NEO-6M GPS模块

NEO—6M/7M GPS模块，具有高灵敏度、低功耗、小型化、高追踪灵敏度，大大扩大了其定位的覆盖面，在普通GPS接收模块不能定位的地方，如狭窄都市天空下、密集的丛林环境，NEO-6M都能高精度定位。模块的高灵敏度、小静态漂移、低功耗及轻巧的体积,适用于车载、手持设备如PDA，车辆监控、手机、摄像机及其他移动定位系统的应用，是GPS产品应用的好选择。

模块来源

采购链接：
https://detail.tmall.com/item.htm?_u=52t4uge5db42&id=631125558647&skuId=5034971487695&spm=a1z09.2.0.0.47582e8dqqFD4i

资料下载：
https://pan.baidu.com/s/1QvwMg9JbkzFauYmwExWcnQ
提取码: 8888

规格参数

工作电压：3.3V-5V
工作电流：10-26mA
控制方式：SPI

查看资料

注:在主电源断开后，后备电池可以维持半小时左右的GPS星历数据的保存，以支持温启动或热启动，从而实现快速定位。 首次定位时间较长，请确保是在室外进行定位。

移植过程

引脚选择

移植至工程

我们的目标是将例程移植至ESP32-S3开发板上。已经为大家提供了完整的驱动代码，按照以下步骤，即可完成移植。
具体新建文件夹和新建c和h文件在 【DHT11温湿度传感器】章节中的1.4.2小节中有详细的教学，这里就不再多说了。
只不过这里我们将文件名 bsp_dht11.c 和 bsp_dht11.h 换成 bsp_gps.c 和 bsp_gps.h，文件夹名字改为GPS。

代码写入

在文件bsp_gps.c中，编写如下代码。

/*
 * 立创开发板软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
 * 开发板官网：www.lckfb.com
 * 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
 * 立创论坛：club.szlcsc.com
 * 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
 * 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-01-10     LCKFB-lp    first version
 */
#include "bsp_gps.h"
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "string.h"

#define GPSRX_LEN_MAX 512

unsigned char GPSRX_BUFF[GPSRX_LEN_MAX];
unsigned int GPSRX_LEN = 0;

_SaveData Save_Data;

static void delay_ms(unsigned int ms)
{
    vTaskDelay(ms / portTICK_PERIOD_MS);
}
static void delay_us(unsigned int us)
{
    ets_delay_us(us);
}
static void delay_1ms(unsigned int ms)
{
    vTaskDelay(ms / portTICK_PERIOD_MS);
}
static void delay_1us(unsigned int us)
{
    ets_delay_us(us);
}
/******************************************************************
 * 函 数 名 称：GPS_GPIO_Init
 * 函 数 说 明：GPS引脚初始化
 * 函 数 形 参：band_rate GPS通信波特率
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：默认波特率为9600
******************************************************************/
void GPS_GPIO_Init(uint32_t band_rate)
{
    //定义 串口配置结构体，必须赋初值，否则无法实现
    uart_config_t uart_config={0};

    uart_config.baud_rate = band_rate;                  //配置波特率
    uart_config.data_bits = UART_DATA_8_BITS;           //配置数据位为8位
    uart_config.parity = UART_PARITY_DISABLE;           //配置校验位为不需要校验
    uart_config.stop_bits = UART_STOP_BITS_1;           //配置停止位为 一位
    uart_config.flow_ctrl = UART_HW_FLOWCTRL_DISABLE;   //禁用硬件流控制

    //将以上参数加载到串口1的寄存器
    uart_param_config(BSP_GPS_USART, &uart_config);

    //绑定引脚  TX RX RTS=不使用 CTS=不使用
    uart_set_pin(BSP_GPS_USART, BSP_GPS_TX_PIN, BSP_GPS_RX_PIN, UART_PIN_NO_CHANGE, UART_PIN_NO_CHANGE);

    //安装 串口 驱动程序
    uart_driver_install(BSP_GPS_USART, GPSRX_LEN_MAX, GPSRX_LEN_MAX, 0, NULL, 0);

    //创建串口接收任务
    xTaskCreate(BSP_GPS_Handler, "BSP_GPS_Handler", 1024*2, NULL, configMAX_PRIORITIES, NULL);
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：GPS_Send_Bit
 * 函 数 说 明：向GPS发送单个字符
 * 函 数 形 参：ch发送的字符
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void GPS_Send_Bit(unsigned char ch)
{
    uart_write_bytes(BSP_GPS_USART, (const char*)&ch, 1);
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：GPS_send_String
 * 函 数 说 明：GPS发送字符串
 * 函 数 形 参：str要发送的字符串
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void GPS_send_String(unsigned char *str)
{
    uart_write_bytes(BSP_GPS_USART, (const char*)&str, strlen((const char*)str));
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Hand
 * 函 数 说 明：在GPS数据中，识别是否有想要的串口命令
 * 函 数 形 参：需要识别的命令
 * 函 数 返 回：1识别成功  0识别失败
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
uint8_t Hand(char *a)
{
    if(strstr((const char*)GPSRX_BUFF,a)!=NULL)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }

