ATK-NEO-6M GPS模块实验(STM32F10X,中移物联网麒麟座开发板)串口4,DMA读取程序源码

在中移物联网实习过程中,使用的是公司自己开发的麒麟做开发板,在调试GPS模块时,我参考了stm32MINI板的相关例程,写出了以下程序。因为该GPS模块传输速率很快,我们能需要用到DMA来读取数据流。但例程提供的是串口2的程序,板子固定好串口二由sim80c模块使用,所以我后来改成了串口三,然后被联调的同事告知串口3也被占用,我只能再次改成串口4.以下提供源码:

//uart4.c
#include "delay.h"
#include "usart4.h"
#include "stdarg.h"      
#include "stdio.h"       
#include "string.h" 
#include "stm32f10x.h"


//串口发送缓存区   
__align(8) u8 USART4_TX_BUF[USART4_MAX_SEND_LEN];   //发送缓冲,最大USART4_MAX_SEND_LEN字节
#ifdef USART4_RX_EN                                 //如果使能了接收         
//串口接收缓存区   
u8 USART4_RX_BUF[USART4_MAX_RECV_LEN];              //接收缓冲,最大USART4_MAX_RECV_LEN个字节.



//通过判断接收连续2个字符之间的时间差不大于10ms来决定是不是一次连续的数据.
//如果2个字符接收间隔超过10ms,则认为不是1次连续数据.也就是超过10ms没有接收到
//任何数据,则表示此次接收完毕.
//接收到的数据状态
//[15]:0,没有接收到数据;1,接收到了一批数据.
//[14:0]:接收到的数据长度
u16 USART4_RX_STA=0;     
void UART4_IRQHandler(void)
{
    u8 res;     
    if(USART_GetITStatus(UART4, USART_IT_RXNE) != RESET)//接收到数据
    {    

    res =USART_ReceiveData(UART4);      
        if(USART4_RX_STA//还可以接收数据
        {
            TIM_SetCounter(TIM4,0);//计数器清空                       
            if(USART4_RX_STA==0)TIM4_Set(1);        //使能定时器4的中断 
            USART4_RX_BUF[USART4_RX_STA++]=res;     //记录接收到的值    
        }else 
        {
            USART4_RX_STA|=1<<15;                   //强制标记接收完成
        } 
    }                                            
}   
//初始化IO 串口4
//pclk1:PCLK1时钟频率(Mhz)
//bound:波特率   
void USART4_Init(u32 bound)
{  

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);   // GPIOc时钟
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_UART4,ENABLE);

    USART_DeInit(UART4);  //复位串口4

  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;   //复用推挽输出
  GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); //


  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
  GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);  //初始化

    USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//一般设置为9600;
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式

    USART_Init(UART4, &USART_InitStructure); //初始化串口    

    //波特率设置
 // USART2->BRR=(pclk1*1000000)/(bound);// 波特率设置     
    //USART2->CR1|=0X200C;      //1位停止,无校验位.
    USART_DMACmd(UART4,USART_DMAReq_Tx,ENABLE);     //使能串口4的DMA发送
    UART_DMA_Config(DMA2_Channel3,(u32)&UART4->DR,(u32)USART4_TX_BUF);//
    USART_Cmd(UART4, ENABLE);                    //使能串口 

#ifdef USART4_RX_EN         //如果使能了接收
    //使能接收中断
  USART_ITConfig(UART4, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断   

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = UART4_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2 ;//抢占优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;      //子优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;         //IRQ通道使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器
    TIM4_Init(99,7199);     //10ms中断
    USART4_RX_STA=0;        //清零
    TIM4_Set(0);            //关闭定时器4
#endif      

}

//确保一次发送数据不超过USART2_MAX_SEND_LEN字节
void u4_printf(char* fmt,...)  
{  
    va_list ap;
    va_start(ap,fmt);
    sprintf((char*)USART4_TX_BUF,fmt,ap);
    va_end(ap);
    while(DMA_GetCurrDataCounter(DMA2_Channel3)!=0);    //  
    UART_DMA_Enable(DMA2_Channel3,strlen((const char*)USART4_TX_BUF));  //通过dma发送出去
}
//定时器4中断服务程序            
void TIM4_IRQHandler(void)
{   
    if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET)//是更新中断
    {                  
        USART4_RX_STA|=1<<15;   //标记接收完成
        TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update  );  //清除TIMx更新中断标志    
        TIM4_Set(0);            //关闭TIM4  
    }       
}
//设置TIM4的开关
//sta:0,关闭;1,开启;
void TIM4_Set(u8 sta)
{
    if(sta)
    {

        TIM_SetCounter(TIM4,0);//计数器清空
        TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);  //使能TIMx    
    }else TIM_Cmd(TIM4, DISABLE);//关闭定时器4      
}
//通用定时器中断初始化
//这里始终选择为APB1的2倍,而APB1为36M
//arr:自动重装值。
//psc:时钟预分频数         
void TIM4_Init(u16 arr,u16 psc)
{   
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE); //时钟使能//TIM4时钟使能    

    //定时器TIM3初始化
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值   
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

    TIM_ITConfig(TIM4,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM4中断,允许更新中断


    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1 ;//抢占优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;      //子优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;         //IRQ通道使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器

