基于AT89C2051单片机的GPS时钟系统.doc

基于AT89C2051单片机的GPS时钟系统.doc•邹于丰•(GlobalPositioningSystem,全球定位系统)是一种先进、完善的***系统,既具有全球实时、连续的高精度三维定位能力,也具有精密的授时能力。利用高度稳定、精确的星载原子钟作为信号源进行时间传输和比对,已成为众多领域获取时钟的重要手段。因此,利用GPS接收板,通过单片机技术的应用,开发高精度的GPS时钟,无疑具有十分重要的意义。目前,GPS时钟已广泛应用于国防、科研以及电力、铁道、航海。地震、地质勘探、大地测量、钟表工业等部门。GPS时钟的硬件设计GPS时钟系统由GPS接收板、AT89C2051单片机、LED显示驱动器MAX7219及LED显示等四部分组成,附图为其组成框图。GPS时钟系统采用了性价比高的MOTOROLAGPS接收板(即0NC0RE接收器),它在十5V直流稳压电源供电时工作,数据I/O串行接口为反相的TTL电平,信号通过接收板上的2x5针插座连接和传输,其中常用的三个针是:pin2为十5V直流电源输入,pin3为接地端(GND),pin8为逻辑信号发送(TXD)。系统采用ATMEL公司的89C2051单片机作为GPS接收板的控制器,89C2051是内含2KBFlash存储器的CMOS单片机产品,它采用了8031单片机核心,指令代码完全与8031兼容,具有编程方便、保密性强、体积小、功耗低等特点,同时该单片机具有较强的硬件管理能力和全双工串行通信能力,可方便地与具有TTL电平的GPS接收板直接接口,使系统结构得以简化。时间显示采用LED(8段数码管)显示器,LED显示驱动选用MAX7219,它可驱动8位共阴LED(也可通过级联实现多位LED显示),该驱动芯片采用3线SPI(SerialPeripheralI