基于STM32的北斗終端通信模塊設(shè)計(jì)

STM32F103RBT芯片將用戶按鍵外部中斷選擇發(fā)送的北斗指令，加上北斗通信的報(bào)文幀頭信息，長(zhǎng)度信息和校驗(yàn)信息等，通過(guò)藍(lán)牙通信模塊傳輸給FDBD3111北斗RDSS射頻基帶模塊調(diào)制放大，最后輸送到北斗天線上發(fā)送出去;同時(shí)，該芯片可讀取并解析藍(lán)牙通信模塊接收的北斗用戶信息，最后顯示在TFT液晶屏上，液晶背景圖片存儲(chǔ)在SD Card中。系統(tǒng)工作框圖如圖3所示。

3 北斗終端系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

北斗信息處理模塊是北斗終端的核心部分，它將北斗終端的各個(gè)組件以及功能模塊貫穿在一起，通過(guò)北斗信息處理模塊運(yùn)行的系統(tǒng)軟件來(lái)協(xié)同北斗終端的硬件模塊以及軟件功能模塊共同實(shí)現(xiàn)北斗終端的各項(xiàng)功能以及協(xié)議要求。系統(tǒng)軟件總體框圖如圖4所示。

3.1 藍(lán)牙通信模塊

該模塊完成FDBD3111北斗射頻基帶模塊處理的北斗信息與藍(lán)牙通信信息出傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。由于藍(lán)牙通信功能模塊式基于CSR藍(lán)牙芯片BC417的接口配置，該芯片是集成專用的藍(lán)牙芯片，芯片內(nèi)部已固化了串口或是USB轉(zhuǎn)藍(lán)牙的程序，通過(guò)特定指令配置即可設(shè)置工作模式、數(shù)據(jù)發(fā)送接收波特率等參數(shù)。這種指令叫AT指令，AT即Attention，該指令一般應(yīng)用于終端設(shè)備與PC應(yīng)用之間的連接與通信。通過(guò)PC機(jī)上位機(jī)軟件發(fā)送AT指令，從而對(duì)藍(lán)牙模塊工作模式及工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。

3.2 北斗信息處理模塊

該模塊是北斗終端軟件的重要組成部分，需要完成發(fā)送和接收北斗衛(wèi)星通信信息。該部分主要是基于STM32F103RBT處理器的嵌入式軟件設(shè)計(jì)，需要完成硬件驅(qū)動(dòng)的程序設(shè)計(jì)、北斗信息包的解析處理以及北斗信息顯示界面的設(shè)計(jì)。

按照北斗通信協(xié)議的數(shù)據(jù)幀格式，可以解析出的北斗數(shù)據(jù)信息，在STM32串口中斷函數(shù)中實(shí)現(xiàn)這一解析的過(guò)程，即不斷的判斷接收數(shù)據(jù)是否與北斗數(shù)據(jù)幀格式相吻合，通過(guò)最后接收到的數(shù)據(jù)校驗(yàn)來(lái)判斷接收數(shù)據(jù)幀正確性。其具體實(shí)現(xiàn)思想如下：

(1)判斷是否接收到幀頭信息，若是則繼續(xù)接收，且已接收字符數(shù)加1。

(2)判斷是否接收到與幀頭對(duì)應(yīng)的北斗數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度Len，若是則繼續(xù)接收，且已接收字符數(shù)加1。

(3)接收的都是北斗的信息內(nèi)容，可直接判斷已接收數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是否等于Len-1，若是則說(shuō)明接收到最后一個(gè)校驗(yàn)信息，則要將前面接收的數(shù)據(jù)累加，判斷其和是否等于校驗(yàn)信息;若長(zhǎng)度不等于Len-1，則繼續(xù)接收。

(4)若接收數(shù)據(jù)完畢且正確，則將接收成功的標(biāo)志位置1，然后讀取對(duì)應(yīng)的北斗信息，顯示在液晶屏上。

(5)只要接收數(shù)據(jù)的幀頭或是長(zhǎng)度信息不匹配，或是最終校驗(yàn)和錯(cuò)誤，則接收緩沖區(qū)都要清除重新接收，對(duì)應(yīng)變量也都清零重新開始計(jì)算。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)打破了GPS、GLONASS等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在該領(lǐng)域的壟斷地位，具備了精密授時(shí)、快速定位、高可靠導(dǎo)航等優(yōu)點(diǎn)，而獨(dú)有的短信通信功能使其應(yīng)用更加廣泛。北斗終端作為北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的重要組成部分引起了廣泛關(guān)注，相信在不久的將來(lái)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航會(huì)搭配完善的服務(wù)，以輕巧好用，實(shí)惠便捷的姿態(tài)融人老百姓的生活中。