}
#endif       
///////////////////////////////////////USART2 DMA发送配置部分//////////////////////////////////               
//DMA1的各通道配置
//这里的传输形式是固定的,这点要根据不同的情况来修改
//从存储器->外设模式/8位数据宽度/存储器增量模式
//DMA_CHx:DMA通道CHx
//cpar:外设地址
//cmar:存储器地址    
void UART_DMA_Config(DMA_Channel_TypeDef*DMA_CHx,u32 cpar,u32 cmar)
{
    DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  //使能DMA传输
  DMA_DeInit(DMA_CHx);   //将DMA的通道1寄存器重设为缺省值
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = cpar;  //DMA外设ADC基地址
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = cmar;  //DMA内存基地址
    DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;  //数据传输方向,从内存读取发送到外设
    DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 0;  //DMA通道的DMA缓存的大小
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;  //外设地址寄存器不变
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  //内存地址寄存器递增
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  //数据宽度为8位
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte; //数据宽度为8位
    DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;  //工作在正常缓存模式
    DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; //DMA通道 x拥有中优先级 
    DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  //DMA通道x没有设置为内存到内存传输
    DMA_Init(DMA_CHx, &DMA_InitStructure);  //根据DMA_InitStruct中指定的参数初始化DMA的通道USART1_Tx_DMA_Channel所标识的寄存器   
} 
//开启一次DMA传输
void UART_DMA_Enable(DMA_Channel_TypeDef*DMA_CHx,u8 len)
{
    DMA_Cmd(DMA_CHx, DISABLE );  //关闭 指示的通道        
    DMA_SetCurrDataCounter(DMA_CHx,len);//DMA通道的DMA缓存的大小    
    DMA_Cmd(DMA_CHx, ENABLE);           //开启DMA传输
}      
//usart4.h

#ifndef __USART4_H
#define __USART4_H   
#include "sys.h"  
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////   
//本程序只供学习使用,未经作者许可,不得用于其它任何用途
//ALIENTEK STM32开发板
//串口2驱动代码      
//正点原子@ALIENTEK
//技术论坛:www.openedv.com
//修改日期:2014/3/29
//版本:V1.0
//版权所有,盗版必究。
//Copyright(C) 广州市星翼电子科技有限公司 2009-2019
//All rights reserved                                     
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////     

#define USART4_MAX_RECV_LEN     200                 //最大接收缓存字节数
#define USART4_MAX_SEND_LEN     200                 //最大发送缓存字节数
#define USART4_RX_EN            1                   //0,不接收;1,接收.

extern u8  USART4_RX_BUF[USART4_MAX_RECV_LEN];      //接收缓冲,最大USART2_MAX_RECV_LEN字节
extern u8  USART4_TX_BUF[USART4_MAX_SEND_LEN];      //发送缓冲,最大USART2_MAX_SEND_LEN字节
extern u16 USART4_RX_STA;                           //接收数据状态

void USART4_Init(u32 bound);                //串口2初始化 
void TIM4_Set(u8 sta);
void TIM4_Init(u16 arr,u16 psc);
void UART_DMA_Config(DMA_Channel_TypeDef*DMA_CHx,u32 cpar,u32 cmar);
void UART_DMA_Enable(DMA_Channel_TypeDef*DMA_CHx,u8 len);
void u4_printf(char* fmt, ...);
#endif

//gps.h
#ifndef __GPS_H
#define __GPS_H  
#include "sys.h"  



//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////   
//本程序只供学习使用,未经作者许可,不得用于其它任何用途
//ALIENTEK STM32开发板
//ATK-NEO-6M GPS模块驱动代码     
//正点原子@ALIENTEK
//技术论坛:www.openedv.com
//修改日期:2014/3/30
//版本:V2.0
//版权所有,盗版必究。
//Copyright(C) 广州市星翼电子科技有限公司 2009-2019
//All rights reserved                   
//********************************************************************************
//V2.0 修改说明 20140330
//1,添加Ublox_Cfg_Cfg_Save函数
//2,添加Ublox_Cfg_Msg函数
//3,添加Ublox_Cfg_Prt函数.                
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////     

//GPS NMEA-0183协议重要参数结构体定义 
//卫星信息
__packed typedef struct  
{                                           
    u8 num;     //卫星编号
    u8 eledeg;  //卫星仰角
    u16 azideg; //卫星方位角
    u8 sn;      //信噪比          
}nmea_slmsg;  
//UTC时间信息
__packed typedef struct  
{                                           
    u16 year;   //年份
    u8 month;   //月份
    u8 date;    //日期
    u8 hour;    //小时
    u8 min;     //分钟
    u8 sec;     //秒钟
}nmea_utc_time;        
//NMEA 0183 协议解析后数据存放结构体
__packed typedef struct  
{                                           
    u8 svnum;                   //可见卫星数
    nmea_slmsg slmsg[12];       //最多12颗卫星
    nmea_utc_time utc;          //UTC时间
    u32 latitude;               //纬度 分扩大100000倍,实际要除以100000
    u8 nshemi;                  //北纬/南纬,N:北纬;S:南纬                 
    u32 longitude;              //经度 分扩大100000倍,实际要除以100000
    u8 ewhemi;                  //东经/西经,E:东经;W:西经
    u8 gpssta;                  //GPS状态:0,未定位;1,非差分定位;2,差分定位;6,正在估算.                  
    u8 posslnum;                //用于定位的卫星数,0~12.
    u8 possl[12];               //用于定位的卫星编号
    u8 fixmode;                 //定位类型:1,没有定位;2,2D定位;3,3D定位
    u16 pdop;                   //位置精度因子 0~500,对应实际值0~50.0
    u16 hdop;                   //水平精度因子 0~500,对应实际值0~50.0
    u16 vdop;                   //垂直精度因子 0~500,对应实际值0~50.0 

