基于STM32的串口GPS应用

本帖最后由 emperorclimax 于 2018-1-6 08:37 编辑

这几天使用STM32驱动和芯星通的GPS模块UM220-III N，把过程分享给大家。
/*-----------------------------------------------
* 文件名称：gps uart.c
* 工程名称：GPS 串口模块程序
* 函数描述：使用和芯星通的GPS模式串口实现GPS/BD2数据的传输
* 硬件平台：STM32RCT6(串口3、PB10/PB11) + 和芯星通GPS/BD2模块(UM220-III N车载级)
* 硬件连接：串口3                    

*            PB10 ->GPS_RXD   GPS模块发送数据（基本不用）

*            PB11 -> GPS_TXD   GPS模块接收数据
* 开发环境：IAR EMARM8.11  库函数版本：ST_v3.5
* 开发人员：Robust_G moonlight_magician@126.com
* 创建日期：2017年10月
* 修改记录：
* 原版程序：和芯星通的GPS参考代码
*           正点原子参考串口代码
------------------------------------------------*/

/******************************************************************************
* 函数名  : void uart3_init(u32 bound)
* 描述    : 初始化串口3设置，用于GPS数据传输使用
* 输入    : 波特率 （现选择9600）   
* 输出    : 无
* 返回值  : 无
* 说明    : 首先是串口初始化
*******************************************************************************/
void uart3_init(u32 bound)
{
   //GPIO端口设置
   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;

    /*开启外设时钟*/     
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3,ENABLE);

    //GPS/BD2模块电源控制管教    高电平有效
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin= GPIO_Pin_13; //PC.13
   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
   GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);  

    //USART3_TX   PB.10
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //PB.10
   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

   //USART3_RX   PB.11
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;//PB.11
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOAtiNG;//浮空输入
   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);  

  //Usart3 NVIC 配置
   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3;//抢占优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority= 5;//子优先级5
    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

  //USART 初始化设置
    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(USART3, &USART_InitStructure); //初始化串口
   USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
   USART_Cmd(USART3, ENABLE);//使能串口

}
/***********************
* 函数名  : void Closed_GPS(void)  
* 描述    : GPS串口 关闭GPS多余数据，只保留RMC显示功能
* 输入    : 无   
* 输出    : 无
* 返回值  : 无
* 说明    : 这里只保留了RMC的基本显示信息,详见北斗GPS协议。
***********************/
void Closed_GPS(void){
    UART_PutStr(USART3,"$CFGMSG,0,0,0rn");
    delay_ms(100);
    UART_PutStr(USART3,"$CFGMSG,0,1,0rn");
    delay_ms(100);
    UART_PutStr(USART3,"$CFGMSG,0,2,0rn");
    delay_ms(100);
    UART_PutStr(USART3,"$CFGMSG,0,3,0rn");
    delay_ms(100);
    UART_PutStr(USART3,"$CFGMSG,0,5,0rn");
    delay_ms(100);
}


/*******************************************************************************
* 函数名  : void USART3_IRQHandler(void)  
* 描述    : GPS串口 中断服务程序
* 输入    : 无   
* 输出    : 无
* 返回值  : 无
* 说明    : 接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
*******************************************************************************/
void USART3_IRQHandler(void){
     u8 Res3;

     if(USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) != RESET)  
    {  
     //将中断的数据存放在定义的缓冲区中同时数组的地址自加
       Res3 = USART_ReceiveData(USART3);//读取接收到的数据  
//---首先判断第一个字符是不是‘$’---//
        if((USART3_RX_STA== 0) && (Res3 == '$') || (USART3_RX_STA != 0))
        {
                USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA]= Res3;
                USART3_RX_STA++;
                if(USART3_RX_STA== USART3_REC_LEN) USART3_RX_STA = 0;
//---结尾必须要是’n’与’r’---//
                if((USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA-1]== 'n')&&(USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA-2] == 'r'))
                {
                    USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA]= 0;
                    USART3_RX_STA= 0;
                    GPS_Flag= 1;      
                }
        }
    }
}  

/*******************************************************************************
* 函数名  : int gps_analyse(char *buff,GPRMC*gps_data);  
* 描述    : 分解GPS数据，将GPS数据打包成结构体的方式
* 输入    :
*          buff             GPS数据长度
*           GPRMC *gps_data  GPS结构结构体指针     
* 输出    : 无
* 返回值  : 无
* 说明    : 这里面最核心的是怎么使用sscanf函数
*******************************************************************************/
int GPS_Analyse(u8 *buff, GNRMC*gps_data)  
{
     u8 *ptr=NULL;
     while(GPS_Flag)
     {
     if(gps_data==NULL)  return -1;   
    if(strlen(buff)<50) return -1;  
            /*如果buff字符串中包含字符"$GPRMC"则将$GPRMC的地址赋值给ptr */  
    if( NULL == ( ptr = strstr(buff,"$GNRMC")))   return -1;   

      /* sscanf函数为从字符串输入，意思是将ptr内存单元的值作为输入分别输入到后面的结构体成员 */  
      sscanf(ptr,"$GNRMC,%d.000,%c,%f,N,%f,E,%f,%f,%d,,E,%c*",  &(gps_data->time),                                                      &(gps_data->pos_state),                                                                 &(gps_data->latitude),                                                             &(gps_data->longitude),                                                              &(gps_data->speed),                                                             &(gps_data->direction),                                                              &(gps_data->date),                                                              &(gps_data->mode));                                                             }   
    GPS_Flag= 0;
    return0;
}                                                      

/*******************************************************************************
* 函数名  : void Send_GPS_Data(void)
* 描述    : 将分解好的GPS数据通过串口1发到计算机中
* 输入    : 无   
* 输出    : 无
* 返回值  : 无
* 说明    :
*******************************************************************************/

void Send_GPS_Data(void)
{
  u8*ptr=NULL;
   GPS_Analyse(u8 *buff, GNRMC *gps_data);
   if((gprmc.pos_state == 'A')&&(gprmc.mode != 'N' ))
   {
sprintf(ptr,"%c,%c,20%02u-%02u-%02u,%02u:%02u:%02u,N:%d,%d,%d;E:%d,%d,%d;%.2frn",                                                     
gprmc.pos_state,//GPS位置有效状态                                                                                  gprmc.mode,//定位模式                                               
gprmc.date % 1000,//年
(gprmc.date % 10000)/100,//月
gprmc.date / 10000, //日
(gprmc.time / 10000+8)%24,//北京时间
(gprmc.time % 10000)/100,//分钟
gprmc.time % 100,//秒
((int)gprmc.latitude) / 100,//
(int)(gprmc.latitude - ((int)gprmc.latitude/ 100 * 100)),
(int)(((gprmc.latitude -((int)gprmc.latitude / 100 * 100)) - ((int)gprmc.latitude -((int)gprmc.latitude / 100 * 100))) * 60.0),
((int)gprmc.longitude) / 100,
(int)(gprmc.longitude - ((int)gprmc.longitude/ 100 * 100)),
(int)(((gprmc.longitude -((int)gprmc.longitude / 100 * 100)) -
gprmc.direction);                                                        
}
else  sprintf(ptr,"GPS is not locationrn");   
UART_PutStr(USART1, ptr);

}
#endif


稍后上传资料和源代码