基于Windows CE平臺的GPS移動(dòng)設備設計

0 引言
GPS即全球定位系統，由美國從上世紀70年代開(kāi)始研制，歷時(shí)20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導航與定位的能力。近年來(lái)隨著(zhù)GPS的不斷改進(jìn)，硬、軟件的不斷完善，應用領(lǐng)域正在不斷展開(kāi)，目前已遍及國民經(jīng)濟各種部門(mén)，并開(kāi)始逐步深入人們的日常生活。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(簡(jiǎn)稱(chēng)WinCE 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(簡(jiǎn)稱(chēng)VS2005)，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(．NET Framework的子集)，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。
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，在同等處理器主頻下，ARM內核的芯片面積最小，功耗最低，價(jià)格也最低廉，在性能、技術(shù)指標、軟件支持工具、內置調試工具和開(kāi)發(fā)資料等方面都有優(yōu)勢?？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。

1．2．2 GPS接收模塊
GPS接收模塊負責接收GPS射頻信號，將信號下變頻和解調，輸出標準的串口信號供處理器進(jìn)行下一步處理。本設計中用到的GPS接收模塊為L(cháng)evave公司的GPS-R36-AT模塊，性能參數如表2所示。該接收模塊主要包含基帶芯片和射頻芯片，采用了SIRF III模塊，整合片狀陶瓷芯片，無(wú)需外加天線(xiàn)，接收C／A碼衛星信號，輸出的信號為NMEA0183協(xié)議數據，通過(guò)串口與主設備進(jìn)行通信。