    int altitude;               //海拔高度,放大了10倍,实际除以10.单位:0.1m     
    u16 speed;                  //地面速率,放大了1000倍,实际除以10.单位:0.001公里/小时     
}nmea_msg; 
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////    
//UBLOX NEO-6M 配置(清除,保存,加载等)结构体
__packed typedef struct  
{                                           
    u16 header;                 //cfg header,固定为0X62B5(小端模式)
    u16 id;                     //CFG CFG ID:0X0906 (小端模式)
    u16 dlength;                //数据长度 12/13
    u32 clearmask;              //子区域清除掩码(1有效)
    u32 savemask;               //子区域保存掩码
    u32 loadmask;               //子区域加载掩码
    u8  devicemask;             //目标器件选择掩码  b0:BK RAM;b1:FLASH;b2,EEPROM;b4,SPI FLASH
    u8  cka;                    //校验CK_A                                 
    u8  ckb;                    //校验CK_B                                 
}_ublox_cfg_cfg; 

//UBLOX NEO-6M 消息设置结构体
__packed typedef struct  
{                                           
    u16 header;                 //cfg header,固定为0X62B5(小端模式)
    u16 id;                     //CFG MSG ID:0X0106 (小端模式)
    u16 dlength;                //数据长度 8
    u8  msgclass;               //消息类型(F0 代表NMEA消息格式)
    u8  msgid;                  //消息 ID 
                                //00,GPGGA;01,GPGLL;02,GPGSA;
                                //03,GPGSV;04,GPRMC;05,GPVTG;
                                //06,GPGRS;07,GPGST;08,GPZDA;
                                //09,GPGBS;0A,GPDTM;0D,GPGNS;
    u8  iicset;                 //IIC消输出设置    0,关闭;1,使能.
    u8  uart1set;               //UART1输出设置    0,关闭;1,使能.
    u8  uart2set;               //UART2输出设置    0,关闭;1,使能.
    u8  usbset;                 //USB输出设置      0,关闭;1,使能.
    u8  spiset;                 //SPI输出设置      0,关闭;1,使能.
    u8  ncset;                  //未知输出设置       默认为1即可.
    u8  cka;                    //校验CK_A                                 
    u8  ckb;                    //校验CK_B                                 
}_ublox_cfg_msg; 

//UBLOX NEO-6M UART端口设置结构体
__packed typedef struct  
{                                           
    u16 header;                 //cfg header,固定为0X62B5(小端模式)
    u16 id;                     //CFG PRT ID:0X0006 (小端模式)
    u16 dlength;                //数据长度 20
    u8  portid;                 //端口号,0=IIC;1=UART1;2=UART2;3=USB;4=SPI;
    u8  reserved;               //保留,设置为0
    u16 txready;                //TX Ready引脚设置,默认为0
    u32 mode;                   //串口工作模式设置,奇偶校验,停止位,字节长度等的设置.
    u32 baudrate;               //波特率设置
    u16 inprotomask;            //输入协议激活屏蔽位  默认设置为0X07 0X00即可.
    u16 outprotomask;           //输出协议激活屏蔽位  默认设置为0X07 0X00即可.
    u16 reserved4;              //保留,设置为0
    u16 reserved5;              //保留,设置为0 
    u8  cka;                    //校验CK_A                                 
    u8  ckb;                    //校验CK_B                                 
}_ublox_cfg_prt; 

//UBLOX NEO-6M 时钟脉冲配置结构体
__packed typedef struct  
{                                           
    u16 header;                 //cfg header,固定为0X62B5(小端模式)
    u16 id;                     //CFG TP ID:0X0706 (小端模式)
    u16 dlength;                //数据长度
    u32 interval;               //时钟脉冲间隔,单位为us
    u32 length;                 //脉冲宽度,单位为us
    signed char status;         //时钟脉冲配置:1,高电平有效;0,关闭;-1,低电平有效.           
    u8 timeref;                 //参考时间:0,UTC时间;1,GPS时间;2,当地时间.
    u8 flags;                   //时间脉冲设置标志
    u8 reserved;                //保留              
    signed short antdelay;      //天线延时
    signed short rfdelay;       //RF延时
    signed int userdelay;       //用户延时  
    u8 cka;                     //校验CK_A                                 
    u8 ckb;                     //校验CK_B                                 
}_ublox_cfg_tp; 