}
/******************************************************************
 * 函 数 名 称：CLR_Buf
 * 函 数 说 明：清除串口接收的数据
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void CLR_Buf(void)
{
    memset(GPSRX_BUFF, 0, GPSRX_LEN_MAX);      //清空
    GPSRX_LEN = 0;
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：clrStruct
 * 函 数 说 明：清除GPS结构体数据
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void clrStruct(void)
{
        Save_Data.isGetData = 0;
        Save_Data.isParseData = 0;
        Save_Data.isUsefull = 0;
        memset(Save_Data.GPS_Buffer, 0, GPS_Buffer_Length);      //清空
        memset(Save_Data.UTCTime,    0, UTCTime_Length);
        memset(Save_Data.latitude,   0, latitude_Length);
        memset(Save_Data.N_S,        0, N_S_Length);
        memset(Save_Data.longitude,  0, longitude_Length);
        memset(Save_Data.E_W,        0, E_W_Length);

}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：BSP_GPS_Handler
 * 函 数 说 明：
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void BSP_GPS_Handler(void)
{
    while(1)
    {
        GPSRX_LEN = uart_read_bytes(BSP_GPS_USART, GPSRX_BUFF, GPSRX_LEN_MAX-1, 1000 / portTICK_PERIOD_MS);
        if(GPSRX_LEN > 0) // 接收缓冲区不为空
        {

            GPSRX_BUFF[GPSRX_LEN] = '\0';
            printf("BUFF: %s\r\n",GPSRX_BUFF);
            puts("");

            if(GPSRX_BUFF[0] == '$' && GPSRX_BUFF[4] == 'M' && GPSRX_BUFF[5] == 'C')//确定是否收到"GPRMC/GNRMC"这一帧数据
            {
                    memset(Save_Data.GPS_Buffer, 0, GPS_Buffer_Length);      //清空
                    memcpy(Save_Data.GPS_Buffer, GPSRX_BUFF, GPSRX_LEN);         //保存数据
                    Save_Data.isGetData = 1;
                    GPSRX_LEN = 0;
                    memset(GPSRX_BUFF, 0, GPSRX_LEN_MAX);      //清空
            }

        }
        uart_flush(BSP_GPS_USART);
        delay_ms(500);
    }

}

在文件bsp_gps.h中，编写如下代码。

/*
 * 立创开发板软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
 * 开发板官网：www.lckfb.com
 * 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
 * 立创论坛：club.szlcsc.com
 * 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
 * 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-01-10     LCKFB-lp    first version
 */
#ifndef _BSP_GPS_H
#define _BSP_GPS_H

#include <stdio.h>
#include "esp_log.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "driver/uart.h"
#include "driver/gpio.h"
#include "driver/i2c.h"
#include "sdkconfig.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_log.h"
#include "freertos/queue.h"
#include <inttypes.h>
#include "sdkconfig.h"
#include "driver/gpio.h"
#include "esp_log.h"
#include "rom/ets_sys.h"
#include "esp_system.h"
#include "driver/gpio.h"
#include "driver/spi_master.h"
#include "driver/spi_common.h"
#include "hal/gpio_types.h"

#define BSP_GPS_TX_PIN      2  // 串口TX的引脚
#define BSP_GPS_RX_PIN      1  // 串口RX的引脚

#define BSP_GPS_USART       UART_NUM_2      // 串口2

//定义数组长度
#define GPS_Buffer_Length 255
#define UTCTime_Length 11
#define latitude_Length 11
#define N_S_Length 2
#define longitude_Length 12
#define E_W_Length 2

typedef struct SaveData
{
        char GPS_Buffer[GPS_Buffer_Length];
        char isGetData;                //是否获取到GPS数据
        char isParseData;               //是否解析完成
        char UTCTime[UTCTime_Length];                //UTC时间
        char latitude[latitude_Length];                //纬度
        char N_S[N_S_Length];                //N/S
        char longitude[longitude_Length];                //经度
        char E_W[E_W_Length];                //E/W
        char isUsefull;                //定位信息是否有效
} _SaveData;

extern _SaveData Save_Data;

void GPS_GPIO_Init(uint32_t band_rate);
void CLR_Buf(void);
uint8_t Hand(char *a);
void clrStruct(void);
void BSP_GPS_Handler(void);

#endif

移植验证

在自己工程中的main主函数中，编写如下。

/*
 * 立创开发板软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
 * 开发板官网：www.lckfb.com
 * 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
 * 立创论坛：club.szlcsc.com
 * 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
 * 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-01-10     LCKFB-lp    first version
 */
#include <stdio.h>
#include "GPS/bsp_gps.h"
#include "OLED/oled.h"
#include "string.h"
#include "esp_task_wdt.h"

void parseGpsBuffer(void);
void printGpsBuffer(void);

int app_main(void)
{
    esp_task_wdt_deinit();
    GPS_GPIO_Init(9600);
    clrStruct();

