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摘 要 GPS是英文Global Positioning System（全球定位系統）的简称，中文简称为“球位系”。随着科学技术发展，应用十分广泛，成为了人们生活中不可或缺的一部分。同时因其具有全球覆盖以及精度高、定位速度快、实时性好、抗干扰能力强等特点，使其成为了迄今为止最好的定位导航系统。本文详细介绍了采用STC12C5A60S2单片机、GPS接收模块、12864液晶显示模块等器件进行简易GPS定位系统设计。首先介绍了此系统的研究前景和不同设计方案的优缺点，具体阐述了系统的软件设计、硬件设计等。
关键词 GPS 单片机 定位系统 12864液晶屏 STC12C5A60S2
中图分类号：TN8;TN2 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2021）07-0001-18
1 绪论
1.1 课题背景及意义
人类首颗GPS试验卫星于1978年2月22日发射入轨，无线导航定位时代在导航卫星这个动态已知点的基础上就此开创。来自GPS卫星的定位导航信号这类空间信息资源已成一种公共资源，能为全部用户共享[1]。结合硬件的特点，对GPS接收模块和STC12C5A60S2单片机之间串行通信实现的途径进行了分析，GPS模块发出数据经由串口接收，且把所需数据从中过滤获得，在经过相应处理后显示特定的数据，最终实现可以在LCD显示屏准确显示出时间、日期和用户所在位置的经纬度、速度等多种数据信息的效果。本文还通过硬件和软件调试以及实验仿真分析，进一步验证了此系统的可靠性和精确性。它是一台体积小巧、携带方便、可以独立使用的全天候实时的定位导航设备，具有非常强可扩展功能的实际应用价值。在空中、海洋、陆地任一领域内，仅需某种可测量、变换、跟踪和接收GPS信号的一部接收机，运动平台的3维、7维状态参数便会被24小时全球全天候不间断测量。其影响之大，用途之广，把其它类型的无线接收设备远远甩在身后。而且，入轨运行的GPS卫星同样能提供全天候、全天时、高精度测量技术，并且可以进行全球气象学、全球海洋学、载人航天学、天体力学、地球物理学、地球动力学、大地测量学等学科领域实践。纵观现状，GPS技术有如下用途。
1.1.1 GPS技术的陆地应用
该技术于电力工程勘测中和土地管理、林区生态工程的应用;行政区域勘界、高精度时间比对和频率控制、冷链物流运输过程的应用;智能交通系统应用;地质环境监测中的应用;建筑物变形监测中的应用;地表物质迁移的时变重力场反演方法及其应用;工程建设施工放样测量等陆地上的诸多领域内，应用极为广泛。
1.1.2 GPS技术的海洋应用
GPS技术在海洋方面有着非常重要的作用，对人类研究海洋提供了便利条件，比如：管制港口交通;测量无验潮水深;检测海洋灾难;测定海洋油气田平台复位与就位;建立海洋大地控制网，远洋船舶的最佳航线测定及实时调度和监测;测量海底管道铺设;无人监测船远程控制系统;光电扫描式成像跟踪系统GPS定位;高频地波雷达海洋动力学参数反演与应用;布测海底大地测量控制网;小型多参数海洋环境监测浮标系统;精细测量海底地形;港口工程施工定位技术应用;定点测定海损事故或海洋纠纷;海洋救援及海底沉船位置的精确探测;钢板桩施打作业领域应用GPS定位技术等。
1.1.3 GPS技术的航空航天应用
GPS技术在航空航天方面应用有着非常重要地位，具体应用主要体现在：测量对地观测卫星3维、7维状态参数;自主导航民用航空器;星载GPS遮掩天体体积以及大气参数测量;测量重力与航空摄影参数;载入航天器在轨防护探测;航空护林;航天航空飞行器精密着陆;测量卫星回收与卫星入轨实时点位;飞行器空中加油控制;地面数据处理技术、方法与应用（航空遥感数字传感器）;飞行器探测灾区范围与标定测量;战队机军事作战控制;航空救援搜索及其定位测量;低轨道通讯卫星群的实时轨道测量;GPS时钟同步机制及其民航空管系统;机载地球物理勘探[2]。
