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基于Nios Ⅱ的GPS信息接收系统设计

作 者: 石桂友
导 师: 韩进
学 校: 山东科技大学
专 业: 计算机技术
关键词: GPS信息接收系统 FPGA NiosⅡ LCD控制器
分类号: TN967.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 16次
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内容摘要


随着科技的发展,以及人们对通信和导航技术的要求进一步提高,以GPS定位技术为主的定位导航及监控技术得到了高速的发展,GPS导航定位技术在众多行业中都得到了广泛的应用,如交通,航海,安全等众多领域。与此同时用户对GPS接收系统的设计提出了更高的要求,传统的信号处理实现技术已经越来越难以满足系统对实时性、灵活性、便携性、可扩展性及功耗等的苛刻要求。本文在QuartusⅡ9.0和NiosⅡIDE 9.0版本软件环境下,以Altera公司的DE2-70开发板和GPS模块为硬件平台,采用SOPC技术,主要对以下内容进行了研究与设计:1、对GPS定位信息数据包的分析处理及显示。根据GPS数据格式的特点,提出了一套适当的分析办法,并由此设计出了完成这一任务的软件代码,从而在外部GPS设备发送来的GPS数据包中,提取出主要地理信息。2、配置FPGA,使之实现一定的功能。通过裁剪FPGA开发板上的已有资源,利用其IP核,静态存储器,三态桥,计时器以及一些必要组件,搭建起了可完成GPS数据分析并显示功能的平台。3、LCD控制器的设计原理以及实现。通过分析LCD行、场时序波形,确定了其硬件组成和软件实现流程,使得分析处理后的GPS数据能够通过VGA端口实时准确地显示在LCD屏幕上。该系统可接收外部GPS设备发送来的数据包,并按照GPS规定的数据形式对数据格式进行分析,提取其中的如经纬度坐标、时间、日期、移动速度等重要地理信息,并将这些信息实时地通过VGA接口输出到LCD屏幕上进行显示。

全文目录


摘要  5-6Abstract  6-111 绪论  11-15  1.1 研究背景  11-12  1.2 GPS接收机国内外发展现状  12-13  1.3 研究意义  13-14  1.4 系统设计方案选择  14-152 系统概述与总体方案  15-27  2.1 系统概述  15-16  2.2 SOPC技术介绍  16-21  2.3 系统设计原理  21-26  2.4 技术路线  26-273 系统硬件设计  27-47  3.1 Quartus Ⅱ工程构建  27  3.2 LCD控制器设计  27-36  3.3 Nios Ⅱ软核处理器配置  36-40  3.4 基本组件的添加  40-43  3.5 生成Nios Ⅱ系统  43-45  3.6 创建Quartus Ⅱ顶层模块并集成SOPC硬件系统  45-474 系统软件设计与实现  47-60  4.1 软件开发环境Nios Ⅱ IDE简介  47-49  4.2 Nios Ⅱ工程创建  49-50  4.3 GPS信息处理程序  50-55  4.4 字符显示驱动程序  55-58  4.5 Flash下载  58-605 总结与展望  60-61  5.1 总结  60  5.2 展望  60-61致谢  61-62参考文献  62-63

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线电导航 > 各种体制的导航系统 > 卫星导航系统
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