//UBLOX NEO-6M 刷新速率配置结构体
__packed typedef struct  
{                                           
    u16 header;                 //cfg header,固定为0X62B5(小端模式)
    u16 id;                     //CFG RATE ID:0X0806 (小端模式)
    u16 dlength;                //数据长度
    u16 measrate;               //测量时间间隔,单位为ms,最少不能小于200ms(5Hz)
    u16 navrate;                //导航速率(周期),固定为1
    u16 timeref;                //参考时间:0=UTC Time;1=GPS Time;
    u8  cka;                    //校验CK_A                                 
    u8  ckb;                    //校验CK_B                                 
}_ublox_cfg_rate; 

extern nmea_msg gpsx;                                           //GPS信息
int NMEA_Str2num(u8 *buf,u8*dx);
void GPS_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf);
void NMEA_GPGSV_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf);
void NMEA_GPGGA_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf);
void NMEA_GPGSA_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf);
void NMEA_GPGSA_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf);
void NMEA_GPRMC_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf);
void NMEA_GPVTG_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf);
u8 Ublox_Cfg_Cfg_Save(void);
u8 Ublox_Cfg_Msg(u8 msgid,u8 uart1set);
u8 Ublox_Cfg_Prt(u32 baudrate);
u8 Ublox_Cfg_Tp(u32 interval,u32 length,signed char status);
u8 Ublox_Cfg_Rate(u16 measrate,u8 reftime);
float get_longtitude(void);
float get_latitude(void);
void gps_config(void);
#endif  

 //gps.c
 #include "gps.h" 
#include "led.h" 
#include "delay.h"                                 
#include "usart4.h"                                    
#include "stdio.h"   
#include "stdarg.h"  
#include "string.h"  
#include "math.h"
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////   
//本程序只供学习使用,未经作者许可,不得用于其它任何用途
//ALIENTEK STM32开发板
//ATK-NEO-6M GPS模块驱动代码     
//正点原子@ALIENTEK
//技术论坛:www.openedv.com
//修改日期:2014/3/30
//版本:V2.0
//版权所有,盗版必究。
//Copyright(C) 广州市星翼电子科技有限公司 2009-2019
//All rights reserved                   
//********************************************************************************
//V2.0 修改说明 20140330
//1,添加Ublox_Cfg_Cfg_Save函数
//2,添加Ublox_Cfg_Msg函数
//3,添加Ublox_Cfg_Prt函数.                
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////     