由此可见，GPS技术的应用十分广泛，已经深入到各个领域，对人类的进步发展探索起到巨大作用。但是前述最基本应运条件的实现必须要有可以进行GPS信号接收且同时可以进行调制输出的设施，把UTC标准时间、当时所处位置经纬度显示出来是此类设备的最基本功能，如何准确接收、调制输出GPS信号，是此项技术的关键，同时，当时所处部位的时间、纬度、经度能否精确的显示同样事关此类技术的实用价值大小。当前，以此类GPS技术及其基本功能为前提而研发的GPS导航设备、GPS手持机等产品种类众多。这项技术的优势表现在可扩展性好、功能强大等，不足之处表现在电路复杂、费用过高等。课题论文拟把以单片机为基础的GPS定位系统设计成功。具备实用价值、廉价、基本性能完备等是本次课题的设计标准。
1.2 论文主要内容
以单片机、GPS理论为前提，把相应的单片机选择出来，进行GPS接收模块接收数据的提取，且把所需特定的数据从中过滤获得、适当处理，直至能够将用户所处部位速度、经纬度数据以及日期、时间准确显示出来。这就是本次课题论文的主要设计目标。
本次设计除对所选LCD显示功能、单片机基本引脚功能、GPS接收模块性能指标要求研发人员熟悉以外，NMEA封包同样需要把握，而且NMEA输出命令的使用技术也要掌握，以此和单片机的有关知识结合，实现GPS捕获的卫星信息提取，且选择性的在液晶显示器进行相关数据显示。完成设计之后，通过Proteus软件来对其性能展开仿真测试。
2 GPS定位系统方案设计
2.1 GPS全球定位系统简介
基于对民用实时连续三维导航、军事用途等现代社会发展标准的满足所需，在“午仪卫星导航定位”技术基础上，美国于1973年组织其军事机构进一步共同研究和建立新一代卫星导航系统[3]，具有全球性、全能性、全天时性优势的导航定位、定时、测速系统，即通常所说的“全球定位系统”（Global Positioning System），简称GPS定位系统。情报收集是GPS技术研发的初始意图，无漏洞、实时、全天候的把有关导航服务提供给空中、海上以及陆地等各个领域是其当前基本目标。同时，应急通讯、核爆监测、情报收集以及应急通信、实时监测核武器动向等军事目标同样是其服务范畴。 以下就是GPS（全球定位系统）的基本组成部分：
1.由均匀散布于3大洋的美军基地及美国本土的监控站（5个）、在主控站控制下把寻电文注入卫星的注入站-地面天线（3个）、主要对地面综合控制系统司职协调和管理的工作主控站（1个）构成的地面监控系统[4]。
2.由3颗备用卫星、21颗工作卫星构建而成的空间卫星系统。在六个轨道面中的各轨道面均匀分布着3至4颗工作卫星。地球赤道平面和各轨道平面二者之间有55度倾角，其中各轨道平面中的每个卫星升交角存在90度距差。各个轨道面升交点赤径之间有60度相差。而轨道高度均值在20200公里左右。对比西边毗邻轨道卫星来说，每个轨道卫星会有30度超前，11小时58分是各个卫星的循环运行周期[5]。该系统事实上有24颗以上卫星，这让损坏、老化卫星能及时、便利的更换，以此来确保系统可以运行平稳。任意地点或任一时刻，该系统均能通过至少四颗卫星来服务使用者，有时甚而至于会有多达十一颗，就此把实时、连续定位与导航实现[6]。
3.由计算设备、数据处理软件、卫星天线、GPS卫星接收机构成的用户接收系统。卫星射电干涉测量、多普勒测量、载波相位测量、伪距测量等是GPS定位的基本办法（GPS用户接收系统如图1所示）。
GPS卫星定位系统三大部分之间的相互关系如图2所示。全球GPS卫星定位系统其主要特点如下：
（1）全天候;
（2）全球性覆盖;
（3）三维定时定速高精度、自动化高效益;
（4）快速省时高效率，观测时间短;
（5）全能性、操作简便。
2.2 GPS信号接收方案选择
要在液晶显示屏显示出GPS定位数据信息，关键技术问题就是要实现GPS信号的接收，目前有两种选择方案来实现GPS信号的接收：
方案一：GPS接收芯片先行确定完成，随之以芯片有关设计参数为基础，进行安装天线、外围电路等的设计，把1个独立模块做成。对GPS芯片原理的了解、设计该系统接收部分硬件电路技术的把握等是选择此方案的基本出发点，不过其缺点也是显而易见的，首先自己动手焊接设计它的外围电路麻烦，实现难度大，易出现引脚脱焊虚焊问题，其次由于GPS接收芯片一般都是厂商直接供货，单独采购价格会很高。
