用c语言写一个程序:通过串口UART2和PPS2从北斗模块接收$GNRMC数据,读取并解析其中的时间和年月日信息,转换为北京时间并设置为系统时间

时间: 2024-03-12 12:46:51 浏览: 17
好的,这是一个比较复杂的程序,需要用到串口通信、数据解析和时间转换等知识。我会尽可能详细地解释每一步的实现方法,帮助你完成这个程序。 首先,需要包含一些头文件,定义一些宏和变量: ```c #include <p32xxxx.h> // 包含芯片头文件 #include <stdio.h> // 标准输入输出库 #include <string.h> // 字符串库 #include <time.h> // 时间库 #define SYS_FREQ 80000000L // 系统时钟频率 #define PB_DIV 2 // 外设时钟分频系数 #define PB_FREQ SYS_FREQ/PB_DIV // 外设时钟频率 char gprmc[100]; // 存储接收到的$GNRMC数据 int gprmc_len = 0; // $GNRMC数据长度 ``` 接下来,需要初始化串口UART2和PPS2,以便从北斗模块接收数据: ```c void init_uart2() { U2MODEbits.STSEL = 0; // 1位停止位 U2MODEbits.PDSEL = 0; // 8位数据位,无奇偶校验 U2MODEbits.BRGH = 0; // 标准波特率模式 U2BRG = PB_FREQ / 16 / 9600 - 1; // 设置波特率为9600 U2STAbits.UTXISEL0 = 0; // 发送缓冲区空时中断 U2STAbits.UTXISEL1 = 0; U2STAbits.URXISEL = 0; // 接收缓冲区有数据时中断 IFS1bits.U2RXIF = 0; // 清除接收中断标志位 IEC1bits.U2RXIE = 1; // 打开接收中断 U2MODEbits.ON = 1; // 打开UART2模块 } void init_pps2() { CFGCONbits.IOLOCK = 0; // 解锁IO口配置 U2RXR = 0b0100; // 把U2RX引脚映射到RP4上 CFGCONbits.IOLOCK = 1; // 锁定IO口配置 } ``` 接着,需要编写UART2的中断处理函数,用于接收$GNRMC数据: ```c void __attribute__((interrupt(ipl2), vector(_UART2_RX_VECTOR))) uart2_rx_isr() { char data = U2RXREG; if (data == '$') { // 开始接收$GNRMC数据 gprmc_len = 0; } else if (gprmc_len < 100) { // 接收$GNRMC数据 gprmc[gprmc_len++] = data; if (data == '\n') { // 接收完毕,开始解析数据 parse_gprmc(gprmc); } } IFS1bits.U2RXIF = 0; // 清除接收中断标志位 } ``` 在中断处理函数中,首先判断接收到的数据是否为'$',如果是,则表示开始接收$GNRMC数据,将数据长度清零。如果接收到的数据不是'$',则将其存储到gprmc数组中,直到接收到'\n'为止,表示$GNRMC数据接收完毕,调用parse_gprmc函数进行解析。 接下来,需要编写parse_gprmc函数,用于解析$GNRMC数据并设置系统时间: ```c void parse_gprmc(char *data) { char *p = strtok(data, ","); // 以逗号为分隔符分割字符串 int count = 0; int time, year, month, day; while (p != NULL) { switch (count) { case 1: // 时间 time = atoi(p); break; case 9: // 日期 sscanf(p, "%2d%2d%2d", &day, &month, &year); break; } count++; p = strtok(NULL, ","); } // 转换为北京时间 time += 80000; if (time >= 240000) { time -= 240000; day++; if (day > 31 || (day == 31 && (month == 2 || month == 4 || month == 6 || month == 9 || month == 11))) { day = 1; month++; if (month > 12) { month = 1; year++; } } } // 设置系统时间 struct tm new_time = {0}; new_time.tm_year = year + 100; // 年份需要加上100 new_time.tm_mon = month - 1; // 月份从0开始 new_time.tm_mday = day; new_time.tm_hour = time / 100; new_time.tm_min = time % 100; new_time.tm_sec = 0; time_t t = mktime(&new_time); t -= 8 * 3600; // 转换为UTC时间 _CP0_SET_COUNT(0); // 计时器清零 __builtin_disable_interrupts(); // 关闭中断 _CP0_SET_COMPARE(SYS_FREQ / 2 / 1000); // 设置计时器比较值为500ms while (_CP0_GET_COUNT() < SYS_FREQ / 2 / 1000); // 延时500ms _CP0_SET_COMPARE(SYS_FREQ / 2); // 设置计时器比较值为1s while (_CP0_GET_COUNT() < SYS_FREQ / 2); // 延时1s _CP0_SET_COUNT(0); // 计时器清零 __builtin_enable_interrupts(); // 开启中断 __builtin_mtc0(12, 0, t); // 设置系统时间 } ``` 在parse_gprmc函数中,首先使用strtok函数以逗号为分隔符分割字符串,依次读取时间和日期信息,并进行转换。将时间加上8小时,如果超过24点,则日期加1,并进行月份和年份的调整。最后,使用mktime函数将时间转换为time_t类型,再将其转换为UTC时间,并使用__builtin_mtc0函数设置系统时间。 最后,在main函数中,调用init_uart2和init_pps2函数进行初始化,并进入死循环: ```c int main() { init_uart2(); init_pps2(); while (1); return 0; } ``` 好了,这个程序就完成了。需要注意的是,由于北斗模块输出的$GNRMC数据是ASCII码,因此需要进行字符转换、字符串分割和数值转换等处理,程序中的时间转换算法也只是一个简单的实现,可能存在一些误差。如果需要更精确的时间同步,可以使用GPS模块输出的NMEA0183协议数据,或者连接NTP服务器进行同步。

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