nmea_msg gpsx;                                          //GPS信息
__align(4) u8 dtbuf[50];                                //打印缓存器
//从buf里面得到第cx个逗号所在的位置
//返回值:0~0XFE,代表逗号所在位置的偏移.
//       0XFF,代表不存在第cx个逗号                             
u8 NMEA_Comma_Pos(u8 *buf,u8 cx)
{               
    u8 *p=buf;
    while(cx)
    {        
        if(*buf=='*'||*buf<' '||*buf>'z')return 0XFF;//遇到'*'或者非法字符,则不存在第cx个逗号
        if(*buf==',')cx--;
        buf++;
    }
    return buf-p;    
}
//m^n函数
//返回值:m^n次方.
u32 NMEA_Pow(u8 m,u8 n)
{
    u32 result=1;    
    while(n--)result*=m;    
    return result;
}
//str转换为数字,以','或者'*'结束
//buf:数字存储区
//dx:小数点位数,返回给调用函数
//返回值:转换后的数值
int NMEA_Str2num(u8 *buf,u8*dx)
{
    u8 *p=buf;
    u32 ires=0,fres=0;
    u8 ilen=0,flen=0,i;
    u8 mask=0;
    int res;
    while(1) //得到整数和小数的长度
    {
        if(*p=='-'){mask|=0X02;p++;}//是负数
        if(*p==','||(*p=='*'))break;//遇到结束了
        if(*p=='.'){mask|=0X01;p++;}//遇到小数点了
        else if(*p>'9'||(*p<'0'))   //有非法字符
        {   
            ilen=0;
            flen=0;
            break;
        }   
        if(mask&0X01)flen++;
        else ilen++;
        p++;
    }
    if(mask&0X02)buf++; //去掉负号
    for(i=0;i//得到整数部分数据
    {  
        ires+=NMEA_Pow(10,ilen-1-i)*(buf[i]-'0');
    }
    if(flen>5)flen=5;   //最多取5位小数
    *dx=flen;           //小数点位数
    for(i=0;i//得到小数部分数据
    {  
        fres+=NMEA_Pow(10,flen-1-i)*(buf[ilen+1+i]-'0');
    } 
    res=ires*NMEA_Pow(10,flen)+fres;
    if(mask&0X02)res=-res;         
    return res;
}                                
//分析GPGSV信息
//gpsx:nmea信息结构体
//buf:接收到的GPS数据缓冲区首地址
void NMEA_GPGSV_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf)
{
    u8 *p,*p1,dx;
    u8 len,i,j,slx=0;
    u8 posx;     
    p=buf;
    p1=(u8*)strstr((const char *)p,"$GPGSV");
    len=p1[7]-'0';                              //得到GPGSV的条数
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,3);                  //得到可见卫星总数
    if(posx!=0XFF)gpsx->svnum=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);
    for(i=0;iconst char *)p,"$GPGSV");  
        for(j=0;j<4;j++)
        {     
            posx=NMEA_Comma_Pos(p1,4+j*4);
            if(posx!=0XFF)gpsx->slmsg[slx].num=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);   //得到卫星编号
            else break; 
            posx=NMEA_Comma_Pos(p1,5+j*4);
            if(posx!=0XFF)gpsx->slmsg[slx].eledeg=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);//得到卫星仰角 
            else break;
            posx=NMEA_Comma_Pos(p1,6+j*4);
            if(posx!=0XFF)gpsx->slmsg[slx].azideg=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);//得到卫星方位角
            else break; 
            posx=NMEA_Comma_Pos(p1,7+j*4);
            if(posx!=0XFF)gpsx->slmsg[slx].sn=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);    //得到卫星信噪比
            else break;
            slx++;     
        }   
        p=p1+1;//切换到下一个GPGSV信息
    }   
}
//分析GPGGA信息
//gpsx:nmea信息结构体
//buf:接收到的GPS数据缓冲区首地址
void NMEA_GPGGA_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf)
{
    u8 *p1,dx;           
    u8 posx;    
    p1=(u8*)strstr((const char *)buf,"$GPGGA");
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,6);                              //得到GPS状态
    if(posx!=0XFF)gpsx->gpssta=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);   
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,7);                              //得到用于定位的卫星数
    if(posx!=0XFF)gpsx->posslnum=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx); 
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,9);                              //得到海拔高度
    if(posx!=0XFF)gpsx->altitude=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);  
}
//分析GPGSA信息
//gpsx:nmea信息结构体
//buf:接收到的GPS数据缓冲区首地址
void NMEA_GPGSA_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf)
{
    u8 *p1,dx;           
    u8 posx; 
    u8 i;   
    p1=(u8*)strstr((const char *)buf,"$GPGSA");
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,2);                              //得到定位类型
    if(posx!=0XFF)gpsx->fixmode=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);  
    for(i=0;i<12;i++)                                       //得到定位卫星编号
    {
        posx=NMEA_Comma_Pos(p1,3+i);                     
        if(posx!=0XFF)gpsx->possl[i]=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);
        else break; 
    }                 
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,15);                             //得到PDOP位置精度因子
    if(posx!=0XFF)gpsx->pdop=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);  
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,16);                             //得到HDOP位置精度因子
    if(posx!=0XFF)gpsx->hdop=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);  
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,17);                             //得到VDOP位置精度因子
    if(posx!=0XFF)gpsx->vdop=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);  
}
//分析GPRMC信息
//gpsx:nmea信息结构体
//buf:接收到的GPS数据缓冲区首地址
void NMEA_GPRMC_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf)
{
    u8 *p1,dx;           
    u8 posx;     
    u32 temp;      
    float rs;  
    p1=(u8*)strstr((const char *)buf,"GPRMC");//"$GPRMC",经常有&和GPRMC分开的情况,故只判断GPRMC.
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,1);                              //得到UTC时间
    if(posx!=0XFF)
    {
        temp=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx)/NMEA_Pow(10,dx);     //得到UTC时间,去掉ms
        gpsx->utc.hour=temp/10000;
        gpsx->utc.min=(temp/100)%100;
        gpsx->utc.sec=temp%100;      
    }   
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,3);                              //得到纬度
    if(posx!=0XFF)
    {
        temp=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);          
        gpsx->latitude=temp/NMEA_Pow(10,dx+2);  //得到°
        rs=temp%NMEA_Pow(10,dx+2);              //得到'        
        gpsx->latitude=gpsx->latitude*NMEA_Pow(10,5)+(rs*NMEA_Pow(10,5-dx))/60;//转换为° 
    }
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,4);                              //南纬还是北纬 
    if(posx!=0XFF)gpsx->nshemi=*(p1+posx);                   
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,5);                              //得到经度
    if(posx!=0XFF)
    {                                                 
        temp=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);          
        gpsx->longitude=temp/NMEA_Pow(10,dx+2); //得到°
        rs=temp%NMEA_Pow(10,dx+2);              //得到'        
        gpsx->longitude=gpsx->longitude*NMEA_Pow(10,5)+(rs*NMEA_Pow(10,5-dx))/60;//转换为° 
    }
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,6);                              //东经还是西经
    if(posx!=0XFF)gpsx->ewhemi=*(p1+posx);       
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,9);                              //得到UTC日期
    if(posx!=0XFF)
    {
        temp=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);                     //得到UTC日期
        gpsx->utc.date=temp/10000;
        gpsx->utc.month=(temp/100)%100;
        gpsx->utc.year=2000+temp%100;        
    } 
}
//分析GPVTG信息
//gpsx:nmea信息结构体
//buf:接收到的GPS数据缓冲区首地址
void NMEA_GPVTG_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf)
{
    u8 *p1,dx;           
    u8 posx;    
    p1=(u8*)strstr((const char *)buf,"$GPVTG");                             
    posx=NMEA_Comma_Pos(p1,7);                              //得到地面速率
    if(posx!=0XFF)
    {
        gpsx->speed=NMEA_Str2num(p1+posx,&dx);
        if(dx<3)gpsx->speed*=NMEA_Pow(10,3-dx);             //确保扩大1000倍
    }
}  
//提取NMEA-0183信息
//gpsx:nmea信息结构体
//buf:接收到的GPS数据缓冲区首地址
void GPS_Analysis(nmea_msg *gpsx,u8 *buf)
{
    NMEA_GPGSV_Analysis(gpsx,buf);  //GPGSV解析
    NMEA_GPGGA_Analysis(gpsx,buf);  //GPGGA解析   
    NMEA_GPGSA_Analysis(gpsx,buf);  //GPGSA解析
    NMEA_GPRMC_Analysis(gpsx,buf);  //GPRMC解析
    NMEA_GPVTG_Analysis(gpsx,buf);  //GPVTG解析
}

