本科生毕业设计(设计)-基于fpga的简单oem板gps接收机设计

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1、本科生毕业设计基于FPGA的简单OEM板GPS接收机设计DesignofSimpleOEMGPSReceiverBasedonFPGA学生姓名所在专业所在班级申请学位指导教师职称副指导教师职称答辩时间目录目录设计总说明IVINTRODUCTIONV1前言11.1课题发展概况21.1.1国内外现况21.1.2存在问题41.2关于本设计52设计方案论证62.1设计原理62.2候选方案62.3方案选择73FPGA控制芯片设计103.1数据采集（COM_R）103.2存储器（memory）133.3写地

2、址控制（writer）153.4接收数据处理（reader）153.5键盘、状态控制（controller）183.6显示控制（displayer）193.7读写地址耦合（AND_10）213.8控制系统整合223.9芯片选型244接收机电路设计254.1接收机控制按钮254.2状态指示灯254.3数码管驱动264.4供电电路264.5GPS模块接口、FPGA开发板接口265接收机电路板制作285.1绘制原理图285.2绘制PCB板图285.3输出PCB板图295.4钻孔305.5热转印30目录

3、5.6腐蚀305.7焊接316系统测试327总结35鸣谢37参考文献38附录39附录A39附录B49INTRODUCTION设计总说明GPS（全球定位系统）随着时代的发展，技术的进步，展现出非常广阔的应用前景，吸引了不同行业科学家的热心研究和开发。为开发更低成本的GPS接收机，让更多人可以轻松拥有GPS接收机，本设计主要对开发GPS接收机进行摸索、探究。本次设计在现有的GPS核心定位产品上进行二次开发，设计一个简单实用的GPS接收机，要求对GPS模块输出的数据进行处理并显示用户指定的定位、定时和

4、运动状态信息。数据处理和显示控制由一块FPGA芯片完成。作为在校大学生，考虑到经济承受能力，选择的元件均为低价位产品。GPS模块选用的是深圳GPS专业服务的JRT-18型OEM板；FPGA芯片采用的是基于Altera公司Cyclone系列的FPGA开发板；显示器件选择数码管。本次设计主要包括FPGA控制芯片设计和GPS接收机电路的设计。由于恰巧学校实验室不开放，给本次设计的实物制作带来一定的困难。在缺乏设备的条件下，自制了简单工具代替，故成品难免存在不足。下面介绍本设计各主要部分：1、FPGA控

5、制芯片的设计。该部分使用VHDL语言进行FPGA开发设计，设计目标是完成GPS模块输出数据的接收、处理，并按照要求控制显示器件显示相关信息。2、接收机主电路板的设计。该部分包括主电路板上控制键盘、GPS模块接口、FPGA开发板接口、状态指示灯、数码管显示器的具体设计。3、制作电路板。该部分将主电路板设计由理论转变成实物，包括PCB板图的制作和输出、电路板钻孔、热转印、腐蚀、焊接等制作电路板的具体步骤。本设计完成的GPS接收机虽然结构简单，但在GPS接收机的开发方面，也是非常宝贵的经验。相信本设计

6、对刚接触GPS接收机开发的朋友有一定启发作用。关键词：GPS接收机；OEM板；FPGA；VHDL；电路板制作；INTRODUCTIONINTRODUCTIONWiththeevolutionofthesocietyandthetechnologicalprogress,GPS(globalpositioningsystem)hasshownanextremelybroadapplicationprospectandattractedlotsofscientistsfromdifferentpro

7、fessionstodedicatetheresearchandthedevelopment.TodevelopalowercostGPSreceivermakingmorepeopleowntheGPSreceivereasily,thisprojectisfocusonsearchingandinquiringintohowtodeveloptheGPSreceiver.ThedesignmakestheseconddevelopmentontheexistingcoreGPSpositio

8、ningproducts,designsasimplepracticalGPSreceiverandrequirestocarryonprocessingtotheGPSmoduleoutputdataandtodisplaythetargetlocation,timingandmovementinformationthattheusersappointed.ThedataprocessingandthedisplaycontrolwillcompletebyaFPGAchip.Asacolle