基于dsPIC30F6011A的运动轨迹记录系统

摘要

本文以基于单片机的运动轨迹记录系统为主要内容,使用U-BLOX公司的GPS模块和微芯公司的dsPIC6011A单片机,研制了GPS接收硬件电路和存储电路。通过此系统把GPS信号提取并存储到U盘之中。本文给出了系统的总体设计方案并且详细介绍了设计方法和开发过程。
　　 本课题以dsPIC6011A单片机为控制芯片,提取GPS模块采集到的信息,通过文件管理控制芯片CH376存储数据。本文主要内容如下:
　　 1.利用GPS导航定位系统的定位原理和单片机在导航定位中的应用情况,完成系统的整体设计。
　　 2.根据系统要求,设计合理的硬件电路。其硬件部分如下:GPS接收模块部分、单片机周围电路部分、CH376与U盘连接部分。
　　 3.系统软件设计分为两个部分:第一部分,通过程序对GPS信号中的经度、纬度和时间进行判别提取。第二部分,单片机与CH376芯片的SPI接口通讯程序设计,通过程序控制CH376芯片,创建U盘文件,保存GPS信号。
　　 4.对系统的硬件和软件部分进行调试,发现并解决调试过程中所遇到问题。通过调试,完成课题设计的要求。并在此基础上提出下一步的研究方向。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 导航系统概述

1．1．1 GPS卫星导航系统

1．1．2 GLONASS卫星导航系统

1．1．3 伽利略卫星导航系统

1．1．4 北斗卫星导航系统

1．2 各种卫星导航系统的比较

1．3 GPS导航系统的相关技术

1．3．1 GPS组成

1．3．2 GPS特点

1．3．3 定位原理

1．4 课题研究意义

第二章 系统设计概述

2．1 系统设计目标

2．2 系统方案选取

2．3 总体方案设计

第三章 系统硬件设计

3．1 控制系统硬件设计原则

3．2 硬件系统的选型及设计

3．2．1 单片机的选型

3．2．2 单片机最小系统的设计

3．2．3 GPS模块的选取

3．2．4 GPS模块的设计

3．2．5 MAX232芯片

3．2．6 U盘和SD卡文件管理控制芯片CH376

3．2．7 CH376与U盘和单片机的连接电路

3．3 硬件系统的抗干扰措施

第四章 软件设计

4．1 编程环境MPLAB—IDE

4．2 总体程序设计

4．3 初始化设置

4．4 GPS信号的判别与提取

4．4．1 NMEA-0183数据格式

4．4．2 GPS信息的读取

4．5 单片机和CH376之间的通讯

4．5．1 芯片初始化

4．5．2 查询设备连接

4．5．3 U盘初始化设置

4．5．4 创建文件夹

4．5．5 创建U盘文件

4．5．6 写文件

4．5．7 关闭文件

第五章 系统调试及展望

5．1 系统的调试

5．2 系统的展望

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文