中级
30 分钟

将CAM-M8C与PIC18LF45K50结合,确保您旅程的每一个细节都得到精细调整

一次一个精确定位,开拓新视野

GNSS 12 Click with EasyPIC v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

GNSS 12 Click

开发板

EasyPIC v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18LF45K50

我们的 GNSS 突破不仅帮助您找到前进的方向,还确保旅程中的每一次体验都非同凡响。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

GNSS 12 Click 基于 CAM-M8C,这是来自 u-blox 的一款并行 GNSS 芯片天线模块。CAM-M8C 基于高性能 M8 GNSS 引擎,能够同时接收多达三种 GNSS 系统(GPS/Galileo 与 BeiDou 或 GLONASS)。它在保持低功耗的同时提供高灵敏度和最小的获取时间,即使在 GNSS 不友好的环境中也能提供卓越的定位精度。它还支持消息完整性保护、地理围栏和欺骗检测,具有可配置的接口设置,可轻松适应工业和汽车等应用。CAM-M8C 使用 UART 接口与主机 MCU 通信,默认通信协议为 115200bps,但也具有其他接口,如 SPI 和 I2C。通过将标记为 COMM SEL 的 SMD 跳线置于适当位置来选择接口。请注意,所有跳

线的位置必须在同一侧,否则 Click board™ 可能无响应。此外,该板还使用了几个 mikroBUS™ 引脚。复位引脚连接到 mikroBUS™ 插座的 RST 引脚,提供通用复位功能,而 mikroBUS™ 插座的 INT 引脚则表示外部中断。中断功能可用于节电模式中的唤醒功能和辅助功能。在主电源故障的情况下,该 Click board™ 可以使用连接电池的备用电源电压,以帮助内部 RTC 继续运行,为接收器提供时间参考。备用电压还为电池供电的 RAM 提供电源,将所有相关数据保存在备用 RAM 中,以便稍后进行热启动或温启动。如果备用电池断开,模块将在电源启动序列期间执行冷启动。除了精确定位外,GNSS 12 Click 还具有通过标记为 PPS 的橙色 LED 指

示灯指示的精确定时信号。除了集成的全向 GNSS 芯片天线外,GNSS 12 Click 还具有 N.FL 天线连接器,可连接 Mikroe 提供的适当有源天线,以改善范围和接收信号强度。得益于连接到 mikroBUS™ 插座 PWM 引脚的 LNA 引脚,可以通过 MAX40200 控制外部天线的使用,从而在节电模式下控制功耗。此外,为了在这些类型的连接器上实现最简单的 SMA 天线实施,推荐使用我们提供的 MMCX-SMA 电缆。此 Click board™ 只能在 3.3V 逻辑电压水平下运行。在使用具有不同逻辑电平的 MCU 之前,板必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,该 Click board™ 配备了包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

GNSS 12 Click hardware overview image

功能概述

开发板

EasyPIC v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持许多高引脚计数的8位PIC微控制器,来自Microchip,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次集成的调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,EasyPIC v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何时候都能访问。

EasyPIC v8 开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了先进的集成CODEGRIP程 序/调试模块,该模块提供许多有价值的编程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成外,该板还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB DEVICE和CAN也包括在内,包括 广受好评的mikroBUS™标准、两种显示选项(图形和

基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座。这些插座覆盖了从最小的只有八个至四十个引脚的8位PIC MCU的广泛范围。EasyPIC v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。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,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

EasyPIC v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

PIC18LF45K50

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

2048

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Reset
RE1
RST
SPI Chip Select
RE0
CS
SPI Clock
RC3
SCK
SPI Data OUT
RC4
MISO
SPI Data IN
RC5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
External Antenna Activation
RC0
PWM
Interrupt
RB0
INT
UART TX
RC6
TX
UART RX
RC7
RX
I2C Clock
RC3
SCL
I2C Data
RC4
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

GNSS 12 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyPIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyPIC v8作为您的开发板开始。

EasyPIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
EasyPIC v8 Access DIPMB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto DIP image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image 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

该库包含 GNSS 12 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • gnss12_reset_device - 此功能通过切换 RST 引脚重置设备

  • gnss12_generic_read - 此功能从模块读取所需数量的数据字节

  • gnss12_parse_gngga - 此功能从读取响应缓冲区解析 GNGGA 数据

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 main.c
 * @brief GNSS12 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of GNSS 12 Click by reading and displaying
 * the GNSS coordinates.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and resets the Click board.
 *
 * ## Application Task
 * Reads the received data, parses the GNGGA info from it, and once it receives 
 * the position fix it will start displaying the coordinates on the USB UART.
 *
 * ## Additional Function
 * - static void gnss12_clear_app_buf ( void )
 * - static err_t gnss12_process ( gnss12_t *ctx )
 * - static void gnss12_parser_application ( char *rsp )
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "gnss12.h"

