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摘 要

北斗卫星导航系统是我国自主研发的全球卫星导航系统，北斗卫星导航系统包括空用户、空间段和地面段三部分，可以在全球任何天候任何时间为用户提供精度高、可靠性高的导航定位服务，而且具备短报文通信能力，初步拥有地区定位、导航和授时能力，误差不超过10米，测速精度达0.2米/秒，授时精度达10纳秒。

嵌入式系统是一套专用的计算机系统，是以计算机技术为基础，适用于对成本、体积。功耗要求严格且要求系统稳定可靠兼具软硬件可裁剪的计算机系统。一般来说，绝大部分嵌入式系统都是由单个程序完成整个控制逻辑的，其控制程序一般储存在ROM中的嵌入式处理器控制板中。

本文主要是利用ARM嵌入式单片机接收北斗接收模块的数据，并将这些数据解析为当前位置的经度、纬度、高度和标准时间信息。同时将这些信息在显示器上显示出来。

本文使用STM-32单片机与北斗接收模块的硬件连接，在Keil的软件环境下，实现了北斗接收模块的信号的接收转化，准确显示该接收模块所在位置的经纬度和时间。

关键词：北斗系统 嵌入式系统

Displacement signal acquisition and processing of electronic gyroscope

Abstract

Beidou satellite navigation system is developed by China's global navigation satellite system, the Beidou satellite navigation system is composed of three parts, space and ground segment and user segment, in the global range all-weather, day / night for all types of users provide high accuracy, high reliable positioning, navigation and timing services, and short message communication ability, and it has initially possessed area navigation, positioning and timing ability, positioning accuracy of 10 meters, velocity measurement accuracy of 0.2 M / s, the timing accuracy of 10 ns.

The embedded system is a special computer system, which is based on the application as the center and the computer technology as the foundation, and the software and hardware can be tailored to meet the strict requirements of the function, reliability, cost, volume and power consumption of the application system. Usually, embedded system is a control program stored in the ROM embedded processor control board, most of the embedded system is a single program to achieve the entire control logic.

In this paper, we use the ARM embedded microcontroller to receive the data of the Beidou receiving module, and resolve these data to the longitude, latitude, altitude and standard time information of the current position. At the same time, the information is displayed on the display.

The stm-32 microcontroller and Beidou receiver module of the hardware connection, in the keil software environment, the realization of the Beidou satellite navigation receiving module of signal transformation, clearly show the Beidou receiver module in the position of longitude, latitude and time.

Keywords: Beidou satellite navigation system ;Attitude solution

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 全球定位系统的研究现状 1

1.2.1国外研究现状 1

1.2.2国内研究现状 2

1.3本文的研究内容 2

1.3.1研究的目的和意义 2

1.3.2研究的内容 3

第二章 北斗全球定位系统总体设计 4

2.1 系统总设计方案 4

2.2 系统的硬件设计方案 4

2.3 系统的硬件选择 5

2.3.1 单片机的选择 6

2.3.2 北斗接收模块的选择 7

2.3.3 显示模块的选择 8

第三章 系统硬件电路的设计 9

3.1 系统的硬件总电路图及原理 10

3.1.1 系统硬件总电路图.....................................................................................10

3.1.2 系统硬件总电路的原理............................................................................ 10

3.2 STM32F103VET6 10

3.2.1 STM32F103VET6的引脚功能....................................................................10

3.2.2 STM32F103VET6最小系统板原理图........................................................13

3.3 北斗接收模块 14

3.3.1 北斗接收模块的工作原理.........................................................................14

3.3.2 北斗接收模块电路的设计.........................................................................14

3.4 显示模块................................................................................................................16

3.4.1 12864LCD液晶显示屏的工作原理............................................................16

3.4.2 显示模块电路的设计.................................................................................17

第四章 系统软件的设计 19

4.1软件开发环境..........................................................................................................19

4.2软件设计思路..........................................................................................................19

4.3软件设计流程图......................................................................................................19

4.3.1单片机与北斗模块通信的软件流程图.......................................................21

4.3.2定时闹钟部分的软件流程图.......................................................................22

4.3.3显示部分的软件流程图...............................................................................23

4.4 软件程序................................................................................................................23

4.4.1软件主程序..................................................................................................23

4.4.2闹钟部分程序..............................................................................................25

4.4.3显示模块程序..............................................................................................27

4.5软件系统的联调.....................................................................................................29

第五章 测试结果与小结 30

5.1 测试结果 30

5.2 研究小结 31

参考文献 32

致谢 34

第一章 绪论

1.1 引言

自上世纪70年代单片机的诞生到现在各种各样的嵌入式微处理器、微控制器的广泛应用，嵌入式系统的发展已经超过了30年。嵌入式系统是一套专用的计算机系统，是以计算机技术为基础，适用于对成本、体积。功耗要求严格且要求系统稳定可靠兼具软硬件可裁剪的计算机系统。嵌入式系统的关键核心是一个或几个微处理器或者是单片机，他们都是由事先编好的程序控制并用来执行少数的任务。与常用的普通计算机可以根据用户要去运行不同的程序不同，嵌入式系统上的程序通常是固定不改变的；所以经常称为“固件”。

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