    OLED_Init();          //初始化OLED
    OLED_Clear();
    printf("Start.......\r\n");
    while(1)
    {
        parseGpsBuffer();
        printGpsBuffer();

        vTaskDelay(500 / portTICK_PERIOD_MS);
    }
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：errorLog
 * 函 数 说 明：错误日志打印
 * 函 数 形 参：num 要输出的错误码
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void errorLog(int num)
{
    while (1)
    {
        printf("ERROR%d\r\n",num);
        vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
    }
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：parseGpsBuffer
 * 函 数 说 明：解析GPS发送过来的数据
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void parseGpsBuffer(void)
{
        char *subString = NULL;
        char *subStringNext = NULL;
        char i = 0;
        if (Save_Data.isGetData == 1)
        {
                Save_Data.isGetData = 0;
                printf("**************\r\n");
                printf("%s\r\n",Save_Data.GPS_Buffer);


                for (i = 0 ; i <= 6 ; i++)
                {
                        if (i == 0)
                        {
                                if ((subString = strstr(Save_Data.GPS_Buffer, ",")) == NULL)
                                        errorLog(1);        //解析错误
                        }
                        else
                        {
                                subString++;
                                if ((subStringNext = strstr(subString, ",")) != NULL)
                                {
                                        char usefullBuffer[2];
                                        switch(i)
                                        {
                                                case 1:memcpy(Save_Data.UTCTime, subString, subStringNext - subString);break;        //获取UTC时间
                                                case 2:memcpy(usefullBuffer, subString, subStringNext - subString);break;        //获取UTC时间
                                                case 3:memcpy(Save_Data.latitude, subString, subStringNext - subString);break;        //获取纬度信息
                                                case 4:memcpy(Save_Data.N_S, subString, subStringNext - subString);break;        //获取N/S
                                                case 5:memcpy(Save_Data.longitude, subString, subStringNext - subString);break;        //获取经度信息
                                                case 6:memcpy(Save_Data.E_W, subString, subStringNext - subString);break;        //获取E/W

                                                default:break;
                                        }

                                        subString = subStringNext;
                                        Save_Data.isParseData = 1;
                                        if(usefullBuffer[0] == 'A')
                                                Save_Data.isUsefull = 1;
                                        else if(usefullBuffer[0] == 'V')
                                                Save_Data.isUsefull = 0;

                                }
                                else
                                {
                                        errorLog(2);        //解析错误
                                }
                        }
                }
        }
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：printGpsBuffer
 * 函 数 说 明：输出解析后的数据
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void printGpsBuffer(void)
{
    unsigned buff[100]={0};
        if (Save_Data.isParseData)
        {
                Save_Data.isParseData = 0;

                //在广东深圳进行测量，发现UTC时间存在8小时误差
                printf("Save_Data.UTCTime = ");
                printf("%s",Save_Data.UTCTime);
                printf("\r\n");
                sprintf(buff,"T=\"%s\"",Save_Data.UTCTime);
                OLED_ShowString(0,2,(unsigned char *)buff,8,1);
                OLED_Refresh();

                if(Save_Data.isUsefull)
                {
                        Save_Data.isUsefull = 0;
                        //串口显示纬度
                        printf("Save_Data.latitude = ");
                        printf("%s",Save_Data.latitude);
                        //屏幕显示纬度
                        sprintf(buff,"lat=\"%s\"",Save_Data.latitude);
                        OLED_ShowString(0,2+(8*1),(unsigned char *)buff,8,1);
                        OLED_Refresh();

                        //串口显示
                        printf("Save_Data.N_S = ");
                        printf("%s\r\n",Save_Data.N_S);
                        //屏幕显示
                        sprintf(buff,"NS=\"%s\"",Save_Data.N_S);
                        OLED_ShowString(0,2+(8*2),(unsigned char *)buff,8,1);
                        OLED_Refresh();

                        //串口显示经度
                        printf("Save_Data.longitude = ");
                        printf("%s",Save_Data.longitude);
                        printf("\r\n");
                        //屏幕显示经度
                        sprintf(buff,"lon=\"%s\"",Save_Data.longitude);
                        OLED_ShowString(0,2+(8*3),(unsigned char *)buff,8,1);
                        OLED_Refresh();

                        //串口显示
                        printf("Save_Data.E_W = ");
                        printf("%s",Save_Data.E_W);
                        printf("\r\n");
                        //屏幕显示
                        sprintf(buff,"EW=\"%s\"",Save_Data.E_W);
                        OLED_ShowString(0,2+(8*4),(unsigned char *)buff,8,1);
                        OLED_Refresh();
                        //覆盖之前的 not usefull 内容
                        OLED_ShowString(0,64-8,(unsigned char *)"           ",8,1);
                        OLED_Refresh();

                }
                else
                {
                        OLED_ShowString(0,64-8,(unsigned char *)"not usefull",8,1);
                        OLED_Refresh();
                        printf("GPS DATA is not usefull!\r\n");
                }

        }
}

因为室内无法定位，所以将GPS放置在室外，使用【0.96寸IIC单色屏幕】显示定位信息。 GPS驱动代码：

文件下载

📌 资料下载中心（点击跳转）

📌 在 资料下载中心->模块移植资料下载 里面的该章节压缩包中。