我们的GNSS解决方案站在位置精度的前沿,重新定义了您所知的导航。体验无与伦比的精准度,将您的旅程转变为无缝的冒险。
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硬件概览
它是如何工作的?
GNSS 7 Click基于NEO-M9N,这是u-blox推出的一款超强韧性的米级GNSS定位接收模块。该模块具有内置的串行闪存存储器、消息完整性保护、抗干扰、防欺骗等多项功能,使得该Click板™能够满足工业和消费应用中甚至最严格的要求,例如无人机、车辆和资产跟踪等领域。为了进行RF优化,NEO-M9N模块具有先进的滤波算法,可以减轻RF干扰和干扰的影响,从而使产品能够按预期运行。NEO-M9N Click主要设计用于与NSS/GLONASS兼容的主动天线配合使用。NEO-M9系列采用了最多四个GNSS(GPS、GLONASS、BeiDou、
Galileo)的并发接收技术,同时识别多个星座,并且在涉及城市峡谷或信号较弱的场景中提供出色的定位精度。u-blox NEO-M9模块还可以从u-blox AssistNow辅助服务中受益。在线服务提供GNNS广播参数,例如星历、星历加时间或粗略位置,以显著减少接收器的定位时间,并提高获取灵敏度。硬件备份模式 - 如果主供电电压失败,并且电池连接到V_BCKP,接收器的部分部件将关闭,但RTC仍在运行,为接收器提供定时参考。该操作模式使得所有相关数据都能保存在备份RAM中,以便稍后进行热启动或温启动。GNSS 7-click支持SPI和I2C/UART通
信协议配置。因此,该Click板™具有通信接口选择跳线,允许用户设置是否使用SPI通信或组合。USB接口(微型USB端口),兼容USB 2.0 FS(全速,12 Mbit/s),可用于作为UART的替代进行通信。如果需要,USB端口也可以用作电源供应,以使Click板™成为一个独立的设备。该Click板™只能在3.3V逻辑电压电平下操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板上必须执行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64搭载STM32L073RZ MCU提供了一个经济实惠且灵活的平台,供开发人员探索新的想法并原型化其设计。该板利用了STM32微控制器的多功能性,使用户能够为其项目选择性能和功耗之间的最佳平衡。它采用LQFP64封装的STM32微控制器,并包括一些必要的组件,例如用户LED,可以同时作为ARDUINO®信号使用,以及用户和复位按钮,以及用于精准定时操作的32.768kHz晶体振荡器。设计时考虑了扩展性和灵活性,Nucleo-64板具有ARDUINO®
Uno V3扩展连接器和ST morpho扩展引脚标头,为全面项目集成提供了对STM32 I/O的完全访问权限。电源选项具有适应性,支持ST-LINK USB VBUS或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个内置的ST-LINK调试器/编程器,具有USB重新枚举功能,简化了编程和调试过程。此外,该板还设计了外部SMPS,以实现有效的Vcore逻辑供电,支持USB设备全速或USB SNK/UFP全速,以及内置的加密功能,增强了项目的功耗效率和安全性。通过专用
连接器提供了额外的连接性,用于外部SMPS实验、ST-LINK的USB连接器和MIPI®调试连接器,扩展了硬件接口和实验的可能性。开发人员将通过STM32Cube MCU软件包中全面的免费软件库和示例得到广泛的支持。这与与各种集成开发环境(IDE)的兼容性相结合,包括IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM和STM32CubeIDE,确保了平稳高效的开发体验,使用户能够充分发挥Nucleo-64板在其项目中的功能。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M0
MCU 内存 (KB)
192
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
20480
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
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 7 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
gnss7_generic_read
- 此函数使用UART串行接口读取所需数量的数据字节。gnss7_clear_ring_buffers
- 此函数清除UART的tx和rx环形缓冲区。gnss7_parse_gngga
- 此函数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 GNSS 7 Click Example.
*
* # Description
* This example demonstrates the use of GNSS 7 Click by reading and displaying
* the GPS coordinates.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and logger.
*
* ## 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 gnss7_clear_app_buf ( void )
* - static err_t gnss7_process ( gnss7_t *ctx )
* - static void gnss7_parser_application ( char *rsp )
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "gnss7.h"
#include "string.h"
#define PROCESS_BUFFER_SIZE 200
static gnss7_t gnss7;
static log_t logger;
static char app_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;
/**
* @brief GNSS 7 clearing application buffer.
* @details This function clears memory of application buffer and reset its length.
* @return None.
* @note None.
*/
static void gnss7_clear_app_buf ( void );
/**
* @brief GNSS 7 data reading function.
* @details This function reads data from device and concatenates data to application buffer.
* @param[in] ctx : Click context object.
* See #gnss7_t object definition for detailed explanation.
* @return @li @c 0 - Read some data.
* @li @c -1 - Nothing is read.
* See #err_t definition for detailed explanation.
* @note None.
*/
static err_t gnss7_process ( gnss7_t *ctx );
/**
* @brief GNSS 7 parser application function.
* @details This function parses GNSS data and logs it on the USB UART. It clears app and ring buffers
* after successfully parsing data.
* @param[in] ctx : Click context object.
* See #gnss7_t object definition for detailed explanation.
* @param[in] rsp Response buffer.
* @return None.
* @note None.
*/
static void gnss7_parser_application ( gnss7_t *ctx, char *rsp );
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
gnss7_cfg_t gnss7_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.
gnss7_cfg_setup( &gnss7_cfg );
GNSS7_MAP_MIKROBUS( gnss7_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( UART_ERROR == gnss7_init( &gnss7, &gnss7_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
if ( GNSS7_OK == gnss7_process( &gnss7 ) )
{
if ( PROCESS_BUFFER_SIZE == app_buf_len )
{
gnss7_parser_application( &gnss7, 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 gnss7_clear_app_buf ( void )
{
memset( app_buf, 0, app_buf_len );
app_buf_len = 0;
}
static err_t gnss7_process ( gnss7_t *ctx )
{
char rx_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
int32_t rx_size = 0;
rx_size = gnss7_generic_read( ctx, rx_buf, PROCESS_BUFFER_SIZE );
if ( rx_size > 0 )
{
int32_t buf_cnt = app_buf_len;
if ( ( ( app_buf_len + rx_size ) > PROCESS_BUFFER_SIZE ) && ( app_buf_len > 0 ) )
{
buf_cnt = PROCESS_BUFFER_SIZE - ( ( app_buf_len + rx_size ) - PROCESS_BUFFER_SIZE );
memmove ( app_buf, &app_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE - buf_cnt ], buf_cnt );
}
for ( int32_t rx_cnt = 0; rx_cnt < rx_size; rx_cnt++ )
{
if ( rx_buf[ rx_cnt ] )
{
app_buf[ buf_cnt++ ] = rx_buf[ rx_cnt ];
if ( app_buf_len < PROCESS_BUFFER_SIZE )
{
app_buf_len++;
}
}
}
return GNSS7_OK;
}
return GNSS7_ERROR;
}
static void gnss7_parser_application ( gnss7_t *ctx, char *rsp )
{
char element_buf[ 100 ] = { 0 };
if ( GNSS7_OK == gnss7_parse_gngga( rsp, GNSS7_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 ] );
gnss7_parse_gngga( rsp, GNSS7_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 ) );
gnss7_parse_gngga( rsp, GNSS7_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++;
}
gnss7_clear_ring_buffers( ctx );
gnss7_clear_app_buf( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END