[MM32软件] 移植NMEA协议库解析GGA数据格式

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 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 21:25 | 显示全部楼层
并在keil的设置添加文件路径:
8977062bc52983007d.png
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 21:25 | 显示全部楼层
将库文件下的.c文件添加到工程中
285262bc52b8d06b5.png
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 21:26 | 显示全部楼层
五、MM32配置代码
GPS在传输数据的时候是串口接收的,因此大量的数据在串口传输时候,如果使用mcu来进行循环处理,这将大大降低CPU的效率

因此这里选择串口dma,硬件数据传输,但是网上关于灵动单片机的dma配置资源比较少,这里我将我的代码配置出来。
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 21:26 | 显示全部楼层
5-1 GPS接口初始化
主要包括串口初始化和串口dma配置
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 21:27 | 显示全部楼层
  1. ///**
  2. //  * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  GPS_Config gps 初始化
  3. //  * @param  无
  4. //  * @retval 无
  5. //  */
  6. void GPS_Config(void)
  7. {
  8.   GPS_USART_Config();
  9.   GPS_DMA_Config();   
  10. }
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 21:28 | 显示全部楼层
GPS_USART_Config函数
主要是对mm32 与定位模块连接的 USART 串口外设作了基本的初始化,除了要注意把波特率配置为 9600,其它跟普通串口配置无异。
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 21:28 | 显示全部楼层
/*
* 函数名:GPS_USART_Config
* 描述  :USART GPIO 配置,工作模式配置
* 输入  :无
* 输出  : 无
* 调用  :外部调用
*/
static void GPS_USART_Config(void)
{       
        uart_init(GPS_UART, GPS_USART_BAUDRATE, GPS_USART_RX, GPS_USART_TX);
        uart_rx_irq(GPS_UART, 1);
}
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 21:43 | 显示全部楼层
GPS_DMA_Config 函数
MM32DMA相关的宏定义:这部分可以查阅芯片手册得到:
  1. //DMA
  2. #define GPS_USART_DMA_STREAM            DMA2_Channel3
  3. #define GPS_DMA_IRQn                     DMA2_Channel3_IRQn         //GPS中断源
  4. #define GPS_USART_DMA_CLK                RCC_AHBENR_DMA2
  5. #define GPS_USART_DMA_CHANNEL            DMA_Channel_3

  6. /* 外设标志 */
  7. #define GPS_DMA_IT_HT               DMA2_IT_HT3 //DMA_IT_HTIF5
  8. #define GPS_DMA_IT_TC               DMA2_IT_TC3 //DMA_IT_TCIF5

  9. #define UART_DMAReq_Rx                      ((uint16_t)0x0040)
  10. /* 中断函数 */
  11. #define GPS_DMA_IRQHANDLER           DMA2_Channel3_IRQHandler   //GPS使用的DMA中断服务函数

 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 22:39 | 显示全部楼层
串口接收缓冲区地址宏定义
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 22:49 | 显示全部楼层
  1. #define GPS_DATA_ADDR             (u32)&UART4->RDR //GPS_DR_Base        //GPS使用的串口的数据寄存器地址
  2. #define GPS_RBUFF_SIZE            512                   //串口接收缓冲区大小
  3. #define HALF_GPS_RBUFF_SIZE       (GPS_RBUFF_SIZE/2)    //串口接收缓冲区一半  
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 22:50 | 显示全部楼层
重点在串口 DMA 的配置,代码如下
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 22:52 | 显示全部楼层
  1. /**
  2.   * @brief  GPS_Interrupt_Config 配置GPS使用的DMA中断
  3.   * @param  None.
  4.   * @retval None.
  5.   */
  6. static void GPS_Interrupt_Config(void)
  7. {
  8.         exNVIC_Init_TypeDef  NVIC_InitStruct;
  9.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);

  10.     NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = GPS_DMA_IRQn;
  11.     NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
  12.     NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
  13.     NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  14.        
  15.     exNVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
  16. }
  17. /**
  18.   * @brief  GPS_DMA_Config gps dma接收配置
  19.   * @param  无
  20.   * @retval 无
  21.   */
  22. static void GPS_DMA_Config(void)
  23. {
  24.        
  25.         DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;

  26.         /*开启DMA时钟*/
  27.         RCC_AHBPeriphClockCmd(GPS_USART_DMA_CLK, ENABLE);

  28.         /* 复位初始化DMA数据流 */
  29.         DMA_DeInit(GPS_USART_DMA_STREAM);
  30.         DMA_StructInit(&DMA_InitStructure);

