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k-buildroot/bin 编译、执行程序 1. Ubuntu 上 arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc -o serial_send_recv serial_send_recv.c 2. 板子上 /mnt/serial_send_recv /dev/ttymxc5 11.2.2 GPS 模块实验 3.1 GPS 简介 全球定位系统(Global Positioning System，GPS)是一种以空中卫星为 基础的高精度无线电导航的定位系统，它在全球任何地方以及近地空间都能够提 供准确的地理位置、车行速度及精确的时间信息。GPS 主要由三大组成部分：空 间部分、地面监控部分和用户设备部分。GPS 系统具有高精度、全天候、用广泛 等特点。 太空卫星部分由多颗卫星组成，分成多个轨道，绕行地球一周约 12 小时。 每个卫星均持续发射载有卫星轨道数据及时间的无线电波，提供地球上的各种接 收机来应用。 地面管制部分，这是为了追踪及控制太空卫星运行所设置的地面管制站，主 要工作为负责修正与维护每个卫星能够正常运转的各项参数数据，以确保每个卫 星都能够提供正确的讯息给使用者接收机来接收 使用者接收机（即用户设备），追踪所有的 GPS 卫星，并实时的计算出接收 机所在位置的坐标、移动速度及时间。我们日常接触到的是用户设备部分，这里 使用到的 GPS 模块即为用户设备接收机部分。 3.2 GPS 模块硬件 GPS 模块与外部控制器的通讯接口有多种方式，这里我们使用串口进行通讯， 波特率为 9600bps,1bit 停止位，无校验位，无流控，默认每秒输出一次标准格 式数据。 GPS 模块外观如下图所示，通过排线与控制器进行供电和通讯。该模块为集 成模块，没有相关原理图。 图 11.3 GPS 模块 300 / 577 GPS 模块数据格式 GPS 使用多种标准数据格式，目前最通用的 GNSS 格式是 NMEA0183 格式。 NMEA0183 是最终定位格式，即将二进制定位格式转为统一标准定位格式，与卫 星类型无关。这是一套定义接收机输出的标准信息，有几种不同的格式，每种都 是独立相关的 ASCII 格式，逗点隔开数据流，数据流长度从 30-100 字符不等， 通常以每秒间隔持续输出。 NVMEA0183 格式主要针对民用定位导航，与专业 RTCM2.3/3.0 和 CMR+的 GNSS 数据格式不同。通过 NMEA0183 格式，可以实现 GNSS 接收机与 PC 或 PDA 之间的数据交换，可以通过 USB 和 COM 口等通用数据接口进行数据传输，其兼容 性高，数据传输稳定。这里我们使用串口进行是通讯，通信框图如下图所示。 图 11.4 NVMEA0183 格式 我们使用串口接收数据，收到的数据包含：$GPGGA（GPS 定位数据）、$GPGLL （地理定位信息）、$GPGSA（当前卫星信息）、$GPGSV（可见卫星状态信息）、 $GPRMC（推荐最小定位信息）、$GPVTG（地面速度信息）。 这里我们只分析$GPGGA (Global Positioning System Fix Data)即可， 它包含了 GPS 定位经纬度、质量因子、HDOP、高程、参考站号等字段。其标准格 式如下： $GPGGA，，，，，，，，，，M，，M，，*hh $XXGGA 语句各字段的含义和取值范围各字段的含义和取值范围见下表所示， XX 取值有： ◼ GPGGA：单 GPS ◼ BDGGA：单北斗 ◼ GLGGA：单 GLONASS ◼ GNGGA：多星联合定位