//GPS校验和计算
//buf:数据缓存区首地址
//len:数据长度
//cka,ckb:两个校验结果.
void Ublox_CheckSum(u8 *buf,u16 len,u8* cka,u8*ckb)
{
    u16 i;
    *cka=0;*ckb=0;
    for(i=0;i/////////////////////////////////////////UBLOX 配置代码/////////////////////////////////////
//检查CFG配置执行情况
//返回值:0,ACK成功
//       1,接收超时错误
//       2,没有找到同步字符
//       3,接收到NACK应答
u8 Ublox_Cfg_Ack_Check(void)
{            
    u16 len=0,i;
    u8 rval=0;
    while((USART4_RX_STA&0X8000)==0 && len<100)//等待接收到应答   
    {
        len++;
        delay_ms(5);
    }        
    if(len<250)     //超时错误.
    {
        len=USART4_RX_STA&0X7FFF;   //此次接收到的数据长度 
        for(i=0;iif(USART4_RX_BUF[i]==0XB5)break;//查找同步字符 0XB5
        if(i==len)rval=2;                       //没有找到同步字符
        else if(USART4_RX_BUF[i+3]==0X00)rval=3;//接收到NACK应答
        else rval=0;                            //接收到ACK应答
    }else rval=1;                               //接收超时错误
    USART4_RX_STA=0;                            //清除接收
    return rval;  
}
//配置保存
//将当前配置保存在外部EEPROM里面
//返回值:0,执行成功;1,执行失败.
u8 Ublox_Cfg_Cfg_Save(void)
{
    u8 i;
    _ublox_cfg_cfg *cfg_cfg=(_ublox_cfg_cfg *)USART4_TX_BUF;
    cfg_cfg->header=0X62B5;     //cfg header
    cfg_cfg->id=0X0906;         //cfg cfg id
    cfg_cfg->dlength=13;        //数据区长度为13个字节.       
    cfg_cfg->clearmask=0;       //清除掩码为0
    cfg_cfg->savemask=0XFFFF;   //保存掩码为0XFFFF
    cfg_cfg->loadmask=0;        //加载掩码为0 
    cfg_cfg->devicemask=4;      //保存在EEPROM里面        
    Ublox_CheckSum((u8*)(&cfg_cfg->id),sizeof(_ublox_cfg_cfg)-4,&cfg_cfg->cka,&cfg_cfg->ckb);
    while(DMA2_Channel3->CNDTR!=0); //等待通道7传输完成   
    UART_DMA_Enable(DMA2_Channel3,sizeof(_ublox_cfg_cfg));  //通过dma发送出去
    for(i=0;i<6;i++)if(Ublox_Cfg_Ack_Check()==0)break;      //EEPROM写入需要比较久时间,所以连续判断多次
    return i==6?1:0;
}
//配置NMEA输出信息格式
//msgid:要操作的NMEA消息条目,具体见下面的参数表
//      00,GPGGA;01,GPGLL;02,GPGSA;
//      03,GPGSV;04,GPRMC;05,GPVTG;
//      06,GPGRS;07,GPGST;08,GPZDA;
//      09,GPGBS;0A,GPDTM;0D,GPGNS;
//uart1set:0,输出关闭;1,输出开启.     
//返回值:0,执行成功;其他,执行失败.
u8 Ublox_Cfg_Msg(u8 msgid,u8 uart1set)
{
    _ublox_cfg_msg *cfg_msg=(_ublox_cfg_msg *)USART4_TX_BUF;
    cfg_msg->header=0X62B5;     //cfg header
    cfg_msg->id=0X0106;         //cfg msg id
    cfg_msg->dlength=8;         //数据区长度为8个字节.   
    cfg_msg->msgclass=0XF0;     //NMEA消息
    cfg_msg->msgid=msgid;       //要操作的NMEA消息条目
    cfg_msg->iicset=1;          //默认开启
    cfg_msg->uart1set=uart1set; //开关设置
    cfg_msg->uart2set=1;        //默认开启
    cfg_msg->usbset=1;          //默认开启
    cfg_msg->spiset=1;          //默认开启
    cfg_msg->ncset=1;           //默认开启    
    Ublox_CheckSum((u8*)(&cfg_msg->id),sizeof(_ublox_cfg_msg)-4,&cfg_msg->cka,&cfg_msg->ckb);
    while(DMA2_Channel3->CNDTR!=0); //等待通道7传输完成   
    UART_DMA_Enable(DMA2_Channel3,sizeof(_ublox_cfg_msg));  //通过dma发送出去
    return Ublox_Cfg_Ack_Check();
}
//配置NMEA输出信息格式
//baudrate:波特率,4800/9600/19200/38400/57600/115200/230400      