方案二：选择市场上口碑较好的GPS集成模块，选择此方案的优点就是在这个信息现代化的时代的GPS接收模块的制造技术已经相非常成熟，并且性能稳定，使用也十分方便，定位成功接收到卫星信号后就可以直接通过模块输出GPS相关信息，并通过单片机解析和封包数据成功的可以显示在LCD显示屏上。并且在经过大规模的商业化生产后，它价格已经可以被我们所接受，一般几十到一百多元不等，这样的模块在市面上也能够很容易的购买到。
分析上面两种方案的优缺点，选择合适的GPS接收模块就能够比较好的作为本次设计简易单片机GPS定位系统的解决方案，因此我选择第二种方案来完成本次GPS定位系统设计。
2.3 GPS接收模块的研究
系统重点在于GPS接收模块，其性能、功能都不相同，型号也有许多种，通常都是由外置和内置天线、储存器、CPU（处理器）、低噪声下变频器、并行信号通道等设备构成其基本架构。
GPS接收模块通过它的接收天线捕捉到卫星信号后，再经过变频、放大、滤波、载波相位、混频、测量伪距等一系列处理，便可以实现在保证天线接收范围内对卫星的信号进行跟踪、锁定和测量、解调，并将这些电信号转换为导航电文。卫星有关位置信息获取以及信号的传播时间测算完成后，便能以有关理论公式为依据把天线的位置计算出来。此时用户可以通过输入和输出、I/O串行接口，与GPS接收模块之间进行数据信息传送，从而实现预期功能-GPS定位显示功能。GPS接收模块内部结构如图3所示。
2.4 系统总体方案的设计
经由单片机对于GPS定位系统内接收模块的控制，来把简单的定位功能实现，这是课题设计的基本标准。因此，编程控制采用的是STC12C5A60S2单片机，采用SiRF StarII GPS芯片为核心的接收模块来接收GPS卫星信号，且所需定位数据方面的相关信息主要是经由软件编程keil c51来进行筛选、解析，最终再经由单片机上的并行接口来把其向液晶显示屏进行传输，就此把有关的定位信息显示出来。该单片机GPS定位系统硬件部分主要由以下几个部分组成：
（1）接收部分：以SiRF StarII GPS芯片接收模块为核心的GPSOEM模块;
（2）控制电路：由STC12C5A60S2单片机来编程控制;
（3）显示部分：LCD12864液晶显示模块;
（4）电源电路部分：采用USB供电，大约5V左右可以保证系统正常供电。
外围电路：由以下2部分构成：其一，液晶顯示模块（LCD12864）内的显示电路、电源电路;其二，GPS定位系统内的接收模块、其它电路。SiRF StarII GPS接收模块主要由变频器、信号通道、存储器、CPU和I/O接口构成。它通过天线接收获取GPS卫星信号，再经过变频、放大、滤波、载波相位、混频、测量伪距等一系列处理，便可以实现对在保证天线接收范围内对卫星的信号进行跟踪、锁定和测量、解调。
单片机控制部分：经由NMEA-0183语句数据（来自GPS接收模块）来选择、处理所收到的GPS数据，进行程序编写，初始化单片机控制系统，对GPS接收模块进行控制，把采集相关数据信息的工作完成，处理有关信号，且将时间、经纬度、相关位置等数据信息经由单片机的输出接口向LCD显示模块输送，并进行显示。
由此以上可知：SiRF StarII GPS接收模块将获取到的GPS卫星电信号转换为导航电文，进行解码调制，且向标准NMEA-0183格式转换完成，再向单片机传送，由其展示处理，如果导航电文数据信息（来自GPS）被单片机收到，其将会就上进行识别性的筛选，且把筛选所获数据向LCD显示模块传送，并把预设的定位信息显示出来。 3 硬件电路设计
3.1 硬件电路总体结构
以总体设计规划为依据，显示部分（LCD12864液晶显示模块）、控制部分（STC12C5A60S2单片机）、以SiRF StarII芯片基础的GPS接收模块和外置车载天线的GPS信号接收部分这三大部分构成了硬件电路，其大体结构框图如图4所示。
3.2 硬件电路功能设计介绍
3.2.1 STC12C5A60S2简介
