C語言解碼GPS--實現篇

通過自己這幾天的努力終於把GPS數據全部進行了解碼，相信看了我的日志的人也期待了好久，資源在於分享，才能獲得進步；相對於網上直接調用接口不同的是從C的方向解決問題能讓問題更加的清晰，本設計芯片采用的是聯星的CC550-BG模塊，滿足大多數芯片性能，系統是在LINUX系統下面實現，選用ttyS0節點，根據不同借口，串口線選擇的是RS-232，相信大家也有所了解，詳細的請看我代碼，都有詳細的解釋，希望幫到大家，這裡我只解析了GPRMC格式的編碼，大家也可以把其他幾種格式的編碼解析同樣解析出來，只要在read_data()函數裡面strncmp()的array數組改變名稱就可以，可以把他寫成Switch格式的解碼選擇器，好了廢話不多說，貼上我的代碼！

1. #include <stdio.h> /*標准輸入輸出定義*/
2. #include <stdlib.h> /*標准函數庫定義*/
3. #include <unistd.h> /*Unix 標准函數定義*/
4. #include <sys/types.h>
5. #include <sys/stat.h>
6. #include <errno.h>
7. #include <string.h>
8. #include <fcntl.h>
9. #include <termios.h>
11. //#define dev "/dev/ttyS0"
12. #define BUFF_SIZE 512
13. #define MAX_COM_NUM 3
15. int SectionID=0,i=0;
17. struct data
18. {
19. char GPS_time[20]; //UTC時間
20. char GPS_sv; //使用衛星
21. char GPS_wd[12]; //緯度
22. char GPS_jd[12]; //經度
23. //char GPS_warn; //定位警告
24. char GPS_speed[5]; //速度
25. char GPS_date[8]; //UTC日期
27. }GPS_DATA;
31. int set_com_config(int fd,int baud_rate,int data_bits,char parity,int stop_bits)
32. {
33. struct termios new_cfg,old_cfg;
34. int speed;
35. //保存並測試現有串口參數設置，在這裡如果串口號出錯，會有相關的出錯信息
37. if(tcgetattr(fd,&old_cfg)!=0)
38. {
39. perror("tcgetattr");
40. return -1;
41. }
42. tcflush(fd, TCIOFLUSH);
43. new_cfg=old_cfg;
44. cfmakeraw(&new_cfg);//配置為原始模式
45. new_cfg.c_cflag&=~CSIZE;
47. //設置波特率
48. switch(baud_rate)
49. {
50. case 2400:
51. {
52. speed = B2400;
53. break;
54. }
55. case 4800:
56. {
57. speed = B4800;
58. break;
59. }
60. case 9600:
61. {
62. speed = B9600;
63. break;
64. }
65. case 19200:
66. {
67. speed = B19200;
68. break;
69. }
70. case 38400:
71. {
72. speed = B38400;
73. break;
74. }
75. case 115200:
76. {
77. speed = B115200;
78. break;
79. }
82. }
83. cfsetispeed(&new_cfg,speed);
84. cfsetospeed(&new_cfg,speed);
85. //設置數據位
87. switch(data_bits)
88. {
89. case 7:
90. {
91. new_cfg.c_cflag|=CS7;
92. break;
93. }
95. case 8:
96. {
97. new_cfg.c_cflag|=CS8;
98. break;
99. }
101. }
103. //設置停止位
104. switch(stop_bits)
105. {
106. case 1:
107. {
108. new_cfg.c_cflag &=~CSTOPB;
109. break;
110. }
112. case 2:
113. {
114. new_cfg.c_cflag |=CSTOPB;
115. break;
116. }
119. }
121. //設置奇偶校驗位
122. switch(parity)
123. {
124. case 'o':
125. case 'O':
126. {
127. new_cfg.c_cflag|=(PARODD|PARENB);
128. new_cfg.c_iflag|=(INPCK |ISTRIP);
129. break;
130. }
131. case 'e':
132. case 'E':
133. {
134. new_cfg.c_cflag |=PARENB;
135. new_cfg.c_cflag &=~PARODD;
136. new_cfg.c_iflag |=(INPCK | ISTRIP);
137. break;
138. }
139. case 's':
140. case 'S':
141. {
142. new_cfg.c_cflag &=~PARENB;
143. new_cfg.c_cflag &=~CSTOPB;
144. break;
145. }
147. case 'n':
148. case 'N':
149. {
150. new_cfg.c_cflag &=~PARENB;
151. new_cfg.c_iflag &=~INPCK;
152. break;
153. }
155. }
157. new_cfg.c_cc[VTIME] =10;
158. new_cfg.c_cc[VMIN] =5;
159. //處理未接收字符
160. tcflush(fd,TCIFLUSH);
162. if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&new_cfg))!=0)
163. {
164. perror("tcsetattr");
165. return -1;
166. }
168. return 0;
169. }
172. //打開串口函數
173. int open_port(int com_port)
174. {
175. int fd;
176. #if (COM_TYPE == GNR_COM) //使用普通串口
177. char* dev[] = {"/dev/ttyS0","/dev/ttyS1","/dev/ttyS2"};
178. #else//使用USB轉串口
179. char* dev[] = {"/dev/ttyUSB0","/dev/ttyUSB1","/dev/ttyUSB2"};
180. #endif
181. if((com_port<0)||(com_port > MAX_COM_NUM))
