GPS.rar_gpsmsp430_msp430G_msp430gps_定位

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在本文中，我们将深入探讨如何使用MSP430微控制器来接收GPS信号，并通过解析这些信号实现定位功能，包括获取经纬度和海拔高度等关键信息。MSP430是由德州仪器（TI）推出的一款超低功耗的16位微控制器，非常适合于资源有限且对能效有严格要求的嵌入式应用，如GPS接收器。 GPS（全球定位系统）是一种基于卫星导航的全球定位系统，它通过向地球表面发射一组精确的时间和位置数据来确定接收器的位置。MSP430作为GPS接收器的核心，需要处理从GPS卫星接收到的NMEA（北美导航设备制造商协会）标准数据流。这些数据包含了一系列的报文，其中最重要的报文类型是GPRMC（全球定位系统推荐航路点），它包含了日期、时间、位置、速度、航向和信噪比等信息。要实现MSP430与GPS模块的通信，首先需要在硬件层面上连接GPS模块的串行接口到MSP430的UART（通用异步收发传输器）。UART允许两者之间进行全双工通信，即同时发送和接收数据。通常，GPS模块会以9600波特率运行，但这也可能根据具体模块的配置进行调整。接下来，我们需要编写软件来解析接收到的NMEA报文。MSP430的编程通常使用汇编语言或C语言，这两种语言都支持处理串行通信和数据解析。在接收数据时，我们需监听串口中断，一旦有新的字符到来，就将其存储在一个缓冲区中。当接收到一个完整的NMEA报文（由起始符"$"、数据、校验和以及结束符"\r\n"组成）时，就可以开始解析。 GPRMC报文的格式如下： ``` $GPRMC,HHMMSS.ss,A,llll.ll,a,yyyyy.yy,a,x.x,x.x,M,xx.x,M,xxxx.x,D*hh ``` 其中： - HHMMSS.ss：UTC时间 - A：数据有效性指示（A表示有效，V表示无效） - llll.ll：纬度，格式为DD.DD - a：纬度方向（N为北，S为南） - yyyyy.yy：经度，格式为DDD.DD - a：经度方向（E为东，W为西） - x.x：地速（节） - x.x：航向（度） - M：地速单位（海里/小时） - xx.x：磁偏角（度） - M：磁偏角单位 - xxxxx.x：日期（DDMMYY） - D：数据状态指示（V为模拟，A为自动）解析这些信息后，MSP430将计算出接收器的精确经纬度和海拔高度。海拔高度通常不是直接包含在GPRMC报文中，而是从其他NMEA报文如GPGGA（全球定位系统固定数据）中获得。GPGGA报文提供了GPS的海拔高度信息。在软件设计中，还需要考虑错误检测和处理，确保接收到的数据准确无误。这可能涉及对NMEA报文的CRC（循环冗余校验）或校验和进行验证。利用MSP430微控制器构建一个GPS接收器涉及硬件接口设计、串行通信编程、NMEA报文解析以及错误处理等多个环节。通过这样的系统，我们可以实时获取并处理定位信息，实现对物体或位置的追踪和导航。在实际应用中，这些技术常用于户外活动设备、物联网设备、车辆跟踪系统等领域。

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GPS.rar （20个子文件）

GPS

gpstest.dep 2KB

gps.h 2KB

main.c 4KB

FM12864.c 4KB

test.c 10KB

FM12864.h 272B

GPS TEST.rar 44KB

gps.c 13KB

date.c 3KB

CLOCKSET.c 359B

settings

gpstest.dni 1KB

gpstest.dbgdt 5KB

gpstest.wsdt 4KB

gpstest.cspy.bat 2KB

gpstest.eww 161B

gpstest.ewp 44KB

Debug

List

Exe

gpstest.d43 27KB

Obj

main.r43 85KB

gpstest.pbd 158B

gpstest.ewd 13KB

#include "gps.h" /************************************************* * 程序名称：NEMA解码程序 FOR MSP430 * 程序设计：岳琨 * CPU ：MSPF247T * XTAL ：32.768KHz 波特率9600 * 版本：V1.00 日期 2008-9-2 * 串口测试程序指令： * $GPGGA,161229.487,3723.2475,N,12158.3416,W,1,07,1.0,9.0,M, , , ,0000*18 * $ **************************************************/ /******************************************************* * * GPS串口解码程序 * *******************************************************/ #pragma vector=USCIAB0RX_VECTOR __interrupt void USCI0RX_ISR(void) { //_DINT(); unsigned char tmp; tmp = UCA0RXBUF; //将SBUF换成缓冲寄存器 switch(tmp) { case '$': CmdType = 0x00; //命令类型清空 ReceiveMode = 0x01; //接收命令模式 ByteCounter = 0x00; //接收位数清空 SegCounter = 0x00; break; case ',': SegCounter++; ByteCounter = 0x00; break; default: if(ReceiveMode == 0x01) { //命令种类判断 if(ByteCounter == 3) { Cmd = tmp; //存储协议类型，G-GPGGA；S-GPGSV；M-GPRMC } else if(ByteCounter > 3) //判断协议头第四位 { if(Cmd == 'G') //GPGGA { CmdType = 0x01; ReceiveMode = 0x02; //SegCounter = 0x00; ByteCounter = 0x00; } else if(Cmd == 'S' & tmp == 'V') //GPGSV { if(Cmd) CmdType = 0x02; ReceiveMode = 0x02; //SegCounter = 0x00; ByteCounter = 0x00; } else if(Cmd == 'M') //GPRMC { CmdType = 0x03; ReceiveMode = 0x02; //SegCounter = 0x00; ByteCounter = 0x00; } } } else if(ReceiveMode == 0x02) { //接收数据处理 switch(CmdType) { case 1: //类型1，数据接收——GPGGA switch(SegCounter) { case 2: //纬度处理 if(ByteCounter < 9) { Latitude[ByteCounter] = tmp; } break; case 3: //纬度方向处理 if(ByteCounter < 1) { LatAngle = tmp; } break; case 4://经度处理 if(ByteCounter < 10) { Longitude[ByteCounter] = tmp; } break; case 5: //经度方向处理 if(ByteCounter <1) { LongAngle = tmp; } break; case 6://定位判断 if(ByteCounter <1) { PosStatus = tmp; } break; case 7://定位使用卫星数 if(ByteCounter <2) { UseSat[ByteCounter] = tmp; } break; case 9://高度处理 if(ByteCounter <6) { GPSAltitude[ByteCounter] = tmp; } break; case 10: ReceiveMode = 0x00; BufFull = 0x01; break; } break; case 2: //类型2，数据接收——GPGSV switch(SegCounter) { case 3: if(ByteCounter < 2) { TotalSat[ByteCounter] = tmp; } break; case 4: ReceiveMode = 0x00; BufFull = 0x02; break; } break; case 3: //类型3，数据接收——GPRMC if(SegCounter > 9) { ReceiveMode = 0x00; BufFull = 0x03; } switch(SegCounter) { case 1: //时间处理 if(ByteCounter < 6) { UTCTime[ByteCounter] = tmp; } break; case 7: //速度处理 if(ByteCounter < 5) { Speed[ByteCounter] = tmp; } break; case 8: //方位角 if(ByteCounter <5) { Angle[ByteCounter] = tmp; } break; case 9: if(ByteCounter < 6) { UTCDate[ByteCounter] = tmp; } break; } break; } } ByteCounter++; //接收位加1 break; } // _EINT(); } /************************************************************ * Fuction: 串口初始化程序,波特率9600，用于GPS�

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