STC制造的机器周期（1T）/单时钟单片机——STC12C5A 60S2系列单片机属于8051增强型新型单片机，这种增强型新型单片机具有超强抗干扰、低功耗、高速等特征，传统的8051指令代码其能够全面兼容，而且速度是其8-12倍。其内部集成MAX810特有的复位电路（外部晶体12MHZ以上时，复位脚可接1000欧姆电阻接地）。且将八路高速10位A/D转换（25万次/秒，即250K/s）、PWM（2路）、MAX810专用复位电路集于一体，可过用于控制电机及其它强干扰场合。在Keil C51开发环境中，选择Intel 8052编译，头文件包含
关键词 GPS 单片机 定位系统 12864液晶屏 STC12C5A60S2
中图分类号：TN8;TN2 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2021）07-0001-18
1 绪论
1.1 课题背景及意义
人类首颗GPS试验卫星于1978年2月22日发射入轨，无线导航定位时代在导航卫星这个动态已知点的基础上就此开创。来自GPS卫星的定位导航信号这类空间信息资源已成一种公共资源，能为全部用户共享[1]。结合硬件的特点，对GPS接收模块和STC12C5A60S2单片机之间串行通信实现的途径进行了分析，GPS模块发出数据经由串口接收，且把所需数据从中过滤获得，在经过相应处理后显示特定的数据，最终实现可以在LCD显示屏准确显示出时间、日期和用户所在位置的经纬度、速度等多种数据信息的效果。本文还通过硬件和软件调试以及实验仿真分析，进一步验证了此系统的可靠性和精确性。它是一台体积小巧、携带方便、可以独立使用的全天候实时的定位导航设备，具有非常强可扩展功能的实际应用价值。在空中、海洋、陆地任一领域内，仅需某种可测量、变换、跟踪和接收GPS信号的一部接收机，运动平台的3维、7维状态参数便会被24小时全球全天候不间断测量。其影响之大，用途之广，把其它类型的无线接收设备远远甩在身后。而且，入轨运行的GPS卫星同样能提供全天候、全天时、高精度测量技术，并且可以进行全球气象学、全球海洋学、载人航天学、天体力学、地球物理学、地球动力学、大地测量学等学科领域实践。纵观现状，GPS技术有如下用途。
1.1.1 GPS技术的陆地应用
该技术于电力工程勘测中和土地管理、林区生态工程的应用;行政区域勘界、高精度时间比对和频率控制、冷链物流运输过程的应用;智能交通系统应用;地质环境监测中的应用;建筑物变形监测中的应用;地表物质迁移的时变重力场反演方法及其应用;工程建设施工放样测量等陆地上的诸多领域内，应用极为广泛。
1.1.2 GPS技术的海洋应用
GPS技术在海洋方面有着非常重要的作用，对人类研究海洋提供了便利条件，比如：管制港口交通;测量无验潮水深;检测海洋灾难;测定海洋油气田平台复位与就位;建立海洋大地控制网，远洋船舶的最佳航线测定及实时调度和监测;测量海底管道铺设;无人监测船远程控制系统;光电扫描式成像跟踪系统GPS定位;高频地波雷达海洋动力学参数反演与应用;布测海底大地测量控制网;小型多参数海洋环境监测浮标系统;精细测量海底地形;港口工程施工定位技术应用;定点测定海损事故或海洋纠纷;海洋救援及海底沉船位置的精确探测;钢板桩施打作业领域应用GPS定位技术等。
1.1.3 GPS技术的航空航天应用
GPS技术在航空航天方面应用有着非常重要地位，具体应用主要体现在：测量对地观测卫星3维、7维状态参数;自主导航民用航空器;星载GPS遮掩天体体积以及大气参数测量;测量重力与航空摄影参数;载入航天器在轨防护探测;航空护林;航天航空飞行器精密着陆;测量卫星回收与卫星入轨实时点位;飞行器空中加油控制;地面数据处理技术、方法与应用（航空遥感数字传感器）;飞行器探测灾区范围与标定测量;战队机军事作战控制;航空救援搜索及其定位测量;低轨道通讯卫星群的实时轨道测量;GPS时钟同步机制及其民航空管系统;机载地球物理勘探[2]。
由此可见，GPS技术的应用十分广泛，已经深入到各个领域，对人类的进步发展探索起到巨大作用。但是前述最基本应运条件的实现必须要有可以进行GPS信号接收且同时可以进行调制输出的设施，把UTC标准时间、当时所处位置经纬度显示出来是此类设备的最基本功能，如何准确接收、调制输出GPS信号，是此项技术的关键，同时，当时所处部位的时间、纬度、经度能否精确的显示同样事关此类技术的实用价值大小。当前，以此类GPS技术及其基本功能为前提而研发的GPS导航设备、GPS手持机等产品种类众多。这项技术的优势表现在可扩展性好、功能强大等，不足之处表现在电路复杂、费用过高等。课题论文拟把以单片机为基础的GPS定位系统设计成功。具备实用价值、廉价、基本性能完备等是本次课题的设计标准。
