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组合导航系统是指把每一种不同的导航子系统组合起来，就得到了一个新的组合导航系统，既有每一个子系统的优点，又弥补了子系统的缺点，使组合导航系统有了更好的优越性这样才能满足现代生活和军事上的要求。本文设计了一种基于 TMS320C6747 的GPS/INS组合导航系统的串口驱动。首先介绍了组合导航系统的原理、组成和结构。还有GPS/INS组合导航的基本原理和卡尔曼滤波的原理。以及DSP编程时的使用技巧和CCS5.2的基本使用操作。之后介绍了本文所使用的 uart接口的设计。最后介绍了 GPS/INS组合导航系统的串口驱动程序以及在设计过程中所遇到的问题和解决方法。43122
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毕业论文关键词 组合导航系统 串口驱动 DSP CCS
Title Design of integrated navigation system based on DSP uart driver.
Abstract Integrated navigation system refers to a combination of every kind of different navigation subsystem , so as to achieve a new integrated navigation system. It contains the advantages of each subsystem and makes up the disadvantages of the subsystem to make the integrated navigation system have a better way to meet the modern life and military requirements. This paper designs a serial port driver based on GPS/INS of TMS320C6747 integrated navigation system. Firstly, introduce the principle, composition and the structure of the integrated navigation system and the basic principle of GPS/INS integrated navigation. Also includes the principle of Calman filter and the using skills of DSP programming, the basic operation of the CCS5.2. Then introduces the design of UART interface used in this paper. Finally, the serial port driver of GPS/INS integrated navigation system , the problems and solutions in terms of the design process are introduced.
Keywords：Integrated navigation，uart Drivers，DSP，CCS
目次
1引言.1
1.1研究背景1
1.2国外研究现状.2
1.3国内研究现状.2
1.4项目分析设计及本文结构..2
2组合导航系统4
2.1组合导航的基本原理.4
2.2组合导航的基本结构.5
2.3组合导航系统的组成.5
2.4INS/GPS组合导航系统..5
2.5INS/GPS组合导航原理..6
2.6基于卡尔曼滤波的INS/GPS组合导航系统设计6
3DSP嵌入式编程与CCS技术.9
3.1DSP编程技巧..9
3.2CCS5.2软件使用.10
4硬件模块14
4.1MPU6050惯导模块..14
4.2TMS320C6747模块16
5串口通信技术.18
5.1接口的定义18
5.2串行接口技术..18
5.3GPS接收机.18
5.4RS232-C标准及DB-9连接器..18
5.4uart接口设计..20
6研究成果22
6.1初始化函数22
6.2发送函数.23
6.3接收函数.24
6.4解包程序.25
6.5中断程序.25
6.6程序调试.26
6.7uart串口寄存器.27
6.8在设计过程中遇到的主要问题.28
结束语29
致谢.30
参考文献..31
1 引言 随着人类的不断的发展，导航在我们的世界中显得越来越重要了。无论在哪个领域，导航都起着自己独特的作用。而且，随着发展，导航理论和装置的不同，建立了许多种导航方法。通过确定位置，速度等信息来把目标按照指示送达目的地的控制过程就叫做导航。无论是在生活中还是军事上导航都显得越来越重要了，这不仅仅是技术实力的一个标志，还是我们发展军事实力的必要基石！ 但是随着时间的推移，人们对于导航的要求，无论是从精度还是可靠性上来考虑都变得更高。所以人们渐渐的开始利用组合导航来提高导航的性能，这样不但能够让精度和可靠性得到提升，而且还能够客服单一导航系统的缺点。其中惯性导航系统（INS）作为导航技术的支撑性技术和重要组成部分，它会在未来的军事和民用领域发挥着不可或缺的作用！ 组合导航的高效系统利用了多种不同的导航设备获取信息进行校对,这样能够得到一种一种确切化的数据的综合处理。组合导航系统的每一个子系统之间的信息传递，交互和通讯都可以在局域网中进行。但是一直以来，串行通讯方式都是解决两个设备之间通讯的主要方法。与此同时对于精度和功能要求很高的的多种组合导航系统来说，最最主要的方式就是数据的获取串口通讯技术。当具有多个系统需要连接的时候，串口通讯也成为了其他技术实现的基础和关键。 这样来说,高精度多功能组合导航系统整体功能的好与坏与串口通讯技术的实时精确性有着密切的联系[1]。