GPS導(dǎo)航儀項目方案設(shè)計

一、需求分析（用戶）1、功能針對高速公路上的開車用戶和類似用戶系統(tǒng)應(yīng)展示主要道路和其它陸地標(biāo)志2、用戶界面LCD：400*600控制按鈕不多于三個按下按鈕時屏幕彈出菜單，供用戶選擇3、性能地圖應(yīng)該平滑滾動，系統(tǒng)應(yīng)在15秒鐘內(nèi)顯示當(dāng)前地圖（平滑滾動就得考慮程序算法和CPU的計算速度，根據(jù)這個選擇合適的控制器）4、成本單個設(shè)備零售價不高于2000元（產(chǎn)品成本一般為零售價的1/5到1/10）5、功耗4節(jié)5號電池供電，可持續(xù)8小時（考慮控制器加上外圍電路的功耗）6、物理尺寸和重量設(shè)備應(yīng)該可以非常舒適地放在手上需求分析（表格化）名稱GPS導(dǎo)航儀目的為開車者提供用戶級移動地圖和定位信息輸入三個控制按鈕輸出400*600LCD功能顯示當(dāng)前的位置信息和地圖性能屏幕刷新時間0.25秒成本1000元(批量成本可以下降)功耗100mW物理尺寸與重量不大于8cm*20cm，350g二、規(guī)格說明1、GPS導(dǎo)航儀基本構(gòu)成接受GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)地圖數(shù)據(jù)操作鍵盤LCD顯示器（集成控制器）規(guī)格說明——工作框圖GPS接受模塊LCDGPS接受模塊LCD處理中心天線——> 處理中心地圖數(shù)據(jù)庫鍵盤 地圖數(shù)據(jù)庫鍵盤 GPS導(dǎo)航儀工作框圖規(guī)格說明——鍵盤控制器地圖數(shù)據(jù)庫工作框圖細化鍵盤控制器地圖數(shù)據(jù)庫鍵盤GPS接受模塊LCD控制器格式轉(zhuǎn)換器搜索引擎輸入處理LCD鍵盤GPS接受模塊LCD控制器格式轉(zhuǎn)換器搜索引擎輸入處理LCD 規(guī)格說明——UML圖GPS導(dǎo)航儀GPS導(dǎo)航儀輸入處理格式轉(zhuǎn)換器GPS接受搜索引擎鍵盤控制器地圖數(shù)據(jù)庫LCD控制器天線鍵盤LCD三、體系結(jié)構(gòu)1、處理器CPU核存儲控制器——Flash、SDRAM（使用SDRAM而不用SRAM是為了減少功耗、一般SRAM很少有做到很大，而讀取地圖數(shù)據(jù)時需要大容量的內(nèi)存，所以選取SDRAM）UART、LCD控制器、GPIO（選擇UART是因為UART設(shè)計成本低，而且GPS通信速率在4800bps左右，UART的通信速度足夠以勝任）2、GPS接受模塊UART接口3、鍵盤（鍵盤控制器）4、LCD5、SD/CF卡存儲地圖數(shù)據(jù)體系結(jié)構(gòu)——硬件結(jié)構(gòu)（略）假如此時發(fā)現(xiàn)有地方達不到用戶需求，就得重新改硬件選擇GPS接受模塊采用美國GARMIN公司的GPS_25接受板體積小、性能優(yōu)良、價格便宜、易于二次開發(fā)數(shù)據(jù)信息星歷信息（衛(wèi)星狀況）。位置信息（經(jīng)度、緯度、海拔）、時間信息（日期、時間）、速度信息等。應(yīng)用車載導(dǎo)航、智能交通、地理信息系統(tǒng)（GIS），提供實時的三維位置信息軟件接口協(xié)議采用美國的NME.A0183基于ASCII碼的接口協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)GPS接受模塊周期性地發(fā)出異步串行數(shù)據(jù)幀以RS232C為傳輸標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀由幀頭、幀內(nèi)數(shù)據(jù)和幀尾組成幀頭有幾種格式SGPGGA、SGPGSA、SGPGSV、SGPRMC幀頭標(biāo)示了后續(xù)幀內(nèi)數(shù)據(jù)的組成結(jié)構(gòu)幀尾：回車符和換行符定位數(shù)據(jù)如經(jīng)緯度、速度、時間等可以從SGPGGA幀中獲取體系結(jié)構(gòu)——軟件