎ Ｓ ｓｅ 在 １ ９ 年 ３ ｙ ｔｍ） ９ ４ 月由覆 盖全球 高达 ９ ％的 ８ ２颗Ｇ Ｓ 星构成 。 ４ Ｐ 卫 因其 众 多 优 点 ， ： １ 如 （） 全 天候 ； １ （ 全球 覆盖 ；３三 维定 速 定时 高精 ２ （） 度 ；４ 快 速 省 时 高效 率 ： ５ 应 用 广 泛 多功 （） （） 能 。 得 ＧＰＳ 用非 常广 泛 ， ： 辆 导 航 、 使 应 如 车 应 急反 应 、 只导 航 等 ， 已融 入 了国 民经 船 并 济建 设 、 防 建 设 和 社 会 发 展 的 各 个 应 用 国 领 域 。 面 介 绍 一 种 比 较 简 单 的 基 于 单 片 下 机 的 ＧＰＳ 收 与显 示 实 现 。 接