182. {
183. return -1;
184. }
185. //打開串口
186. if((fd=open(dev[com_port-1],O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY))<0)
187. {
188. perror("open serial port");
189. return -1;
190. }
191. //恢復串口為堵塞狀態
192. if(fcntl(fd,F_SETFL,0) <0 )
193. {
194. perror("fcntl F_SETFL\n");
195. return -1;
197. }
198. //測試是否為終端設備
199. if(isatty(STDIN_FILENO)==0)
200. {
201. perror("standard input is not a terminal device");
202. }
203. return fd;
204. }
206. void print_info(void)
207. {
208. //打印選擇界面，即引導的字符號
209. printf("Now the receive time is %s\n",GPS_DATA.GPS_time);
210. printf("The star is %c 3\n",GPS_DATA.GPS_sv);
211. printf("The earth latitude is :%s\n",GPS_DATA.GPS_wd);
212. printf("The earth longitude is :%s\n",GPS_DATA.GPS_jd);
213. printf("The train speed is:%s km/h\n",GPS_DATA.GPS_speed);
214. printf("The date is:%s\n",GPS_DATA.GPS_date);
216. }
219. void GPS_resolve_GPRMC(char data)
220. {
221. //$GPRMC,092427.604,V,4002.1531,N,11618.3097,E,0.000,0.00,280812,,E,N*08
224. if(data==',')
225. {
226. ++SectionID;
227. i=0;
228. }
229. else
230. {
231. switch(SectionID)
232. {
233. case 1://02:48:13
234. GPS_DATA.GPS_time[i++]=data;
235. if(i==2 || i==5)
236. {
237. GPS_DATA.GPS_time[i++]=':';
238. }
239. GPS_DATA.GPS_time[8]='\0';
240. break;
241. case 2:
242. if(data=='A')
243. GPS_DATA.GPS_sv='>';
244. else
245. GPS_DATA.GPS_sv='<';
246. break;
247. case 3://3158.4608
248. GPS_DATA.GPS_wd[++i]=data;
249. GPS_DATA.GPS_wd[12]='\0';
250. break;
252. case 4:
253. if(data=='N')
254. GPS_DATA.GPS_wd[0]='N';
255. else if(data=='S')
256. GPS_DATA.GPS_wd[0]='S';
258. break;
259. case 5://11848.3737,E
261. GPS_DATA.GPS_jd[++i]=data;
262. GPS_DATA.GPS_jd[12]='\0';
263. break;
265. case 6:
266. if(data=='E')
267. GPS_DATA.GPS_jd[0]='E';
268. else if(data=='W')
269. GPS_DATA.GPS_jd[0]='W';
271. break;
272. case 7://10.05
273. GPS_DATA.GPS_speed[i++]=data;
274. GPS_DATA.GPS_speed[4]='\0';
275. break;
276. case 9://15-07-06 -> 06-07-15
277. GPS_DATA.GPS_date[i++]=data;
278. if(i==2 || i==5)
279. {
280. GPS_DATA.GPS_date[i++]='-';
281. }
282. GPS_DATA.GPS_date[8]='\0';
283. break;
284. }
285. }
287. }
289. void read_data(int fd)
290. {
291. char buffer[BUFF_SIZE],dest[1024];
292. char array[10]="$GPRMC";
293. int res,i=0,j=0,k;
294. int data=1,len=0;
295. memset(dest,0,sizeof(dest));
297. do
298. {
299. memset(buffer,0,sizeof(buffer));
300. //$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50
301. if(res=read(fd,buffer,1)>0)
302. {
303. //此處源源不斷傳入參數，一次讀到數據可能為（$GPRMC,024），res為讀到長度，現在把每一位傳入函數處理；
304. strcat(dest,buffer);
305. if(buffer[0]=='\n')
306. {
307. i=0;
308. if(strncmp(dest,array,6)==0)
309. {
310. printf("%s",dest);
311. len=strlen(dest);
312. for(k=0;k<len;k++)
313. {
314. GPS_resolve_GPRMC(dest[k]);
315. }
316. SectionID=0;
318. print_info();
319. }
320. bzero(dest,sizeof(dest));
321. }
323. }
324. }while(1);
325. close(fd);
327. }
329. int main(int argc,char*argv[])
330. {
331. int fd=0;
332. int HOST_COM_PORT=1;
333. fd=open_port(HOST_COM_PORT);
334. if(fd<0)
335. {
336. perror("open fail!");
337. }
338. printf("open sucess!\n");
339. if((set_com_config(fd,9600,8,'N',1))<0)
340. {
341. perror("set_com_config fail!\n");
342. }
343. printf("The received worlds are:\n");
344. read_data(fd);
345. return 0;
346. }