【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及嵌入式系统与定位，具体是指一种基于zynq平台的gps实时定位方法。
技术介绍
1、随着物联网、无人驾驶、智能导航等技术的快速发展，对定位系统的精度、实时性和可靠性提出了更高要求。传统gps定位方法多依赖于单一处理器或微控制器，在数据处理能力、功耗管理及系统集成度方面存在局限性。此外，现有技术中gps模块与处理器之间的通信接口设计复杂，调试难度大，且难以实现高效的数据处理和实时响应。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：1)数据处理能力不足：传统处理器在处理大量gps数据时，容易出现性能瓶颈，影响定位精度和实时性；
2、2)系统集成度低：gps模块与处理器之间的接口设计复杂，增加了系统成本和调试难度；
3、3)实时性差：现有技术中，gps数据的处理和响应速度难以满足高动态场景下的需求。
4、为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种基于zynq平台的gps实时定位方法，包括以下步骤：
5、步骤一、创建vivado工程；开发板型号：xc7z020clg400-2；
6、步骤二、使用ip integrator创建processingsystem，点击create block design，在design name栏中输入system，在搜索栏中键入zynq，找到并双击zynq7processingsystem，将zynq处理系统ip添加到设计中；配置ps的uart0，在ps中将mio14和m
7、步骤三、生成顶层hdl，选择generateoutput products，选择create hdlwrapper；
8、步骤四、生成bitstream文件并导出到sdk，手动分配pl端的引脚，启动sdk开发环境，编写代码实现功能。
9、本专利技术与现有技术相比的优点在于：1)高效数据处理：利用zynqsoc的arm处理器和fpga可编程逻辑，实现并行数据处理，大幅提升定位精度和实时性；
10、2)高度集成：通过ip integrator工具，将zynq处理系统和gps模块接口无缝集成，简化系统设计，降低成本；
11、3)灵活配置：支持通过软件灵活配置pl端引脚，便于适应不同硬件平台和扩展需求；
12、4)高可靠性：采用nmea协议进行gps数据解析，确保数据的准确性和完整性。
13、进一步的，方法依托gps模块串口读写数据，在ps端串口ip实现，在sdk终端读取数据，gps模块的设置包括：
14、1)con6对接fpga开发板；
15、2)gps_bak悬空；
16、3)gps_tx gps发送对时uart数据，gps_rx uart数据模块参数配置；
17、4)gps模块秒脉冲信号；
18、5)sma-kwhd接口为模块天线接口，包含两部分协议，一部分为$gpgga协议，协议内容包含信息有效标记、时分秒信息、卫星数量信息；另一部分为$gprmc协议，协议内容包含信息有效标记、时分秒信息和年月日信息。
19、进一步的，gps模块的对时通过秒脉冲中断实现秒同步。
20、进一步的，gps模块与开发板pl端之间利用串口进行通信。
21、进一步的，步骤四中，因为调用了pl端的emio，所以需要给emio手动分配管脚，配管脚时，点击该选项中的open elaborated design，设置完成后按快捷ctrl+s保存管脚约束，点击generate bitstream，对设计进行综合、实现、并生成bitstream文件，导出硬件file>export>export hardware，勾选include bitstream。
22、进一步的，方法基于nmea协议运行，包含gga、rmc这两个语句，其中：1)gga语句包含时间、位置和定位的相关信息，其帧格式为：
23、$--ggahhmmss.ss,llll.lll,a,yyyyy.yyy,a,x,uu,v.v,w.w,m,x.x,m,,zzzz*hh<cr><lf>；
24、2)rmc语句包含时间、日期、位置、航向、速度信息，其帧格式为：
25、$--rmc,hhmmss.sss,x,lll.lll,a,yyyyy.yyy,a,x.x,u.u,xxxxxx,,,v*hh<cr><lf>；
26、本方法使用c语言中的结构体来存取gps信号数据，对nmea协议的解析采用了nmea_str2num()函数，这个函数的功能是读取接收到的16进制形式的数据包并解析为数据。
27、进一步的，本方法的工作流程为：
28、1)初始化uart，uart中断，gpio，定时器，定时器中断；
29、2)pl端接收到数据，则进入uart中断，同时定时器开始计时，每接收到一个字节，定时器计时清零，当定时器计时到120ms时说明此语句的所有字节均接收到，则将此语句数据存入缓冲数组，并进行解析；1s内可以接受约8个语句。
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1.一种基于ZYNQ平台的GPS实时定位方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于ZYNQ平台的GPS实时定位方法，其特征在于所述方法依托GPS模块串口读写数据，在PS端串口IP实现，在SDK终端读取数据，GPS模块的设置包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于ZYNQ平台的GPS实时定位方法，其特征在于：所述GPS模块的对时通过秒脉冲中断实现秒同步。
4.根据权利要求1所述的一种基于ZYNQ平台的GPS实时定位方法，其特征在于：所述GPS模块与开发板PL端之间利用串口进行通信。
5.根据权利要求1所述的一种基于ZYNQ平台的GPS实时定位方法，其特征在于：所述步骤四中，因为调用了PL端的EMIO，所以需要给EMIO手动分配管脚，配管脚时，点击该选项中的Open Elaborated Design，设置完成后按快捷Ctrl+S保存管脚约束，点击GenerateBitstream，对设计进行综合、实现、并生成Bitstream文件，导出硬件File>Export>Exporthardware，勾选In
6.根据权利要求1所述的一种基于ZYNQ平台的GPS实时定位方法，其特征在于所述方法基于NMEA协议运行，包含GGA、RMC这两个语句，其中：1)GGA语句包含时间、位置和定位的相关信息，其帧格式为：
7.根据权利要求1所述的一种基于ZYNQ平台的GPS实时定位方法，其特征在于本方法的工作流程为：
...【技术特征摘要】
1.一种基于zynq平台的gps实时定位方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于zynq平台的gps实时定位方法，其特征在于所述方法依托gps模块串口读写数据，在ps端串口ip实现，在sdk终端读取数据，gps模块的设置包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于zynq平台的gps实时定位方法，其特征在于：所述gps模块的对时通过秒脉冲中断实现秒同步。
4.根据权利要求1所述的一种基于zynq平台的gps实时定位方法，其特征在于：所述gps模块与开发板pl端之间利用串口进行通信。
5.根据权利要求1所述的一种基于zynq平台的gps实时定位方法，其特征在于：所述步骤四中，因为调用了pl端的emio，...
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