一種GPS移動(dòng)設備的設計和實(shí)現

　GPS 是英文Global Positioning System（全球定位系統）的簡(jiǎn)稱(chēng)，而其中文簡(jiǎn)稱(chēng)為球位系.GPS是20世紀70年代由美國陸?？杖娐?lián)合研制的新一代空間衛星導航定位系統 .其主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、 全天候和全球性的導航服務(wù)，并用于情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的，是美國獨霸全球戰略的重要組成。在機械領(lǐng)域GPS則有另外一種含義：產(chǎn)品幾何技術(shù)規范（Geometrical Product Specifications）-簡(jiǎn)稱(chēng)GPS.由于GPS技術(shù)所具有的全天候、高精度和自動(dòng)測量的特點(diǎn)，作為先進(jìn)的測量手段和新的生產(chǎn)力，已經(jīng)融入了國民經(jīng)濟建設、國防建設和社會(huì )發(fā)展的各個(gè)應用領(lǐng)域。如何設計一個(gè)帶有GPS功能的移動(dòng)設備，實(shí)現對GPS衛星數據的接收和解碼，已經(jīng)是現在CPS應用的熱點(diǎn)。

　　1 開(kāi)發(fā)平臺

　　1．1 軟件平臺

　　為適應大多數Windows用戶(hù)的使用習慣，我們設定移動(dòng)設備運行環(huán)境為嵌入式操作系統Windows CE 5．0，開(kāi)發(fā)過(guò)程在Windows XP操作系統下進(jìn)行。開(kāi)發(fā)軟件為Visual Studio 2005，編程語(yǔ)言為C++。VS2005是Windows操作系統下的一套完整的開(kāi)發(fā)工具，用于生成ASP Web應用程序、XML Web services、桌面應用程序和移動(dòng)應用程序。通過(guò)使用這些工具和．NETFramework精簡(jiǎn)版，可以在個(gè)人數字助理(PDA)、移動(dòng)電話(huà)和其他資源受約束的設備中，創(chuàng )建、生成、調試和部署在．NET Framework精簡(jiǎn)版上運行的應用程序。

　　WindowsCE是微軟公司嵌入式、移動(dòng)計算平臺的基礎，它是一個(gè)開(kāi)放的、可升級的32位嵌入式操作系統，是基于掌上型電腦類(lèi)的電子設備操作系統，它是精簡(jiǎn)的Windows 95,Windows CE的圖形用戶(hù)界面相當出色。Windows CE 被設計成針對小型設備（它是典型的擁有有限內存的無(wú)磁盤(pán)系統）的通用操作系統，Windows CE 可以通過(guò)設計一層位于內核和硬件之間代碼來(lái)用設定硬件平臺，這即是眾所周知的硬件抽象層（HAL）（在以前解釋時(shí)，這被稱(chēng)為 OEMC （原始設備制造）適應層，即 OAL; 內核壓縮層，即 KAL. 以免與微軟的 Windows NT 操作系統 HAL 混淆） .

　　1．2 硬件平臺

　　1．2．1 嵌入式開(kāi)發(fā)板

　　由于設定移動(dòng)設備使用的運行環(huán)境為WINCE 5．0，過(guò)程中需要處理大量的數據，所以對開(kāi)發(fā)板要求較高。目前WinCE 5．0支持的處理器主要有ARM、X86、PowerPC、MIPS等，其中ARM是近年來(lái)在嵌入式系統中很有影響力的微處理器架構?？紤]到本系統移動(dòng)終端的體積、功耗、成本等因素，最后決定選用arm內核的處理器，開(kāi)發(fā)板為光嵌公司的GEC2440，主要參數如表l所示。