单片机控制的GPS定位系统(一)信息工程毕业(2)
2013-06-09 01:07
导读：5 m坐标系统WGS-84其他坐标可定义串口2个RS232串行口GPIO9天线接口MMCX通信速率可选波特率：4800至38400数据格式NMEA-0183,SiRF二进制输入信息NMEA,SiRF二进制 初始位
< 5 m坐标系统WGS-84其他坐标可定义串口2个RS232串行口GPIO9天线接口MMCX通信速率可选波特率：4800至38400数据格式NMEA-0183,SiRF二进制输入信息NMEA,SiRF二进制
初始位置/日期/时间，选择输出信息输出信息SiRF二进制NMEA-0183GGA GSA GSV RMC VTG GLL秒脉冲输出1pps精度±1us
图1.3 Leadtek 9543LP的功能1.4 课题设想根据GPS的原理和接收机的性能，制作一个能显示经度和纬度等信息的GPS应用装置，如用AT89C51单片机制作一个显示板接上那GPS模块把GPS模块接收到的从卫星传来的数据在LCD1602液晶显示屏上显示出来。这其中就要进行一个编程既是对AT89C51进行单片即语言编程死其能接收数据和控制数据的显示。第2章 单片机简介2.1 单片机的发展史单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。 1.SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。 2. MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展 MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。 Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。我国开始使用单片机是在1982 年，短短五年时间里 发展极为迅速。1986 年在上海召开了全国首届单片机开 发与应用交流会，有的地区还成立了单片微型计算机应用 协会，那是全国形成的第一次高潮。截止今日，单片机应 用技术飞速发展，我们上因特网输入一个“单片机”的搜 索，将会看到上万个介绍单片机的网站，这还不包括国外 的。与它相应的专业杂志现在也有很多，比如由单片机界 的权威何立民主编的《单片机与嵌入式系统应用》杂志现 以风靡电子界，在2003年7月，91student.com（91 猎头 网）在上海、广州、北京等大城市所做的一次专业人才需 求报告中，单片机人才的需求量位居第一。 一块小小的片子，为何有这样的魔力？ 我们首先从它的构成说起：单片机，亦称单片微电脑 或单片微型计算机。它是把中央处理器（CPU）、随机存 取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入/输出端口 （I/0）等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯 片上的微型计算机。 计算机的产生加快了人类改造世界的步伐，但是它毕 竟体积大。微计算机（单片机）在这种情况下诞生了，它 为我们改变了什么？纵观我们现在生活的各个领域，从导 弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网 络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据 处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC 卡、电子 宠物等，这些都离不开单片机。以前没有单片机时，这些 东西也能做，但是只能使用复杂的模拟电路，然而这样做 出来的产品不仅体积大，而且成本高，并且由于长期使用， 元器件不断老化，控制的精度自然也会达不到标准。 2.2 单片机的特点单片机以其卓越的性能，得到了广泛的应用，已深入到各个领域。单片机应用在检测、控制领域中，具有如下特点。 1. 小巧灵活、成本低、易于产品化。它能方便地组装成各种智能式测、控设备及各种智能仪器仪表。2. 可靠性好，适应温度范围宽。单片机芯片本身是按工业测控环境要求设计的，能适应各种恶劣的环境，这是其它机种无法比拟的。3. 易扩展，很容易构成各种规模的应用系统，控制功能强。单片机的逻辑控制功能很强，指令系统有各种控制功能用指令。4. 可以很方便的实现多机和分布式控制。2.3 单片机的集成开发环境80年代单片机进入我国，当时较有影响的是INTEL的NCS-48系列和Zilog公司的Z80系列，20多年来单片机获得了飞速的发展，现在单片机已经渗入到工农业生产，国防军事，教育科研等诸多领域，已经形成了计算机领域的一个重要分支。
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单片机的应用首先要考虑的是它的开发平台，也即我们常说的开发环境。由于INTEL公司的MCS-51系列较早进入我国，事实上已形成了工业标准，MCS-51的单片机应用场合随处可见，它的软件资源相当丰富，硬件的支持也很完善，价廉物美的开发器材随处可取。现阶段，国内的大部分单片机开发工程技术人员还是普遍使用汇编语言编写程序。汇编语言有其缺陷性，但它编写的代码最小，最直接，效率也最高，所以还深得用户接受。但是，它有着固有的缺陷，必须十分了解所用单片机的硬件结构，程序编写困难，代码难以理解，不易于识读，难于移植，排错困难，编写程序花的时间相当多，调试不便等等。随着国内单片机开发环境的完善，开发技术水平不断提高，现在已有相当的开发器材支持高级语言的使用和调试，为单片机的开发应用提供了更好的物质条件。高级语言（如C语言）具有开发周期短，易于识读，容易移植，也便于初学着掌握。诚然，高级语言也有它不足之处，就是高级语言产生的代码过长（也即研制人员常称的“废话太多”），对于早期单片机不大的ROM来说，可是非常突出的矛盾，另外它的运行速度太慢，对于本来主频不高的单片机是致命的弱点。但现在这方面的研制工作也取得了较大的进展，高级语言的弱点也已被较大的克服，象MCS-51上的C语言的代码长度，如果未加上人工优化条件，也可做到最优汇编程序水平的120% —150%，这也相当可观了。可以说相当于中等汇编程序员的水平。
C语言是可以在高级计算机、个人电脑（PC）和单片机使用的唯一一种高级语言，现在很多类型的单片机已经具备了C语言编译软件和实时多任务操作系统。C语言功能十分强大，可以塑造一种良好的开发环境，在一种单片上编制的程序比较容易移植到另一种单片机上。2.4 单片机设计程序在本次设计中主要针对具体的要求和装置应用了以下的程序：RSPIN EQU P3.5RWPIN EQU P3.4EPIN EQU P3.7 ORG 0000HMINA: &
