一種GPS移動設備的設計和實現

　GPS 是英文Global Positioning System（全球定位系統）的簡稱，而其中文簡稱為球位系.GPS是20世紀70年代由美國陸海空三軍聯合研制的新一代空間衛星導航定位系統 .其主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、 全天候和全球性的導航服務，并用于情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的，是美國獨霸全球戰略的重要組成。在機械領域GPS則有另外一種含義：產品幾何技術規范（Geometrical Product Specifications）-簡稱GPS.由于GPS技術所具有的全天候、高精度和自動測量的特點，作為先進的測量手段和新的生產力，已經融入了國民經濟建設、國防建設和社會發展的各個應用領域。如何設計一個帶有GPS功能的移動設備，實現對GPS衛星數據的接收和解碼，已經是現在CPS應用的熱點。

　　1 開發平臺

　　1．1 軟件平臺

　　為適應大多數Windows用戶的使用習慣，我們設定移動設備運行環境為嵌入式操作系統Windows CE 5．0，開發過程在Windows XP操作系統下進行。開發軟件為Visual Studio 2005，編程語言為C++。VS2005是Windows操作系統下的一套完整的開發工具，用于生成ASP Web應用程序、XML Web services、桌面應用程序和移動應用程序。通過使用這些工具和．NETFramework精簡版，可以在個人數字助理(PDA)、移動電話和其他資源受約束的設備中，創建、生成、調試和部署在．NET Framework精簡版上運行的應用程序。

　　WindowsCE是微軟公司嵌入式、移動計算平臺的基礎，它是一個開放的、可升級的32位嵌入式操作系統，是基于掌上型電腦類的電子設備操作系統，它是精簡的Windows 95,Windows CE的圖形用戶界面相當出色。Windows CE 被設計成針對小型設備（它是典型的擁有有限內存的無磁盤系統）的通用操作系統，Windows CE 可以通過設計一層位于內核和硬件之間代碼來用設定硬件平臺，這即是眾所周知的硬件抽象層（HAL）（在以前解釋時，這被稱為 OEMC （原始設備制造）適應層，即 OAL; 內核壓縮層，即 KAL. 以免與微軟的 Windows NT 操作系統 HAL 混淆） .

　　1．2 硬件平臺

　　1．2．1 嵌入式開發板

　　由于設定移動設備使用的運行環境為WINCE 5．0，過程中需要處理大量的數據，所以對開發板要求較高。目前WinCE 5．0支持的處理器主要有ARM、X86、PowerPC、MIPS等，其中ARM是近年來在嵌入式系統中很有影響力的微處理器架構。考慮到本系統移動終端的體積、功耗、成本等因素，最后決定選用arm內核的處理器，開發板為光嵌公司的GEC2440，主要參數如表l所示。