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30 分钟

使用PIC32MZ1024EFH064和L70轻松导航

您的终极旅行伴侣

GPS 4 Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 26, 2024

点击板

GPS 4 Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

赋能您的旅程,构建智能导航应用程序以简化旅行并增强您的体验。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

GPS 4 Click 基于 Quectel 的 L70,这是一款紧凑型 GPS 模块。此 Click 设计用于在 3.3V 或 5V 电源供应下运行。它通过 UART 接口与目标微控制器通信,mikroBUS™ 线上的 PWM、AN、RST 引脚提供额外功能。L70 是一种 SMD 类型模块,它将 MTK 定位引擎的高性能带入工业应用,具有紧凑的外形、超低功耗和快速定位能力。结合先进的 EASY™(嵌入式辅助系统)AGPS 和经验证的 AlwaysLocate™ 技术,L70 实现了最高性能并完全符合工业标准。EASY™ 技术确保 

L70 可以使用内部 RAM 存储的星历数据(最多 3 天)自动计算和预测轨道,以便 L70 即使在室内信号水平也能快速定位,同时消耗低功耗。借助 AlwaysLocate™ 技术,L70 可以根据环境和运动条件自适应调整开/关时间,以平衡定位精度和功耗。一组卫星向地球连续发送信号。每颗卫星上都有一个原子钟,所有卫星都通过整个系统定义的参考时间标准进行同步。因此,同一星座的不同卫星的信号共享相同的参考时间标度。想要使用 GPS 确定其位置的用户必须有一个接收卫星信号的天线和一

个翻译这些信号的接收器。天线位置将从至少四个来自不同卫星的信号的发射时间(卫星)和接收时间(接收器)之间的时间延迟的测量中推断出来。这款 Click board™ 可以通过 PWR SEL 跳线选择使用 3.3V 或 5V 逻辑电压级别,这样,3.3V 和 5V 兼容的 MCU 都可以正确使用通信线。此外,这款 Click board™ 还配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

GPS 4 Click hardware overview image

功能概述

开发板

PIC32MZ Clicker 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位带有浮点单元的 Microchip PIC32MZ 微控制器,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 mikroProg 连接器,以及一个用于与外部电子设备接口的头部。得益于其紧凑的设计和清晰易识别的丝网标记,它提供了流畅且沉浸式的工作体验,允许在任

何情况下、任何地方都能访问。PIC32MZ Clicker 开 发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 PIC32MZ Clicker 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或通过外部 mikroProg 连接器为 PIC,dsPIC 或 PIC32 编程外,Clicker 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。USB Micro-B 连接可以提供多达 500mA 的电流,这足以操作所有板载和附加模块。所有 

mikroBUS™ 本身支持的通信方法都在这块板上,包 括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮以及若干按钮和 LED 指示灯。PIC32MZ Clicker 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。

PIC32MZ clicker double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Microchip

引脚数

64

RAM (字节)

524288

你完善了我!

配件

橡胶天线 GSM/GPRS 右角是我们广泛产品线中所有 GSM Click板™ 的完美伴侣。这款专业天线旨在优化您的无线连接,具有令人印象深刻的功能。其广泛的频率范围覆盖 824-894/1710-1990MHz 或 890-960/1710-1890MHz,能够处理各种频段,确保无缝且可靠的连接。天线拥有 50 欧姆的阻抗和 2dB 的增益,增强信号接收和传输。其 70/180MHz 的带宽为多样化应用提供了灵活性。垂直极化进一步增强了其性能。天线的最大输入功率容量为 50W,即使在苛刻条件下也能确保强大的通信能力。天线长度仅为 50mm,并配有 SMA 男性连接器,橡胶天线 GSM/GPRS 右角是您无线通信需求的多功能且紧凑的解决方案。

GPS 4 Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Module Force ON
RE4
AN
Reset
RE5
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Standby Mode
RB3
PWM
NC
NC
INT
UART TX
RB2
TX
UART RX
RB0
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

GPS 4 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

PIC32MZ clicker front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以PIC32MZ clicker作为您的开发板开始。

PIC32MZ clicker front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Micro B Connector Clicker Access - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

这个库包含了GPS 4 Click驱动的API。

关键功能:

  • gps4_generic_parser - 通用解析器功能

  • gps4_generic_read - 通用读取功能

  • gps4_module_wakeup - 唤醒模块功能

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief Gps4 Click example
 * 
 * # Description
 * This example reads and processes data from GPS4 Clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes driver and wake-up module.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads the received data and parses it.
 * 
 * ## Additional Function
 * - gps4_process ( ) - The general process of collecting data the module sends.
 * 
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "gps4.h"
#include "string.h"

#define PROCESS_COUNTER 15
#define PROCESS_RX_BUFFER_SIZE 600
#define PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE 600

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static gps4_t gps4;
static log_t logger;

static char current_parser_buf[ PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE ];

// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

static void gps4_process ( void )
{
    int32_t rsp_size;
    uint16_t rsp_cnt = 0;
    
    char uart_rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
    uint16_t check_buf_cnt;
    uint8_t process_cnt = PROCESS_COUNTER;
    
    // Clear parser buffer
    memset( current_parser_buf, 0 , PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE ); 
    
    while( process_cnt != 0 )
    {
        rsp_size = gps4_generic_read( &gps4, &uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );

        if ( rsp_size > 0 )
        {  
            // Validation of the received data
            for ( check_buf_cnt = 0; check_buf_cnt < rsp_size; check_buf_cnt++ )
            {
                if ( uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] == 0 ) 
                {
                    uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] = 13;
                }
            }
            
            // Storages data in parser buffer
            rsp_cnt += rsp_size;
            if ( rsp_cnt < PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE )
            {
                strncat( current_parser_buf, uart_rx_buffer, rsp_size );
            }
            // Clear RX buffer
            memset( uart_rx_buffer, 0, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
        } 
        else 
        {
            process_cnt--;
            
            // Process delay 
            Delay_100ms( );
        }
    }
}

static void parser_application ( char *rsp )
{
    char element_buf[ 200 ] = { 0 };
    
    log_printf( &logger, "\r\n-----------------------\r\n" ); 
    gps4_generic_parser( rsp, GPS4_NEMA_GPGGA, GPS4_GPGGA_LATITUDE, element_buf );
    if ( strlen( element_buf ) > 0 )
    {
        log_printf( &logger, "Latitude:  %.2s degrees, %s minutes \r\n", element_buf, &element_buf[ 2 ] );
        gps4_generic_parser( rsp, GPS4_NEMA_GPGGA, GPS4_GPGGA_LONGITUDE, element_buf );
        log_printf( &logger, "Longitude:  %.3s degrees, %s minutes \r\n", element_buf, &element_buf[ 3 ] );
        memset( element_buf, 0, sizeof( element_buf ) );
        gps4_generic_parser( rsp, GPS4_NEMA_GPGGA, GPS4_GPGGA_ALTITUDE, element_buf );
        log_printf( &logger, "Altitude: %s m", element_buf );  
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, "Waiting for the position fix..." );
    }
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    gps4_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    gps4_cfg_setup( &cfg );
    GPS4_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    gps4_init( &gps4, &cfg );

    gps4_module_wakeup( &gps4 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
}

void application_task ( void )
{
    gps4_process(  );
    parser_application( current_parser_buf );
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}


// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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