1.2 论文主要内容
以单片机、GPS理论为前提，把相应的单片机选择出来，进行GPS接收模块接收数据的提取，且把所需特定的数据从中过滤获得、适当处理，直至能够将用户所处部位速度、经纬度数据以及日期、时间准确显示出来。这就是本次课题论文的主要设计目标。
本次设计除对所选LCD显示功能、单片机基本引脚功能、GPS接收模块性能指标要求研发人员熟悉以外，NMEA封包同样需要把握，而且NMEA输出命令的使用技术也要掌握，以此和单片机的有关知识结合，实现GPS捕获的卫星信息提取，且选择性的在液晶显示器进行相关数据显示。完成设计之后，通过Proteus软件来对其性能展开仿真测试。
2 GPS定位系统方案设计
2.1 GPS全球定位系统简介
基于对民用实时连续三维导航、军事用途等现代社会发展标准的满足所需，在“午仪卫星导航定位”技术基础上，美国于1973年组织其军事机构进一步共同研究和建立新一代卫星导航系统[3]，具有全球性、全能性、全天时性优势的导航定位、定时、测速系统，即通常所说的“全球定位系统”（Global Positioning System），简称GPS定位系统。情报收集是GPS技术研发的初始意图，无漏洞、实时、全天候的把有关导航服务提供给空中、海上以及陆地等各个领域是其当前基本目标。同时，应急通讯、核爆监测、情报收集以及应急通信、实时监测核武器动向等军事目标同样是其服务范畴。 以下就是GPS（全球定位系统）的基本组成部分：
1.由均匀散布于3大洋的美军基地及美国本土的监控站（5个）、在主控站控制下把寻电文注入卫星的注入站-地面天线（3个）、主要对地面综合控制系统司职协调和管理的工作主控站（1个）构成的地面监控系统[4]。
2.由3颗备用卫星、21颗工作卫星构建而成的空间卫星系统。在六个轨道面中的各轨道面均匀分布着3至4颗工作卫星。地球赤道平面和各轨道平面二者之间有55度倾角，其中各轨道平面中的每个卫星升交角存在90度距差。各个轨道面升交点赤径之间有60度相差。而轨道高度均值在20200公里左右。对比西边毗邻轨道卫星来说，每个轨道卫星会有30度超前，11小时58分是各个卫星的循环运行周期[5]。该系统事实上有24颗以上卫星，这让损坏、老化卫星能及时、便利的更换，以此来确保系统可以运行平稳。任意地点或任一时刻，该系统均能通过至少四颗卫星来服务使用者，有时甚而至于会有多达十一颗，就此把实时、连续定位与导航实现[6]。
3.由计算设备、数据处理软件、卫星天线、GPS卫星接收机构成的用户接收系统。卫星射电干涉测量、多普勒测量、载波相位测量、伪距测量等是GPS定位的基本办法（GPS用户接收系统如图1所示）。
GPS卫星定位系统三大部分之间的相互关系如图2所示。全球GPS卫星定位系统其主要特点如下：
（1）全天候;
（2）全球性覆盖;
（3）三维定时定速高精度、自动化高效益;
（4）快速省时高效率，观测时间短;
（5）全能性、操作简便。
2.2 GPS信号接收方案选择
要在液晶显示屏显示出GPS定位数据信息，关键技术问题就是要实现GPS信号的接收，目前有两种选择方案来实现GPS信号的接收：
方案一：GPS接收芯片先行确定完成，随之以芯片有关设计参数为基础，进行安装天线、外围电路等的设计，把1个独立模块做成。对GPS芯片原理的了解、设计该系统接收部分硬件电路技术的把握等是选择此方案的基本出发点，不过其缺点也是显而易见的，首先自己动手焊接设计它的外围电路麻烦，实现难度大，易出现引脚脱焊虚焊问题，其次由于GPS接收芯片一般都是厂商直接供货，单独采购价格会很高。
方案二：选择市场上口碑较好的GPS集成模块，选择此方案的优点就是在这个信息现代化的时代的GPS接收模块的制造技术已经相非常成熟，并且性能稳定，使用也十分方便，定位成功接收到卫星信号后就可以直接通过模块输出GPS相关信息，并通过单片机解析和封包数据成功的可以显示在LCD显示屏上。并且在经过大规模的商业化生产后，它价格已经可以被我们所接受，一般几十到一百多元不等，这样的模块在市面上也能够很容易的购买到。
