主頁（http://www.130131.com）：一種基于雙天線的北斗定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(2) 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)使用DSP+ARM雙芯片結(jié)構(gòu)，DSP主要負(fù)責(zé)接收北斗模塊的定位信息和算法處理功能，ARM芯片負(fù)責(zé)與DSP芯片通信、控制TFT液晶屏的顯示功能。硬件設(shè)計(jì)主要包括電源部分、ARM部分、DSP部分、網(wǎng)絡(luò)部分、TFT液晶屏部分以及北斗模塊多部分的設(shè)計(jì)。 2.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖
2.2 電源部分 系統(tǒng)使用較為常見的12 V電壓作為總的電源輸入，經(jīng)LM2596芯片得到5 V電壓作為DSP模塊和TFT液晶屏的電源，5 V電壓經(jīng)ASM1117得到3.3 V電壓作為ARM模塊和網(wǎng)絡(luò)部分以及TF卡的電源。 2.3 ARM部分設(shè)計(jì) ARM芯片使用意法半導(dǎo)體公司的STM32F103VET6芯片，該芯片為32位Cortex—M3內(nèi)核微處理器，主頻最高可達(dá)72 MHz，封裝為L(zhǎng)QFP100，減小了PCB板的面積。另外，還支持IO管腳的重映射配置，降低了PCB布線的難度，且支持JTAG、SWD兩種調(diào)試/下載模式，方便用戶使用市面上較為常見的調(diào)試工具J-LINK調(diào)試/下載程序，因此使用方便。 2.4 DSP部分說明 DSP部分使用的芯片為TI公司的新型數(shù)字信號(hào)處理器TMS320F28335，該款芯片最高主頻達(dá)150 MHz，采用哈佛流水線結(jié)構(gòu)，并具有片內(nèi)硬件乘法器，完成一次浮點(diǎn)數(shù)的乘加運(yùn)算只需10個(gè)機(jī)器周期，故可進(jìn)行高速數(shù)據(jù)運(yùn)算。 2.5 網(wǎng)絡(luò)部分說明 網(wǎng)絡(luò)部分主要提供了一個(gè)可選功能，當(dāng)條件滿足時(shí)可將系統(tǒng)的定位信息發(fā)送到以太網(wǎng)上，供遠(yuǎn)端的用戶訪問、查詢。 系統(tǒng)使用美國(guó)微星公司的ENC28J60網(wǎng)絡(luò)芯片，該芯片為IEEE802.3兼容的以太網(wǎng)控制器，支持全/半雙工模式，工作電壓兼容TTL電平和CMOS電平，可編程會(huì)在發(fā)生沖突時(shí)自動(dòng)重發(fā)，可編程填充和CRC生成，用于快速發(fā)送數(shù)據(jù)的內(nèi)部FIFO、DMA以及硬件支持的IP校驗(yàn)和計(jì)算。其封裝為SSOP28，與微處理器的鏈接方式為SPI總線，因此控制方便，最高速度可達(dá)10 Mbit·s-1。 2.6 TFT液晶屏部分說明 TFT液晶屏的每個(gè)像點(diǎn)均是由集成在像素點(diǎn)后面的薄膜晶體管來驅(qū)動(dòng)的，從而可做到高速度、高亮度、高對(duì)比度顯示屏幕信息，是目前最佳的LCD彩色顯示設(shè)備之一，其效果接近CRT顯示器，是現(xiàn)在筆記本電腦和臺(tái)式機(jī)上的主流顯示設(shè)備。 系統(tǒng)使用16 bit真彩色，320×240分辨率TFT液晶屏。STM32F103ARM芯片負(fù)責(zé)TFT液晶屏的驅(qū)動(dòng)，STM32F103ARM芯片與TFT液晶屏之間使用FSMC總線通信，以完成對(duì)該液晶屏的初始化和顯示控制。 2.7 北斗模塊部分說明 北斗模塊部分使用北京和芯星通公司的UM220北斗定位芯片，其可同時(shí)支持BD2 B1、GPS L1兩個(gè)頻點(diǎn)，輸出數(shù)據(jù)方式為USART，數(shù)據(jù)協(xié)議為NMEA 0183，默認(rèn)通信波特率為9 600 bit·s-1，并可根據(jù)用戶需要自行設(shè)定最高支持波特率為230 400 bit·s-1，其輸入/輸出信號(hào)類型均為L(zhǎng)VTTL電平。
UM220通過串口與DSP連接，DSP通過串口完成對(duì)北斗模塊的配置，并接收其定位信息。
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