【基于ARM-LINUX的GPS导航系统】
GPS全称全球定位系统,是一种由美国军事部门研发的空间卫星导航定位系统,主要用于陆、海、空导航及军事目的。随着技术进步,GPS技术逐渐普及到个人设备,如PDA、车载终端和手机,提供定位、导航和地理信息查询等功能。
本系统的核心是基于ARM架构的处理器,选用了友善之臂的S3C2440 Mini2440开发板,因其小巧便携、接口丰富、低功耗等特点,非常适合户外导航应用。S3C2440是一款高性能的微处理器,能够支持嵌入式Linux操作系统。Linux因其开源、高效、多任务和定制性强等优势,在嵌入式领域得到广泛应用,还提供了QT这样的图形界面开发环境,实现跨平台编译和代码重用。
系统硬件设计中,主要包括以下几个模块:
1. 控制模块:采用Linux操作系统,利用其丰富的图形和文件管理机制,以及良好的开发工具。
2. GPS模块:选择合适的GPS接收器,用于接收卫星信号,提供位置信息。
3. 显示模块:使用TFT触摸屏,结合地图显示算法,将GPS信息转化为可视化的地图,并实现语音导航功能。
4. Flash芯片:包括NAND Flash和Nor Flash,分别用于存储操作系统程序和BIOS,确保数据在断电后不丢失。
5. 串口电路:通过MAX3232电平转换芯片与计算机进行通信。
6. USB端口电路:遵循USB2.0协议,连接GPS模块,实现数据传输。
软件设计方面,主要涉及以下组件:
1. Maintab类:可能负责整个应用程序的主界面管理。
2. Mainwidgt类:初始化各种按钮和页面部件,提供用户交互界面。
3. Config类:可能涉及系统配置和参数设置。
4. Map类:读取Mapinfo格式的地图文件,进行地图显示处理,通过算法计算每个像素点对应的实际地理位置。
5. Gps_diver类:驱动GPS模块,与GPS接收器进行通信,获取实时位置数据。
6. StaSNR类:监控卫星信号强度,确保GPS定位的准确性。
7. DebugPDF类:提供调试信息,支持GDB调试工具,帮助开发者查找和修复程序中的错误。
整个系统通过软件和硬件的紧密配合,构建了一个集成GPS信息显示、地图浏览和语音导航的完整解决方案,对于个人手持GPS导航设备的研究具有一定的推动作用。