GPS模塊硬件設計時，通常將GPS模塊的串口１與單片機的串口相連接，模塊與天線的連接可以加一級前置放大器。天線可選用東芝天線，也可以專門定制?？蛇x用ＬＣＤ屏顯示經緯度、時間、高度等數(shù)據(jù)。電源采用４節(jié)堿性電池，易于更換。
　?。停茫湛蛇x用德州儀器的ＭＳＰ４３０ｆｌａｓｈ（Ｆ１３Ｘ）系列。ＭＳＰ４３０系列為１６位單片機，處理速度快，功耗低，體積小，適合在便攜式儀器上使用。同時，ＭＳＰ４３０單片機支持Ｃ語言，易于編程。
　　屏幕菜單采用字符型西文顯示，可縮短開發(fā)時間、降低成本，很適合于民用；也可以選用大屏幕彩色點陣液晶，它界面友好、美觀，但軟件工作量大，硬件成本高。鍵盤可選擇３個觸摸鍵，菜單功能全部可用軟件實現(xiàn)。因為ＭＳＰ４３０單片機的電源為３．３Ｖ而ＴＵ－３０的電源為５Ｖ，所以需要用ＤＣ－ＤＣ電源轉換模塊進行處理。如果采用充電電池則還需要充電電路。ＧＰＳ模塊與單片機的接口原理如圖所示。　　GPS模塊軟件結構
　　下圖是ＧＰＳ模塊的軟件流程圖。該軟件的編寫主要是設置ＧＰＳ模塊與ＭＣＵ之間的串口通信、參數(shù)顯示及人機接口。主要包括初始化、串口通信、數(shù)據(jù)處理、故障提示、顯示、鍵盤處理、電源管理等部分。其中初始化包括ＭＳＰ４３０中各種寄存器的配置、串口相關參數(shù)配置（波特率，模式）及外圍電路（ＬＣＤ、電源等設備檢測）的初始化等；
　　串口通信包括數(shù)據(jù)發(fā)送、接收、校驗，通信故障提示等；數(shù)據(jù)處理主要是對接收數(shù)據(jù)的解碼、存儲和數(shù)據(jù)刷新等；故障提示包括設備故障、通信故障、電源故障等。電源管理主要是電源欠壓提示和當前電源狀態(tài)顯示。　　另外，設計時還應注意ＧＰＳ模塊的天線要求，具體有以下兩點：
　?。ǎ保┨炀€增益應為３０ｄＢ，阻抗應為５０Ω。
　?。ǎ玻o線頻率信號環(huán)境方面要求，即ＲＦ輸入Ｌ１的載波頻率應為１０ＭＨｚ，帶寬中心點應為０ｄＢＷ。
　　GPS模塊導航設備的應用著重于多衛(wèi)星系統(tǒng)、遠距離監(jiān)控以及多功能顯示等方面。使用多衛(wèi)星系統(tǒng)（如ＧＮＳＳ綜合導航定位系統(tǒng)）進行導航定位時，衛(wèi)星較多可保證實時定位的精度與可靠性。
　　此外，GPS模塊定位還受ＧＰＳ網(wǎng)的限制，應用ＧＰＳ衛(wèi)星定位技術建立的控制網(wǎng)叫ＧＰＳ網(wǎng)。歸納起來大致可分為兩大類：一類是或全國性的高精度ＧＰＳ網(wǎng)，這類ＧＰＳ網(wǎng)中相鄰點的距離在數(shù)千公里至上萬公里，其主要任務是作為高精度坐標框架或全國高精度坐標框架，以為性地球動力學和空間科學方面的科學研究工作服務。另一類是區(qū)域性的ＧＰＳ網(wǎng)，包括城市或礦區(qū)ＧＰＳ網(wǎng)，ＧＰＳ工程網(wǎng)等，這類網(wǎng)中的相鄰點間的距離為幾公里至幾十公里，其主要任務是直接為國民經濟建設服務。