stm32与GPS模块的数据传输，最后把数据传回到电脑上

2023-08-15 08:06| 来源: 网络整理| 查看: 265

stm32与GPS模块的数据传输，最后把数据传回到电脑上准备工作GPS（G28Z2FTTL）模块介绍 GPS数据类型及格式代码部分串口初始化部分GPS部分代码数据展示

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模组采用中科微AT6558R定位芯片，是一-款能够以99通道接收卫星信号低功耗;高灵敏度高的G-MOUSE能够在城市、峡谷、高架下面等弱信号的地方,以及汽车内部任何位置可以快速、准确的进行定位。使得模块可广泛用于车载监控、公交车报站、车载导航、船载导航、笔记本导航等产品上。在这里插入图片描述

从上图可以从看出，GPS模块是通过串口传输数据的，因此与stm32f103zet6的接法如下

GPSstm32VCCVCC(5V或3.3V)GNDGNDTXDRXD(PA3引脚)RXDTXD（PA2引脚）

这里GPS和stm32之间是通过USART2来传输的。

GPS数据类型及格式

GPS常见类型

类别描述GPGSV可见卫星信息GPRMC推荐最小定位信息GPVTG地面速度信息GPGGAGPS定位信息GPGSA当前卫星信息

数据格式

$GPRMC,,,,,,,,,,,,*hh 　　 UTC 时间，hhmmss(时分秒)格式　　定位状态，A=有效定位，V=无效定位　　纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输) 　　纬度半球N(北半球)或S(南半球) 　　经度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输) 　　经度半球E(东经)或W(西经) 　　地面速率(000.0~999.9节，前面的0也将被传输) 　　地面航向(000.0~359.9度，以真北为参考基准，前面的0也将被传输) 　　 UTC 日期，ddmmyy(日月年)格式　　磁偏角(000.0~180.0度，前面的0也将被传输) 　　磁偏角方向，E(东)或W(西) 　　模式指示(仅NMEA01833.00版本输出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=数据无效) $GPGGA,,,,,,,,,,M,,M,,*xx 　　 UTC 时间，格式为hhmmss.sss；　　纬度，格式为ddmm.mmmm(第一位是零也将传送)；　　纬度半球，N 或S(北纬或南纬) 　　经度，格式为dddmm.mmmm(第一位零也将传送)；　　经度半球，E 或W(东经或西经) 　　定位质量指示，0=定位无效，1=定位有效；　　使用卫星数量，从00到12(第一个零也将传送) 　　水平精确度，0.5到99.9 　　天线离海平面的高度，-9999.9到9999.9米M指单位米　　大地水准面高度，-9999.9到9999.9米M指单位米　　差分GPS数据期限(RTCMSC-104)，最后设立RTCM传送的秒数量　　差分参考基站标号，从0000到1023(首位0也将传送)。 $GPVTG,,T,,M,,N,,K,*hh 　　以正北为参考基准的地面航向(000~359度，前面的0也将被传输) 　　以磁北为参考基准的地面航向(000~359度，前面的0也将被传输) 　　地面速率(000.0~999.9节，前面的0也将被传输) 　　地面速率(0000.0~1851.8公里/小时，前面的0也将被传输) 　　模式指示(仅NMEA0183 3.00版本输出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=数据无效 $GPGSV，(1)，(2)，(3)，(4)，(5)，(6)，(7)，…(4),(5)，(6)，(7)*hh(CR)(LF)　各部分含义为：　　(1)总的GSV语句电文数；2; 　　(2)当前GSV语句号:1; 　　(3)可视卫星总数:08; 　　(4)PRN码（伪随机噪声码）　也可以认为是卫星编号　　(5)仰角(00～90度):33度; 　　(6)方位角(000～359度):240度; 　　(7)信噪比(00～99dB):45dB(后面依次为第10，16，17号卫星的信息); 　　*总和校验域；　　　hh 总和校验数:78; 　　(CR)(LF)回车，换行。　　注：每条语句最多包括四颗卫星的信息，每颗卫星的信息有四个数据项，即：　　　(4)－卫星号，(5)－仰角，(6)－方位角，(7)－信噪比。 $GPGSA,A,3,01,20,19,13,,,,,,,,,40.4,24.4,32.2*0A 字段1：定位模式，A=自动手动2D/3D，M=手动2D/3D 　　字段2：定位类型，1=未定位，2=2D定位，3=3D定位　　字段3：PRN码（伪随机噪声码），第1信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段4：PRN码（伪随机噪声码），第2信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段5：PRN码（伪随机噪声码），第3信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段6：PRN码（伪随机噪声码），第4信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段7：PRN码（伪随机噪声码），第5信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段8：PRN码（伪随机噪声码），第6信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段9：PRN码（伪随机噪声码），第7信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段10：PRN码（伪随机噪声码），第8信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段11：PRN码（伪随机噪声码），第9信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段12：PRN码（伪随机噪声码），第10信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段13：PRN码（伪随机噪声码），第11信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段14：PRN码（伪随机噪声码），第12信道正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）　　字段15：PDOP综合位置精度因子（0.5 - 99.9）　　字段16：HDOP水平精度因子（0.5 - 99.9）　　字段17：VDOP垂直精度因子（0.5 - 99.9）　　字段18：校验值 ———————————————— 版权声明：本文为CSDN博主「靑い空゛」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。原文链接：https://blog.csdn.net/qq_17308321/article/details/80714560 代码部分串口初始化部分

