全球定位系统(GlobalPositiONingSystem，GPS)是美国从20世纪70年代开始研制，于1994年全面建成，以接收导航卫星信号为基础的非自主式导航与定位系统。他以全球覆盖、全天候、连续实时提供高精度的三维位置、三维速
基于单片机的GPS信息处理系统是利用全球定位系统（GPS）来获取并处理导航卫星信号，从而实现精准的定位和时间同步。GPS系统自20世纪70年代起由美国研发，1994年全面建设完成，它能够在全球范围内提供全天候、实时的三维位置、三维速度和时间信息。
在51单片机（例如AT89C2051）上实现GPS信息处理，首先需要接收和解析GPS接收机输出的数据，这些数据遵循NMEA-0183协议，即美国国家海洋电子协会制定的通用接口标准。NMEA-0183数据通常以ASCII字符串形式传输，包含了各种语句，如GPGGA、GPGSA、GPGSV、GPRMC、GPZDA和GPGLL等，每种语句对应不同的信息。本系统主要关注GPGLL和GPZDA，前者用于获取地理位置，后者用于获取UTC时间和日期，进一步通过时差修正得到本地时间。
GPZDA语句格式如下：
`$GPZDA,HHMMSS,DD,MM,YY,TT,TT*hh`
其中，HHMMSS表示UTC时间，DD、MM、YY分别表示UTC日期，TT表示时差（小时），TT*hh表示时差（分钟）。
GPGLL语句格式如下：
`$GPGLL,llll.ll,N,yyyyy.yy,W,HHMMSS.ss,A*xx`
llll.ll表示纬度，yyyyy.yy表示经度，HHMMSS.ss表示UTC时间，A表示定位状态，xx为校验和。
51单片机的主程序设计包括初始化、接收GPS数据、数据处理和超时处理等模块。GPS数据通过中断方式接收，数据处理子程序负责从接收到的ASCII码转化为可使用的数值，例如时间数据会转化为压缩BCD格式。在处理GPZDA信息时，会将UTC时间和时差转换为本地时间，考虑闰年、大月小月以及进位和借位问题。
系统采用RS232C/RS485/422标准进行通信，设置适当的波特率（如4800 b/s），定时器1作为波特率发生器。在AT89C2051单片机上，波特率计算依赖于系统时钟（11.0592 MHz）和定时器1的重载值。
数据处理子程序中，接收到的GPS信息首先存储在接收缓冲区，然后转换为二进制格式。例如，GPZDA信息`$GPZDA,114523,18,11,2006,10,34*6E`经过处理后，转换为对应的BCD格式，便于进一步计算和显示。
系统不仅解决了GPS数据的解读、提取、转换，还具备时差修正功能，适应全球各地用户的需求。以低成本的硬件配置（如LCD和键盘作为人机交互界面，AT89C2051作为核心控制器）实现了基本的GPS信息处理功能，已经在船用导航系统中得到了实际应用。
