嵌入式系统应用-拓展-GPRS或者北斗芯片定位

1 定位系统选择

因为项目需要，需要设计一个定位系统。可以自由切换北斗和GRPS的全球定位系统。

综合对比之下，选择了中芯微的GM36的全球定位芯片。可以支持北斗和GPRS的定位系统。

2 电路设计

GM36采用了串口通讯，可以通过UART来获取数据。因为模块是每次主动发送的。 主控机只需要每次获取到合适的数据来解析就好。

这里需要注意的情况是：天线采用50ohm的阻抗进行匹配。
所以尽量4层板子设计方案。

3 通讯协议分析

芯片采用两种协议：

1、文本协议，包括 NMEA 标准协议
2、CASBIN 二进制协议

3.1 NMEA 标准协议格式

NMEA（National Marine Electronics Association）是一个制定电子设备通信协议标准的组织，其最为知名的标准是NMEA 0183协议，用于海上和陆上的电子设备间的通信，特别是用于GPS设备和导航系统。下面是NMEA 0183标准协议的基本格式：

1. 数据格式：NMEA 0183协议的数据以ASCII字符形式传输，每条数据以"$“符号开头，以换行符”\r\n"结束。
2. 数据字段：每条NMEA 0183数据包含多个字段，字段之间使用逗号",“进行分隔。字段的数量和含义取决于具体的NMEA消息类型，常见的字段包括：消息起始符号：”$" 消息类型标识符：标识消息类型的三个字母，比如"GGA"表示定位数据。
3. 数据字段：包含有关位置、时间、速度等信息的数据字段，字段顺序和含义由具体的消息类型确定 校验和：两个十六进制字符，表示校验和的结果

波特率一般默认采用9600

譬如：$GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,,*47

1. "$"是消息起始符号
2. "GPGGA"是消息类型标识符，表示该数据是GGA消息（定位数据）
3. "123519"表示UTC时间
4. "4807.038,N"表示纬度（48度07.038分北纬）
5. "01131.000,E"表示经度（011度31.000分东经）
6. 其他字段包括定位质量指示符、卫星数量、HDOP值、海拔高度、大地水准面高度等 "*47"是校验和。

校验和计算：校验和是通过对消息中"$"与"\ast "之间所有字符的异或运算得出的。例如，上述示例数据中的校验和"\ast 47"表示队"$GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,"
进行异或运算得到结果"47"

3.2 RMC- 定位系统信息

系统会自动上报各种定位系统信息，如果知识为了定位。可以采用RMC的定位系统信息

出了获取精度、维度和时间戳信息，基本够用了。
数据是否正确，可以判断staus的值，如果值是’A’, 可以认为数据获取正确。

定位系统要定位准确，要在空旷的地方，移动一下，才能解析到可靠的准确定位。

3.3 中断接收代码

void USART1_IRQHandler(void)   
{
    rt_interrupt_enter(); 
	u8 Res;
	if(RESET != usart_interrupt_flag_get(USART1, USART_INT_FLAG_RBNE))
	{
		
		Res=usart_data_receive(USART1);
		if(Res == '$')   // 检测起始字符
		{
			cnt = 0;	
		}
		else
		{
		
			rec_buff[cnt++] = Res;

			if(rec_buff[0] == '$' && rec_buff[4] == 'M' && rec_buff[5] == 'C')			//确定是否收到"GPRMC/GNRMC"这一帧数据
			{
				if(Res == '\n')	  // 停止接收，发送信号量，通知线程可以处理数据								   
				{
					usart_disable(USART1);          // 关闭传输
					rt_sem_release(&beidou_sem);   // 释放信号量，开始处理数据
				}					
			}	
		}			
		
		usart_interrupt_flag_clear(USART1,USART_INT_FLAG_RBNE);    // 清除标志位
	}
//     else if(RESET != usart_interrupt_flag_get(USART2, USART_INT_FLAG_IDLE))     
//     {
//        usart_data_receive(USART2);
//		rec_buff[cnt++]='\0';	
		rt_sem_release(&tm18_sem);
//     }
     else
         __nop();   
	rt_interrupt_leave();
}
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