  31.         /*设置DMA源:串口数据寄存器地址*/
  32.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = GPS_DATA_ADDR;         
  33.         /*内存地址(要传输的变量的指针)*/
  34.         DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)gps_rbuff;
  35.         /*方向:从外设到内存*/               
  36.         DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;       
  37.         /*传输大小DMA_BufferSize=SENDBUFF_SIZE*/       
  38.         DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = GPS_RBUFF_SIZE;
  39.         /*外设地址不增*/            
  40.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
  41.         /*内存地址自增*/
  42.         DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;       
  43.         /*外设数据单位*/       
  44.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
  45.         /*内存数据单位 8bit*/
  46.         DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;       
  47.         /*DMA模式:不断循环*/
  48.         DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;         
  49.         /*优先级:中*/       
  50.         DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;   
  51.                        
  52.         //M2M mode is disabled
  53.         DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;                                                                                                // 非内存到内存模式
  54.         DMA_InitStructure.DMA_Auto_reload = DMA_Auto_Reload_Enable;
  55.         /*配置DMA2的数据流3*/                  
  56.         DMA_Init(GPS_USART_DMA_STREAM, &DMA_InitStructure);
  57.        
  58.         // Enable UARTy_DMA1_Channel Transfer complete interrupt
  59.         DMA_ITConfig(GPS_USART_DMA_STREAM, DMA_IT_HT|DMA_IT_TC, ENABLE);
  60.         /* 配置串口 向 DMA发出请求 */
  61.         UART_DMACmd(UART4, UART_DMAReq_EN, ENABLE);
  62.         /*使能DMA*/
  63.         DMA_Cmd(GPS_USART_DMA_STREAM, ENABLE);

  64.         /*配置中断优先级*/
  65.         GPS_Interrupt_Config();
  66. }
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 22:55 | 显示全部楼层
GPS_DMA_Config 函数主要工作如下: 设置了外设地址为 USART 的数据寄存器,并把数据传输方向设置为从USART 数据寄存器传输到内存变量 gps_rbuff 中,该缓冲区数组大小为 512 字节。

DMA2_Channel3_IRQHandler中断函数
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 22:57 | 显示全部楼层
最关键的位置它设置了 DMA 半传输结束中断及全传输结束中断,
  1. //配置 DMA 发送完成后产生中断
  2. DMA_ITConfig(GPS_USART_DMA_STREAM,DMA_IT_HT|DMA_IT_TC,ENABLE);
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 23:02 | 显示全部楼层
所以它实际把缓冲区分为成了大小相等的 A/B 两部分,每次 DMA 接收了半个缓冲区大小的数据时(本程序为256 字节),就会引起中断得益于这个机制。
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 23:02 | 显示全部楼层
可以设计程序当 DMA 使用缓冲区 A 存储数据时,控制 CPU 使用 B中的数据进行 GPS 解码,当 DMA 使用 B 存储时,控制 CPU 使用 A 进行解码,只要缓冲区的大小设置合适,即可避免前面说到的数据丢失问题,这种处理方式也称“乒乓缓冲”,得名于它像打乒乓球一样,你来我往。
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 23:03 | 显示全部楼层
当 DMA 的 半 传 输 中 断 或 全 传 输 中 断 产 生 时 , 进 入 的 中 断 服 务 函 数 调 用 了DMA2_Channel3_IRQHandler函数
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 23:04 | 显示全部楼层
  1. void DMA2_Channel3_IRQHandler(void)
  2. {
  3. if(DMA_GetITStatus(GPS_DMA_IT_HT) )         /* DMA 半传输完成 */
  4.   {
  5.     GPS_HalfTransferEnd = 1;                //设置半传输完成标志位
  6.     DMA_ClearITPendingBit (GPS_DMA_IT_HT);
  7.   }
  8.   else if(DMA_GetITStatus(GPS_DMA_IT_TC))     /* DMA 传输完成 */
  9.   {
  10.     GPS_TransferEnd = 1;                    //设置传输完成标志位
  11.     DMA_ClearITPendingBit(GPS_DMA_IT_TC);

  12.    }
  13. }
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 23:04 | 显示全部楼层
在 这 个 函 数 处 理 中 , 主 要 是 在 半 传 输 和 全 传 输 结 束 引 起 中 断 时 , 对GPS_HalfTransferEnd 和 GPS_TransferEnd 标志位进行标记, 在解码流程中根据这两个标志使用不同的缓冲区进行处理。
 楼主| 梅花香自123 发表于 2022-6-29 23:05 | 显示全部楼层
5-2 解码测试函数nmea_decode_test()
解码函数主要是调用函数库中的函数,并加标志位进行处理。
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