分析上面两种方案的优缺点，选择合适的GPS接收模块就能够比较好的作为本次设计简易单片机GPS定位系统的解决方案，因此我选择第二种方案来完成本次GPS定位系统设计。
2.3 GPS接收模块的研究
系统重点在于GPS接收模块，其性能、功能都不相同，型号也有许多种，通常都是由外置和内置天线、储存器、CPU（处理器）、低噪声下变频器、并行信号通道等设备构成其基本架构。
GPS接收模块通过它的接收天线捕捉到卫星信号后，再经过变频、放大、滤波、载波相位、混频、测量伪距等一系列处理，便可以实现在保证天线接收范围内对卫星的信号进行跟踪、锁定和测量、解调，并将这些电信号转换为导航电文。卫星有关位置信息获取以及信号的传播时间测算完成后，便能以有关理论公式为依据把天线的位置计算出来。此时用户可以通过输入和输出、I/O串行接口，与GPS接收模块之间进行数据信息传送，从而实现预期功能-GPS定位显示功能。GPS接收模块内部结构如图3所示。
2.4 系统总体方案的设计
经由单片机对于GPS定位系统内接收模块的控制，来把简单的定位功能实现，这是课题设计的基本标准。因此，编程控制采用的是STC12C5A60S2单片机，采用SiRF StarII GPS芯片为核心的接收模块来接收GPS卫星信号，且所需定位数据方面的相关信息主要是经由软件编程keil c51来进行筛选、解析，最终再经由单片机上的并行接口来把其向液晶显示屏进行传输，就此把有关的定位信息显示出来。该单片机GPS定位系统硬件部分主要由以下几个部分组成：
（1）接收部分：以SiRF StarII GPS芯片接收模块为核心的GPSOEM模块;
（2）控制电路：由STC12C5A60S2单片机来编程控制;
（3）显示部分：LCD12864液晶显示模块;
（4）电源电路部分：采用USB供电，大约5V左右可以保证系统正常供电。
外围电路：由以下2部分构成：其一，液晶顯示模块（LCD12864）内的显示电路、电源电路;其二，GPS定位系统内的接收模块、其它电路。SiRF StarII GPS接收模块主要由变频器、信号通道、存储器、CPU和I/O接口构成。它通过天线接收获取GPS卫星信号，再经过变频、放大、滤波、载波相位、混频、测量伪距等一系列处理，便可以实现对在保证天线接收范围内对卫星的信号进行跟踪、锁定和测量、解调。
单片机控制部分：经由NMEA-0183语句数据（来自GPS接收模块）来选择、处理所收到的GPS数据，进行程序编写，初始化单片机控制系统，对GPS接收模块进行控制，把采集相关数据信息的工作完成，处理有关信号，且将时间、经纬度、相关位置等数据信息经由单片机的输出接口向LCD显示模块输送，并进行显示。
由此以上可知：SiRF StarII GPS接收模块将获取到的GPS卫星电信号转换为导航电文，进行解码调制，且向标准NMEA-0183格式转换完成，再向单片机传送，由其展示处理，如果导航电文数据信息（来自GPS）被单片机收到，其将会就上进行识别性的筛选，且把筛选所获数据向LCD显示模块传送，并把预设的定位信息显示出来。 3 硬件电路设计
3.1 硬件电路总体结构
以总体设计规划为依据，显示部分（LCD12864液晶显示模块）、控制部分（STC12C5A60S2单片机）、以SiRF StarII芯片基础的GPS接收模块和外置车载天线的GPS信号接收部分这三大部分构成了硬件电路，其大体结构框图如图4所示。
3.2 硬件电路功能设计介绍
3.2.1 STC12C5A60S2简介
STC制造的机器周期（1T）/单时钟单片机——STC12C5A 60S2系列单片机属于8051增强型新型单片机，这种增强型新型单片机具有超强抗干扰、低功耗、高速等特征，传统的8051指令代码其能够全面兼容，而且速度是其8-12倍。其内部集成MAX810特有的复位电路（外部晶体12MHZ以上时，复位脚可接1000欧姆电阻接地）。且将八路高速10位A/D转换（25万次/秒，即250K/s）、PWM（2路）、MAX810专用复位电路集于一体，可过用于控制电机及其它强干扰场合。在Keil C51开发环境中，选择Intel 8052编译，头文件包含