#define PROCESS_BUFFER_SIZE 200

static gnss12_t gnss12;
static log_t logger;

static char app_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;
static int32_t app_buf_cnt = 0;

/**
 * @brief GNSS 12 clearing application buffer.
 * @details This function clears memory of application buffer and reset its length and counter.
 * @return None.
 * @note None.
 */
static void gnss12_clear_app_buf ( void );

/**
 * @brief GNSS 12 data reading function.
 * @details This function reads data from device and concatenates data to application buffer.
 * @param[in] ctx : Click context object.
 * See #gnss12_t object definition for detailed explanation.
 * @return @li @c  0 - Read some data.
 *         @li @c -1 - Nothing is read or Application buffer overflow.
 * See #err_t definition for detailed explanation.
 * @note None.
 */
static err_t gnss12_process ( gnss12_t *ctx );

/**
 * @brief GNSS 12 parser application.
 * @param[in] rsp Response buffer.
 * @details This function logs GNSS data on the USB UART.
 * @return None.
 * @note None.
 */
static void gnss12_parser_application ( char *rsp );

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    gnss12_cfg_t gnss12_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * 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.
    gnss12_cfg_setup( &gnss12_cfg );
    GNSS12_MAP_MIKROBUS( gnss12_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = gnss12_init( &gnss12, &gnss12_cfg );
    if ( ( UART_ERROR == init_flag ) || ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    gnss12_reset_device ( &gnss12 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    gnss12_process( &gnss12 );
    if ( app_buf_len > ( sizeof ( GNSS12_RSP_GNGGA ) + GNSS12_GNGGA_ELEMENT_SIZE ) ) 
    {
        gnss12_parser_application( app_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;
}

static void gnss12_clear_app_buf ( void ) 
{
    memset( app_buf, 0, app_buf_len );
    app_buf_len = 0;
    app_buf_cnt = 0;
}

static err_t gnss12_process ( gnss12_t *ctx ) 
{
    int32_t rx_size = 0;
    char rx_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
    if ( GNSS12_DRV_SEL_UART == ctx->drv_sel )
    {
        rx_size = gnss12_generic_read( ctx, rx_buf, PROCESS_BUFFER_SIZE );
    }
    else if ( ( GNSS12_DRV_SEL_I2C == ctx->drv_sel ) || ( GNSS12_DRV_SEL_SPI == ctx->drv_sel ) )
    {
        if ( GNSS12_OK == gnss12_generic_read( ctx, rx_buf, 1 ) )
        {
            if ( GNSS12_DUMMY != rx_buf[ 0 ] )
            {
                rx_size = 1;
            }
        }
    }
    if ( rx_size > 0 ) 
    {
        int32_t buf_cnt = 0;
        if ( ( app_buf_len + rx_size ) > PROCESS_BUFFER_SIZE ) 
        {
            gnss12_clear_app_buf(  );
            return GNSS12_ERROR;
        } 
        else 
        {
            buf_cnt = app_buf_len;
            app_buf_len += rx_size;
        }
        for ( int32_t rx_cnt = 0; rx_cnt < rx_size; rx_cnt++ ) 
        {
            if ( rx_buf[ rx_cnt ] ) 
            {
                app_buf[ ( buf_cnt + rx_cnt ) ] = rx_buf[ rx_cnt ];
            }
            else
            {
                app_buf_len--;
                buf_cnt--;
            }
        }
        return GNSS12_OK;
    }
    return GNSS12_ERROR;
}

static void gnss12_parser_application ( char *rsp )
{
    char element_buf[ 100 ] = { 0 };
    if ( GNSS12_OK == gnss12_parse_gngga( rsp, GNSS12_GNGGA_LATITUDE, element_buf ) )
    {
        static uint8_t wait_for_fix_cnt = 0;
        if ( strlen( element_buf ) > 0 )
        {
            log_printf( &logger, "\r\n Latitude: %.2s degrees, %s minutes \r\n", element_buf, &element_buf[ 2 ] );
            gnss12_parse_gngga( rsp, GNSS12_GNGGA_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 ) );
            gnss12_parse_gngga( rsp, GNSS12_GNGGA_ALTITUDE, element_buf );
            log_printf( &logger, " Altitude: %s m \r\n", element_buf );
            wait_for_fix_cnt = 0;
        }
        else
        {
            if ( wait_for_fix_cnt % 5 == 0 )
            {
                log_printf( &logger, " Waiting for the position fix...\r\n\n" );
                wait_for_fix_cnt = 0;
            }
            wait_for_fix_cnt++;
        }
        gnss12_clear_app_buf(  );
    }
}

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

额外支持

资源

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。