//返回值:0,执行成功;其他,执行失败(这里不会返回0了)
u8 Ublox_Cfg_Prt(u32 baudrate)
{
    _ublox_cfg_prt *cfg_prt=(_ublox_cfg_prt *)USART4_TX_BUF;
    cfg_prt->header=0X62B5;     //cfg header
    cfg_prt->id=0X0006;         //cfg prt id
    cfg_prt->dlength=20;        //数据区长度为20个字节.  
    cfg_prt->portid=1;          //操作串口1
    cfg_prt->reserved=0;        //保留字节,设置为0
    cfg_prt->txready=0;         //TX Ready设置为0
    cfg_prt->mode=0X08D0;       //8位,1个停止位,无校验位
    cfg_prt->baudrate=baudrate; //波特率设置
    cfg_prt->inprotomask=0X0007;//0+1+2
    cfg_prt->outprotomask=0X0007;//0+1+2
    cfg_prt->reserved4=0;       //保留字节,设置为0
    cfg_prt->reserved5=0;       //保留字节,设置为0 
    Ublox_CheckSum((u8*)(&cfg_prt->id),sizeof(_ublox_cfg_prt)-4,&cfg_prt->cka,&cfg_prt->ckb);
    while(DMA2_Channel3->CNDTR!=0); //等待通道7传输完成   
    UART_DMA_Enable(DMA2_Channel3,sizeof(_ublox_cfg_prt));  //通过dma发送出去
    delay_ms(200);              //等待发送完成 
    USART4_Init( baudrate); //重新初始化串口2   
    return Ublox_Cfg_Ack_Check();//这里不会反回0,因为UBLOX发回来的应答在串口重新初始化的时候已经被丢弃了.
} 
//配置UBLOX NEO-6的时钟脉冲输出
//interval:脉冲间隔(us)
//length:脉冲宽度(us)
//status:脉冲配置:1,高电平有效;0,关闭;-1,低电平有效.
//返回值:0,发送成功;其他,发送失败.
u8 Ublox_Cfg_Tp(u32 interval,u32 length,signed char status)
{
    _ublox_cfg_tp *cfg_tp=(_ublox_cfg_tp *)USART4_TX_BUF;
    cfg_tp->header=0X62B5;      //cfg header
    cfg_tp->id=0X0706;          //cfg tp id
    cfg_tp->dlength=20;         //数据区长度为20个字节.
    cfg_tp->interval=interval;  //脉冲间隔,us
    cfg_tp->length=length;      //脉冲宽度,us
    cfg_tp->status=status;      //时钟脉冲配置
    cfg_tp->timeref=0;          //参考UTC 时间
    cfg_tp->flags=0;            //flags为0
    cfg_tp->reserved=0;         //保留位为0
    cfg_tp->antdelay=820;       //天线延时为820ns
    cfg_tp->rfdelay=0;          //RF延时为0ns
    cfg_tp->userdelay=0;        //用户延时为0ns
    Ublox_CheckSum((u8*)(&cfg_tp->id),sizeof(_ublox_cfg_tp)-4,&cfg_tp->cka,&cfg_tp->ckb);
    while(DMA2_Channel3->CNDTR!=0); //等待通道7传输完成   
    UART_DMA_Enable(DMA2_Channel3,sizeof(_ublox_cfg_tp));   //通过dma发送出去
    return Ublox_Cfg_Ack_Check();
}
//配置UBLOX NEO-6的更新速率        
//measrate:测量时间间隔,单位为ms,最少不能小于200ms(5Hz)
//reftime:参考时间,0=UTC Time;1=GPS Time(一般设置为1)
//返回值:0,发送成功;其他,发送失败.
u8 Ublox_Cfg_Rate(u16 measrate,u8 reftime)
{
    _ublox_cfg_rate *cfg_rate=(_ublox_cfg_rate *)USART4_TX_BUF;
    if(measrate<200)return 1;   //小于200ms,直接退出
    cfg_rate->header=0X62B5;    //cfg header
    cfg_rate->id=0X0806;        //cfg rate id
    cfg_rate->dlength=6;        //数据区长度为6个字节.
    cfg_rate->measrate=measrate;//脉冲间隔,us
    cfg_rate->navrate=1;        //导航速率(周期),固定为1
    cfg_rate->timeref=reftime;  //参考时间为GPS时间
    Ublox_CheckSum((u8*)(&cfg_rate->id),sizeof(_ublox_cfg_rate)-4,&cfg_rate->cka,&cfg_rate->ckb);
    while(DMA2_Channel3->CNDTR!=0); //等待通道7传输完成   
    UART_DMA_Enable(DMA2_Channel3,sizeof(_ublox_cfg_rate));//通过dma发送出去
    return Ublox_Cfg_Ack_Check();
}


