基于S3C2440的GPS导航终端机的设计

liyf

                    ???? 本文介绍了一种利用ARM9开发板和GPS模块实现GPS导航功能的终端机的软硬件结构和设计方法。
　　1 GPS导航系统结构
　　本文所介绍的GPS全球定位导航系统按功能可分为嵌入式主控模块、GPS模块、显示模块、扩展模块及供电模块等五大部分。
　　嵌入式主控模块基于S3C2440处理器，主要负责对GPS导航模块数据的响应、处理和控制。在硬件上，主控模块就是一个嵌入式开发板，包括触摸LCD接口电路、SD卡接口电路、FLASH、SDRAM等。而在软件上，主控模块上应当运行嵌入式Linux系统。而嵌入式Linux操作系统的主要作用是管理程序模块进程并调度进程等。
　　GPS模块主要用于接收导航卫星数据，并以特定的格式发送给主控模块。显示模块可选用3．5寸TFT带触摸屏LCD，主要用于与用户进行交互。扩展模块主要指的是SD卡。供电模块主要为系统正常工作提供电源。图1所示是该系统的结构图。




　　2 GPS数据的提取
　　GR-87型GPS模块的输出语句遵循NMEA-0183标准。该标准的语句都是以“$”开始，以结束。 “$”之后是5字符地址，头两个字符为发送者识别码(GPS为“GP”)，后3位为语句名称。定位信息中的数据由“，”来划分。GPS模块一般每秒可以输出一次NMEA-0183格式语句。在导航系统中，一般只需要用到时间、日期、经纬度、速度。而由于RMC语句完整包含了系统所需的上述信息，因此。只需要对RMC语句进行提取即可。图2所示是对GPS数据进行提取的具体流程。




　　导航地图的实现可以采用嵌入式图形界面工具Qt embedded来实现。该图形界面为人机交互界面，用户可以通过屏幕来了解导航信息，也可以直接操作触摸屏来操作系统，如地图的缩放、查看定位信息等。
　　4 结束语
　　由于ARM处理器具有低功耗、高性能等特点，因此可以广泛用于各种便携式电子产品中。本设计在现有的电子产品基础上，通过外接GPS模块来扩展GPS导航功能，可为用户在节省费用的同时又不损失太多的便携性。为此，作者希望使用ARM开发板和GPS模块相结合来实现GPS导航功能的方法，可以为智能设备扩展GPS功能提供一个参考。