基于EM411 GPS接收模塊的便攜GPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　該系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用20×4的點(diǎn)陣字符液晶顯示器顯示所接收的GPS定位信息，液晶顯示器設(shè)置于4 bit工作方式，MCU通過4根數(shù)據(jù)線以及使能引腳控制LCD的顯示以節(jié)省MCUI／O端口資源。該系統(tǒng)設(shè)置2個(gè)按鍵用于控制SD卡的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。當(dāng)SW1 鍵按下時(shí)，通過軟件延時(shí)設(shè)定數(shù)據(jù)保存時(shí)間間隔，SW2鍵按下時(shí)，系統(tǒng)將接收到的GPS定位信息寫入SD卡。圖1中，開關(guān)K2用于打開、關(guān)閉LCD背光電源：PIC18F2520的RA端口資源暫未使用?？闪舸院笙到y(tǒng)升級(jí)時(shí)使用，例如將電池輸出的直流模擬電壓信號(hào)輸入到RA端口，利用 PIC18F2520的10 bit A／D轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后。在LCD上顯示電池電量，便于用戶使用。

4．2 電源部分

　　便攜式GPS接收機(jī)采用兩節(jié)AA型1．5 V電池供電，使用微功耗、高效率DC－DC變換器LT1300,將3 V電壓轉(zhuǎn)換為5 V以供電路使用，LT1300最低輸入電壓低至1．8 V，轉(zhuǎn)換效率高達(dá)88％。當(dāng)輸入電壓為2 V、輸出電壓為5 V時(shí)，LT1300的輸出電流可達(dá)220 mA。LT1300采用8引腳SOIC封裝，引腳1為信號(hào)地(GND)，引腳2為輸出選擇(SEL)，當(dāng)其與輸入電源相接時(shí)，輸出5 V電壓，當(dāng)該引腳接地時(shí)則LT1300輸出3．3 V電壓。引腳3(SHUTDOWN)用于選擇工作方式，該引腳接地時(shí)，LT1300為正常工作方式；當(dāng)該引腳接高電平時(shí)，LT1300為掉電工作模式。引腳4(SENSE)是LT1300的輸出端。其引腳5為限流，當(dāng)該引腳接地時(shí)，其最大的開關(guān)電流為400 mA。LT1300的引腳6～8分別為電源輸入、輸出開關(guān)、電源地。圖2為L(zhǎng)T1300構(gòu)成的GPS接收機(jī)電源電路。圖2中開關(guān)K1是GPS接收機(jī)的總電源開關(guān)。由于GPS接收機(jī)的主機(jī)部分使用5 V電壓，因此LT1300的引腳2、引腳6與電池的正極相連，引腳3、引腳5、引腳1、引腳8接地。工作時(shí)引腳7需外接電感和二極管，其作用是當(dāng)電池電量消耗過大時(shí)，LT1300內(nèi)部的開關(guān)效應(yīng)會(huì)引起電感L1上的電流交替增大，此時(shí)二極管VD1會(huì)將這部分能量轉(zhuǎn)儲(chǔ)到電容C4中，以提高LT1300的輸出電壓。該部分設(shè)計(jì)的二極管以及電感L1、電解電容C4參數(shù)選擇均參考LT1300數(shù)據(jù)資料中推薦的型號(hào)和參數(shù)。需要注意的是，由于LT1300是高速、高電流器件，因此在PCB板布局時(shí)應(yīng)盡量使電感L1靠近引腳7放置，走線應(yīng)盡量短，并應(yīng)將電源地與信號(hào)地相連以減少電路中的干擾噪聲。