STM32F103ZE单片机解析GPS模块的NMEA数据实现

资源摘要信息:"本资源主要关注通过串口与GPS模块进行交互，解析从GPS模块获取的NMEA格式数据，并将解析出的经纬度和UTC时间等信息在TFT屏幕上展示的过程。该过程涉及的关键技术点包括GPS模块与单片机的通信、NMEA数据帧的解析以及信息的显示处理。单片机使用的是STM32F103ZE，而开发环境则是Keil的RV MDK（RealView Microcontroller Development Kit）。" 知识点详细说明： 1. GPS模块与单片机通信： - GPS（全球定位系统）模块是用于提供位置信息的设备，它能够接收来自多颗GPS卫星的信号，并计算出接收器的经纬度、高度、速度、UTC时间等数据。 - 单片机是一种集成电路芯片，它能够执行特定任务，通常包括微处理器、内存、I/O端口等。在此场景中，单片机用于接收GPS模块的输出数据，并执行进一步的处理和显示。 - 通信方式通常采用串口（UART）通信，因为GPS模块一般通过串口输出标准格式的数据。单片机通过其串口接收模块的数据帧，并进行解析。 2. NMEA数据格式解析： - NMEA（National Marine Electronics Association）数据格式是GPS行业中广泛使用的一种标准数据格式，用于输出GPS模块测量的数据。 - NMEA数据通常由一系列的句子（sentence）组成，每个句子以特定的字符序列开始和结束，例如“$GPGGA”、“$GPRMC”等。 - GPS模块输出的数据帧中包含经纬度、UTC时间、卫星数量、定位质量等信息。要解析这些信息，需要了解NMEA格式的具体结构和每个字段的含义。 3. STM32F103ZE单片机： - STM32F103ZE是STMicroelectronics（意法半导体）生产的一款32位ARM Cortex-M3微控制器，广泛应用于嵌入式系统中。 - 该单片机具有丰富的外设接口，包括多个UART串口，使其适合用于与GPS模块进行串口通信。 - STM32F103ZE还具有较高的处理速度和较强的处理能力，适合执行数据解析和显示等任务。 4. RV MDK开发环境： - RV MDK是Keil公司提供的针对微控制器的开发工具集，它包含了编译器、调试器、集成开发环境（IDE）等。 - 开发环境提供了图形化的设计工具和代码编辑器，方便开发者编写、编译和调试代码。 - 在本场景中，使用RV MDK可以方便地为STM32F103ZE单片机编写程序，实现对GPS数据的接收、解析和显示。 5. TFT屏幕显示： - TFT（Thin-Film Transistor）屏幕是一种有源矩阵液晶显示屏，其特点是每个像素由一个晶体管控制，可以获得更好的图像质量和更高的对比度。 - 在本资源中，通过编程将解析后的GPS信息显示在TFT屏幕上。这需要编写相应的驱动程序，使单片机能够控制TFT屏幕显示文本和图形。 总结，本资源的核心在于如何通过单片机处理GPS模块输出的NMEA格式数据，并将解析出的位置信息等显示在TFT屏幕上。涉及的主要技术包括串口通信、数据格式解析、单片机编程和图形界面显示。这些技能在嵌入式系统开发和物联网（IoT）应用中非常常见和重要。