利用GPS定位在生活中並不少見，下面就記錄一下自己使用GPS獲取地理位置的過程。
目錄
- 實驗前準備
- NEO-7N GPS模塊簡介
- USB轉TTL調試模塊
- STM32獲取GPS數據
- GPS數據解析
實驗前準備
- STM32F429開發板
- USB轉TTL模塊
- NEO-7N GPS模塊
- 串口調試助手
NEO-7N簡介
NEO-7N GPS 模塊，具有高靈敏度、低功耗、小型化、極高追蹤靈敏度等特點，大大擴大了其定位的覆蓋面，在普通GPS 接收模塊不能定位的地方，如狹窄都市天 空下 、 密集的叢林環境， NEO-7N 都能高精度定位。模塊的高靈敏度、小靜態漂移、 低功耗及輕巧的體積，適用於車 載 、手持設備如 PDA，車輛監控、手 機、攝像機及其他移動定位系統的應用。
USB轉TTL調試模塊
從上圖可以看到，GPS模塊是通過串口傳輸數據的，因此可以直接接USB轉TTL模塊調試，接線如下：
GPS---->USB-TTL
VCC ----> VCC
GND----> GND
TXD ----> RXD
RXD----> TXD
這裏還要注意的是：GPS的波特率要選取9600
GPS模塊稍微需要點時間工作，通常10分鐘內獲取到原始數據，還要注意的是：要把該模塊放置在室外，不然接收不到GPS信號，建議外接天線，3米那種。 上圖就是獲取到的原始GPS數據，我們只需要關注以$GPRMC開頭的這一組數據。
STM32獲取GPS數據
既然GPS的數據輸出是通過串口實現的，那麼就可以通過配置STM32的串口來讀取GPS數據。但是串口獲得的原始數據這麼多，要怎麼才能得到我們想要的數據呢？上文所提到的關注的那一組數據，就是我們需要的數據。我們可以從串口開始數據解析，當串口識別到$GPRMC標識符的幾個標識符號就能認爲這是我們需要的數據，把該數據保存下來數組才能做後面的進一步處理。這裏我使用了32上的串口3函數實現如下：
void USART3_IRQHandler(void)
{
u8 Res;
if(__HAL_UART_GET_FLAG(&UART3_Handler,UART_FLAG_RXNE)!=RESET)//接收到數據
{
HAL_UART_Receive(&UART3_Handler,&Res,1,1000);//讀取到接收數據
if(Res=='$')//讀取到的值爲'$'
{
point1=0;//指定位置爲第0個字節
}
USART3_RX_BUF[point1++]=Res;
if(USART3_RX_BUF[0] == '$' && USART3_RX_BUF[4] == 'M' && USART3_RX_BUF[5] == 'C') //確定是否收到"GPRMC/GNRMC"這一幀數據
{
if(Res == '\n')
{
memset(Save_Data.GPS_Buffer, 0, GPS_Buffer_Length); //清空
memcpy(Save_Data.GPS_Buffer, USART3_RX_BUF, point1); //保存數據
Save_Data.isGetData = true;
point1 = 0;
memset(USART3_RX_BUF, 0, USART3_MAX_RECV_LEN); //清空
}
}
if(point1 >= USART3_MAX_RECV_LEN)
{
point1 = USART3_MAX_RECV_LEN;
}
}
}
當保存了我們需要的數據後，就開始試着輸出該組數據，觀察$GPRMC這一組數據，都是通過“，”分隔符來區別下一個數據的，因此可以通過判斷“，”的位置來確定數據。
void parseGpsBuffer()
{
char *subString;
char *subStringNext;
char i = 0;
if (Save_Data.isGetData)
{
Save_Data.isGetData = false;
printf("**************\r\n");
printf("%s",Save_Data.GPS_Buffer);
for (i = 0 ; i <= 6 ; i++)
{
if (i == 0)
{
if ((subString = strstr(Save_Data.GPS_Buffer, ",")) == NULL)
errorLog(1); //解析錯誤
}
else
{
subString++;
if ((subStringNext = strstr(subString, ",")) != NULL)
{
char usefullBuffer[2];
switch(i)
{
case 1:memcpy(Save_Data.UTCTime, subString, subStringNext - subString);break; //獲取UTC時間
case 2:memcpy(usefullBuffer, subString, subStringNext - subString);break; //獲取UTC時間
case 3:memcpy(Save_Data.latitude, subString, subStringNext - subString);break; //獲取緯度信息
case 4:memcpy(Save_Data.N_S, subString, subStringNext - subString);break; //獲取N/S
case 5:memcpy(Save_Data.longitude, subString, subStringNext - subString);break; //獲取經度信息
case 6:memcpy(Save_Data.E_W, subString, subStringNext - subString);break; //獲取E/W
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
{
errorLog(2); //解析錯誤
}
}
}
}
}
爲了讓數據好看些，方便辨認，再通過一個函數讓這些數據“排隊輸出”：
void printGpsBuffer()
{
if (Save_Data.isParseData)
{
Save_Data.isParseData = false;
printf("Save_Data.UTCTime = %s\r\n",Save_Data.UTCTime);
if(Save_Data.isUsefull)
{
Save_Data.isUsefull = false;
printf("Save_Data.latitude = %s\r\n",Save_Data.latitude);
printf("Save_Data.N_S = %s\r\n",Save_Data.N_S);
printf("Save_Data.longitude = %s\r\n",Save_Data.longitude);
printf("Save_Data.E_W = %s\r\n",Save_Data.E_W);
printf("the result longtitude is %s\r\n",longitudeToOnenetFormat(Save_Data.longitude));
printf("the result latitude is %s\r\n",latitudeToOnenetFormat(Save_Data.latitude));
//trans_result(Save_Data.longitude,Save_Data.latitude);
}
else
{
printf("GPS DATA is not usefull!\r\n");
}
}
}
上圖長的一串數據就是提取的GPRMC數據，該行後面輸出的就是分類後的數據。把獲取到的經緯度值在地圖輸入，可以看到具體的位置了，還挺準確的，提供某寶資料附帶的測試軟件：wn6s
GPS數據解析
當然，上面輸出的經緯度不是常見的GBS84地圖值，因此還可以把數據再進行轉換，得到我們想要的數據，這裏不貼代碼，提供一個思路：就是把GPRMC的值的整數部分和小數部分拆開，儲存在數組裏面再換算。