void gps_config()
{
    u8 key=0XFF;
    if(Ublox_Cfg_Rate(1000,1)!=0)   //设置定位信息更新速度为1000ms,顺便判断GPS模块是否在位. 
    {
    printf("正在配置......\n");
        while((Ublox_Cfg_Rate(1000,1)!=0)&&key) //持续判断,直到可以检查到NEO-6M,且数据保存成功
        {
            USART4_Init(9600);              //初始化串口2波特率为9600(EEPROM没有保存数据的时候,波特率为9600.)
            Ublox_Cfg_Prt(38400);           //重新设置模块的波特率为38400
            USART4_Init(38400);             //初始化串口2波特率为38400 
            Ublox_Cfg_Tp(1000000,100000,1); //设置PPS为1秒钟输出1次,脉冲宽度为100ms      
            key=Ublox_Cfg_Cfg_Save();       //保存配置  
        }                        
      printf("配置成功!!!\n");

    }
}

float get_longtitude()  //
{
    float tp;           
    tp=gpsx.longitude;     
    sprintf((char *)dtbuf,"Longitude:%.5f %1c   ",tp/=100000,gpsx.ewhemi);  //得到经度字符串    
    return tp;
}
float get_latitude()  //
{
    float tp;           
    tp=gpsx.latitude;      
    sprintf((char *)dtbuf,"Latitude:%.5f %1c   ",tp/=100000,gpsx.nshemi);   //得到经度字符串    
    return tp;
}

//main.c
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "usart4.h"    
#include "gps.h"
#include "string.h"
#include "key.h"
#include "adc.h"

//ALIENTEK Mini STM32开发板扩展实验12
//ATK-NEO-6M GPS模块实验-库函数版本
//技术支持:www.openedv.com
//广州市星翼电子科技有限公司  

u8 USART1_TX_BUF[USART4_MAX_RECV_LEN];                  //串口1,发送缓存区

const u8*fixmode_tbl[4]={"Fail","Fail"," 2D "," 3D "};  //fix mode字符串 

//显示GPS定位信息 
/*void Gps_Msg_Show(void)
{
    float tp;          
    POINT_COLOR=BLUE;    
    tp=gpsx.longitude;     
    sprintf((char *)dtbuf,"Longitude:%.5f %1c   ",tp/=100000,gpsx.ewhemi);  //得到经度字符串    
    printf("Longitude:%.5f %1c   ",tp,gpsx.ewhemi);    
    tp=gpsx.latitude;      
    sprintf((char *)dtbuf,"Latitude:%.5f %1c   ",tp/=100000,gpsx.nshemi);   //得到纬度字符串    
    printf("Latitude:%.5f %1c   ",tp,gpsx.nshemi);      
    tp=gpsx.altitude;      
    sprintf((char *)dtbuf,"Altitude:%.1fm     ",tp/=10);                    //得到高度字符串                  
    tp=gpsx.speed;     
    sprintf((char *)dtbuf,"Speed:%.3fkm/h     ",tp/=1000);                  //得到速度字符串                       
    if(gpsx.fixmode<=3)                                                     //定位状态
    {  
        sprintf((char *)dtbuf,"Fix Mode:%s",fixmode_tbl[gpsx.fixmode]);    
    }          
    sprintf((char *)dtbuf,"Valid satellite:%02d",gpsx.posslnum);            //用于定位的卫星数
    sprintf((char *)dtbuf,"Visible satellite:%02d",gpsx.svnum%100);         //可见卫星数      
    sprintf((char *)dtbuf,"UTC Date:%04d/%02d/%02d   ",gpsx.utc.year,gpsx.utc.month,gpsx.utc.date); //显示UTC日期
    printf("UTC Date:%04d/%02d/%02d   \n",gpsx.utc.year,gpsx.utc.month,gpsx.utc.date);    
    sprintf((char *)dtbuf,"UTC Time:%02d:%02d:%02d   ",gpsx.utc.hour,gpsx.utc.min,gpsx.utc.sec);    //显示UTC时间
    printf("UTC Time:%02d:%02d:%02d   \n",gpsx.utc.hour,gpsx.utc.min,gpsx.utc.sec);  
    printf("BeiJing Time:%02d:%02d:%02d   \n",gpsx.utc.hour+8,gpsx.utc.min,gpsx.utc.sec);
}    */
 int main(void)
 { 
    u16 i,rxlen;
    float temperature,longtitude,latitude;
    u8 upload=0;
    delay_init();            //延时函数初始化    
    uart_init(38400);       //串口初始化为9600
    USART4_Init(38400); //初始化串口3
    LED_Init();             //初始化与LED连接的硬件接口
    KEY_Init();             //初始化与LED连接的硬件接口
    Adc_Init();             //ADC初始化     
    //gps_config();     //配置gps
    delay_ms(500);
    while(1) 
    {       
        delay_ms(1);
        if(USART4_RX_STA&0X8000)        //接收到一次数据了
        {
            rxlen=USART4_RX_STA&0X7FFF; //得到数据长度
            for(i=0;i0;            //启动下一次接收
            USART1_TX_BUF[i]=0;         //自动添加结束符
            GPS_Analysis(&gpsx,(u8*)USART1_TX_BUF);//分析字符串
            if(upload)printf("\r\n%s\r\n",USART1_TX_BUF);//发送接收到的数据到串口1
        }

        longtitude = get_longtitude(); //经度
        printf("Longitude:%.5f %1c   ",longtitude,gpsx.ewhemi); 
        latitude = get_latitude();      //纬度
        printf("Latitude:%.5f %1c    ",latitude,gpsx.nshemi); 
        printf("UTC Time:%02d:%02d:%02d \n",gpsx.utc.hour+8,gpsx.utc.min,gpsx.utc.sec);
        delay_ms(1000);
    }                                               
}   

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