GPS接收机软件开发与DSP程序详解

"GPS接收机软件开发手册，涵盖了FPGA程序和DSP程序的开发细节，包括各个关键模块的实现和接口设计，适用于GPS卫星导航系统的开发和验证。" 本手册详细介绍了GPS接收机的软件开发过程，特别是针对FPGA（Field-Programmable Gate Array）和DSP（Digital Signal Processor）部分的编程。GPS接收机是用于接收GPS卫星信号并进行导航定位的设备，其核心在于解析卫星信号，获取精确的时空位置信息。 在FPGA程序开发部分，手册首先概述了FPGA的整体构成，包括基带AD数据采样模块，该模块负责将接收到的模拟信号转化为数字信号。接着，讲解了载波NCO（Numerically Controlled Oscillator）产生模块，用于生成跟踪GPS信号所需的精确频率。码NCO产生模块则生成本地扩频码，与接收到的卫星信号进行匹配。复相位旋转数字下变频模块是信号处理的关键，将高频信号转换为可处理的低频信号。本地扩频码产生模块生成与GPS卫星信号同步的伪随机噪声码，用于相关运算。相关器模块则执行实际的相关运算，检测卫星信号的存在和强度。时基产生模块确保时间同步，GPS帧同步产生模块则确保对GPS数据帧的正确解析。串口收发模块处理与外部设备的通信，而射频频综SPI配置模块管理射频前端的设置。最后，FPGA与DSP之间的总线通讯接口定义了两者间的通信规则。 在DSP程序开发部分，手册详细阐述了Bootloader的创建，这是加载主程序到DSP芯片的引导程序。此外，还讨论了如何生成Flash烧写数据文件，并将其烧录到DSP。软件程序框架设计涉及硬件接口设计、时钟中断处理、串口通信实现、DSP对FPGA程序的访问以及整个程序流程。主函数、外部中断4、Timer1中断以及定位总函数的源代码结构和功能也被详细解释，这些函数是GPS接收机实现基本功能和定位的关键。 这本手册为开发者提供了全面的GPS接收机软件开发指南，涵盖了从底层硬件接口到高层算法实现的各个环节，对于理解和构建GPS接收机系统具有极高的参考价值。