因为串口1用来电脑和stm32通信，所以GPS和stm32的通信选择串口2。下面是串口2代码的初始化：

void My_USART2_Init(void){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStrue; USART_InitTypeDef USART2_InitStrue; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStrue; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE); GPIO_InitStrue.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推挽输出 GPIO_InitStrue.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; GPIO_InitStrue.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStrue); GPIO_InitStrue.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入 GPIO_InitStrue.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3; GPIO_InitStrue.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStrue); USART2_InitStrue.USART_BaudRate = 9600; USART2_InitStrue.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; USART2_InitStrue.USART_Mode = USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx; USART2_InitStrue.USART_Parity = USART_Parity_No;//奇偶校验位 USART2_InitStrue.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//停止位 USART2_InitStrue.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//数据位 USART_Init(USART2, &USART2_InitStrue); USART_Cmd(USART2, ENABLE); USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//打开接收中断，当接收到数据时开启中断 NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn; NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; NVIC_Init(&NVIC_InitStrue); }

下面是串口2中断代码：

extern short int point1; extern const short int USART2_MAX_RECV_LEN; extern char USAR2_RX_BUF[200]; extern const short int GPS_Buffer_Length; short int point1; extern struct Data Save_Data; void USART2_IRQHandler(void){ u8 res; if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE)){ res = USART_ReceiveData(USART2); if(res == '$'){ point1 = 0; } USAR2_RX_BUF[point1++] = res; if(USAR2_RX_BUF[0] == '$' && USAR2_RX_BUF[4] == 'M' && USAR2_RX_BUF[5] == 'C'){ if(res == '\n'){ memcpy(Save_Data.GPS_Buffer, USAR2_RX_BUF, point1); Save_Data.isGetData = TRUE; point1 = 0; memset(USAR2_RX_BUF, 0, USART2_MAX_RECV_LEN);//Çå¿ÕÊý×é parseGpsBuffer();//½âÎöÊý¾Ý printfGpsBuffer();//´òÓ¡Êý¾Ý } } if(point1 >= USART2_MAX_RECV_LEN) { point1 = USART2_MAX_RECV_LEN; } } } GPS部分代码

解析GPS数据代码：

#ifndef _GPS_//预编译 #define _GPS_ #include "sys.h" typedef struct Data { char GPS_Buffer[200];//数据接收 BOOL isGetData;//接收数据是否完成 char *UTCTime;//时间戳 char *latitude;//纬度 char *N_S;//南北 char *longitude;//经度 char *E_W;//东西 BOOL isParseData;//是否解析完成 BOOL isUsefull;//是否为有效数据位 }Data; void parseGpsBuffer(void); void printfGpsBuffer(void); #endif const short int USART2_MAX_RECV_LEN = 200; char USAR2_RX_BUF[USART2_MAX_RECV_LEN]; const short int GPS_Buffer_Length = 200; struct Data Save_Data; void parseGpsBuffer(void){ char *subString; char *subStringNext; int i = 0; if(Save_Data.isGetData) { Save_Data.isGetData = FALSE; printf("*****************\r\n"); printf("%s",Save_Data.GPS_Buffer); for(i = 0; i if((subString = strstr(Save_Data.GPS_Buffer, ",")) == NULL) printf("解析错误"); } else{ subString++;//到达解析数据中逗号的下一位 if((subStringNext = strstr(subString, ",")) != NULL) { char usefullBuffer[2]; switch(i){ case 1: //利用subStringNext和subString的首地址相减来确定指针开辟空间的大小，以防指针不合法。 Save_Data.UTCTime = (char *)malloc((subStringNext - subString)*sizeof(char)); memcpy(Save_Data.UTCTime, subString, subStringNext - subString); break; case 2: memcpy(usefullBuffer, subString, subStringNext - subString); break; case 3: Save_Data.latitude = (char *)malloc((subStringNext - subString)*sizeof(char)); memcpy(Save_Data.latitude, subString, subStringNext - subString); break; case 4: Save_Data.N_S = (char *)malloc((subStringNext - subString)*sizeof(char)); memcpy(Save_Data.N_S, subString, subStringNext - subString); break; case 5: Save_Data.longitude = (char *)malloc((subStringNext - subString)*sizeof(char)); memcpy(Save_Data.longitude, subString, subStringNext - subString); break; case 6: Save_Data.E_W = (char *)malloc((subStringNext - subString)*sizeof(char)); memcpy(Save_Data.E_W, subString, subStringNext - subString); break; default: break; } subString = subStringNext; Save_Data.isParseData = TRUE; if(usefullBuffer[0] == 'A') Save_Data.isUsefull = TRUE; else if(usefullBuffer[0] == 'V') Save_Data.isUsefull = FALSE; } else{ printf("解析错误2"); } } } } }

打印GPS数据代码到串口调试助手上：

void printfGpsBuffer(void){ if(Save_Data.isParseData){ Save_Data.isParseData = FALSE; printf("Save_Data.UTCTime = %s\r\n", Save_Data.UTCTime);//打印数据 free(Save_Data.UTCTime);//释放空间 if(Save_Data.isUsefull){ Save_Data.isUsefull = FALSE; printf("Save_Data.latitude = %s\r\n", Save_Data.latitude); free(Save_Data.latitude); printf("Save_Data.N_S = %s\r\n", Save_Data.N_S); free(Save_Data.N_S); printf("Save_Data.longitude = %s\r\n", Save_Data.longitude); free(Save_Data.longitude); printf("Save_Data.E_W = %s\r\n", Save_Data.E_W); free(Save_Data.E_W); } else { printf("GPS DATA is not usefull!\r\n"); } } } 数据展示

在这里插入图片描述上图就是经过解析提取到的GPRMC数据，把经纬度输入到地图上就可以查看具体位置了。这是一个输入经纬度直接查看位置的小程序===>:ryeb

参考文献： 1、https://blog.csdn.net/weixin_42827999/article/details/93530544?utm_source=app&app_version=4.5.2 2、https://blog.csdn.net/qq_17308321/article/details/80714560

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