基于ARM9

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1. 前言
近年来，随着国民经济的迅速发展，人民生活水平的日益提高，各种机动车辆的数量急剧增加，同时对汽车导航系统的需求数量也急剧增加。本文采用了基于ARM9-Linux 平台的嵌入式系统作为系统的控制平台，提高系统的性能、集成度以及可扩展性；运用GPS 定位技术和先进的GPRS 无线通信技术相结合的方案，以实现车辆电子地图导航和短消息报警；通过LCD 模块的设计实现了车辆各种信息的灵活显示，丰富了人机交互界面，使得系统更加智能化。本文所研究的车载GPS 导航系统是智能交通系统（ITS，Intelligent Transportation System）的一个重要分支，对解决城市交通问题具有重要意义。
2. GPS 全球定位系统（1）
GPS(Global Positioning System)系统包括三大部分:空间部分—卫星星座、地面控制部分—地面监控系统和用户设备部分-信号接收机。GPS 全球定位系统是随着现代科学技术的发展而建立起来的一种高精度、全天候和全球性的无线电导航定位、定时的多功能系统。它利用位于距地球2 万多公里高、由24 颗人造卫星组成的卫星网，向地球源源不断的发射定位信号。地球上的任何一台GPS 接收机，只要接收到任意四颗以上的卫星信号，经过计算后，就可以得到GPS 接收机的位置(经度、纬度、高度)、时间和运动状态等信息。GPS 系统具有高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等特点。
3．系统总体设计
系统主要实现汽车导航和基于手机的车辆防盗功能。整个系统包括两大部分：一是车主手机，二是车载部分。手机部分只是一部手机，用来收发短消息。车载部分主要实现车量的定位导航功能。车载部分具有两种工作模式:第一种为“驾驶模式”，这种模式下车主自己驾驶汽车，车主可以方便的利用车载导航系统的人机交互界面进行导航；当车主需要离开自己的汽车时,按下“安全模式”键，启动第二种工作模式，启动该模式后,系统不断利用GPS定位技术,判断车辆的当前位置是否发生变化。如果有人偷盗车辆,驾驶汽车后汽车位置发生变化,此时系统发现汽车位置的经纬度发生变化后，系统将通过GPRS 网络实时地向车主发送短消息报告汽车当前所在位置。
4．系统硬件设计
本系统的硬件主要由主控模块和扩展模块两大部分组成，其中扩展模块主要包括GPS模块、LCD 模块和GPRS 模块系统硬件的结构框图如图1 所示：



4.1 主控模块设计（2）
主控模块设计是硬件设计的核心，其主要包括电源电路、时钟电路、复位电路、存储模块电路、JTAG 接口电路、串行口电路、LCD 接口、SPI 接口以及按键电路的设计。本文的处理器采用三星公司的S3C2410，主控模块通过串行口、SPI 接口、LCD 接口与扩展模块相连接构成整个硬件系统。
4.2 GPS 模块选用
GPS 模块主要完成GPS 定位信息的接收和处理。选用的就是GARMIN 公司的GPS25-LVC 接收机。GPS25 的OEM 接口信号如表1 所示：



4.3 GPRS 模块选用
GPRS 模块可以用来进行无线通信，包括语音通信、收发短信息以及无线上网等。本系统选用MC35，主要使用其来完成短消息的功能。其硬件连接如图2 所示：