超越竞争对手,构建导航系统,提升您的产品和服务。
A
A
硬件概览
它是如何工作的?
GNSS2 Click基于来自奎克泰尔无线解决方案的紧凑型GNSS模块L76。 L76仅支持L1频段(1575.42MHz),跟踪33个通道,99个获取通道和210个PRN通道。 它还可以获取和跟踪任何混合多个卫星信号。 该模块是一款超低跟踪功耗设备,在跟踪时的灵敏度为-165dBm,在获取模式下为-148dBm,重新获取时间小于1秒。 更多可见卫星数量增加了定位精度(<2.5m CEP)并减少了获取时间(<5秒TTFF,热启动)。 GNSS 2 Click支持抗干扰和在弱信号条件下更好的定位,具有内置LNA,多音调主动干扰消除器和高达80km的高空气球模式。 L76可以自动从存储在其内部Flash中的数据中预测卫星轨道(EASY™技术),并且可以自适应地调整其开/关时
间以平衡定位精度和功耗(AlwaysLocate™技术)。 为了节省功耗,GNSS2 Click配备了VBAT连接器,用于连接外部电源,可以为模块的SRAM存储器提供电源。 该存储器用于存储GPS信 息,以便快速启动序列。 周期性待机模式可以周期性地控制GNSS2 Click的开/关时间,以减少平均功耗,开/关时间可以使用PMTK命令进行配置。 成功固定位置后,GNSS2 Click将进入周期模式。 为了与主机微控制器通信,L76使用UART接口,常用的UART RX和TX引脚作为默认通信协议运行,速率为9600bps,默认配置用于传输和交换数据。 此外,Click board™通过mikroBUS™信号还具有其他一些功能,例如强制开(FON),复位(RST)和待机
(STB)。 FON引脚上的逻辑高电平将强制模块从备份模式唤醒,而RST引脚提供通 用复位功能。 STB引脚可以将模块置于或退出待机模式。 除了精确定位外,GNSS 2 Click还具有通过红色LED指示器指示的准确时间信号,该指示器标有PPS,并具有用于连接适当的主动天线的SMA天线连接器,MIKROE为了提高范围和接收信号强度而提供的。 该Click board™可以通过PWR SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平之一。 适当的电压级转换器执行正确的逻辑电压电平转换,而板载LDO,AP7331,确保模块供电的推荐电压水平。 然而,该Click board™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。
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
这个库包含了GNSS2 Click驱动程序的API。
关键功能:
gnss2_generic_read
- 通过UART串行接口读取所需数量的数据字节。gnss2_clear_ring_buffers
- 清除UART发送和接收环形缓冲区。gnss2_parse_gpgga
- 从读取响应缓冲区解析GPGGA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 2 Click Example.
*
* # Description
* This example demonstrates the use of GNSS 2 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 GPGGA info from it, and once it receives the position fix
* it will start displaying the coordinates on the USB UART.
*
* ## Additional Function
* - static void gnss2_clear_app_buf ( void )
* - static err_t gnss2_process ( gnss2_t *ctx )
* - static void gnss2_parser_application ( char *rsp )
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "gnss2.h"
#include "string.h"
#define PROCESS_BUFFER_SIZE 200
static gnss2_t gnss2;
static log_t logger;
static char app_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;
/**
* @brief GNSS 2 clearing application buffer.
* @details This function clears memory of application buffer and reset its length.
* @return None.
* @note None.
*/
static void gnss2_clear_app_buf ( void );
/**
* @brief GNSS 2 data reading function.
* @details This function reads data from device and concatenates data to application buffer.
* @param[in] ctx : Click context object.
* See #gnss2_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 gnss2_process ( gnss2_t *ctx );
/**
* @brief GNSS 2 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 #gnss2_t object definition for detailed explanation.
* @param[in] rsp Response buffer.
* @return None.
* @note None.
*/
static void gnss2_parser_application ( gnss2_t *ctx, char *rsp );
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
gnss2_cfg_t gnss2_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.
gnss2_cfg_setup( &gnss2_cfg );
GNSS2_MAP_MIKROBUS( gnss2_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( UART_ERROR == gnss2_init( &gnss2, &gnss2_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
if ( GNSS2_OK == gnss2_process( &gnss2 ) )
{
if ( PROCESS_BUFFER_SIZE == app_buf_len )
{
gnss2_parser_application( &gnss2, app_buf );
}
}
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
static void gnss2_clear_app_buf ( void )
{
memset( app_buf, 0, app_buf_len );
app_buf_len = 0;
}
static err_t gnss2_process ( gnss2_t *ctx )
{
char rx_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
int32_t rx_size = 0;
rx_size = gnss2_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 GNSS2_OK;
}
return GNSS2_ERROR;
}
static void gnss2_parser_application ( gnss2_t *ctx, char *rsp )
{
char element_buf[ 100 ] = { 0 };
if ( GNSS2_OK == gnss2_parse_gpgga( rsp, GNSS2_GPGGA_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 ] );
gnss2_parse_gpgga( rsp, GNSS2_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 ) );
gnss2_parse_gpgga( rsp, GNSS2_GPGGA_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++;
}
gnss2_clear_ring_buffers( ctx );
gnss2_clear_app_buf( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END