Gps模块控制系统和方法
【专利摘要】本发明提供一种GPS模块控制系统和方法。所述GPS模块控制系统包括上位机、通信模块和GPS模块，其中所述上位机通过串行接口连接到所述通信模块，且所述通信模块通过串行外设接口连接到所述GPS模块；所述通信模块用于接收所述上位机的定位数据收集命令，响应所述定位数据收集命令并通过所述串行外设接口从所述GPS模块读取定位数据，并且将所述定位数据上报给所述上位机。
【专利说明】GPS模块控制系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术，特别地，涉及一种通信电子设备的全球定位系统(GlobalPositioning System, GPS)模块控制系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]为满足用户实时获取位置信息的需求，通信电子设备(例如手机)一般设置有GPS模块。请参阅图1，传统的通信电子设备包括上位机、通信模块和GPS模块，其中所述上位机通过两个独立的串行接口来分别连接所述通信模块和所述GPS模块，且所述上位机可以分别通过相对应的串行接口来实现对于所述通信模块和所述GPS模块的控制。不过，由于上位机的接口资源一般比较有限，上述通过独立的串行接口来分别控制所述通信模块和所述GPS模块的控制方式将会造成接口资源浪费，不利于通信电子设备的其他功能扩展。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供一种可以提高接口资源利用效率的GPS模块控制系统，并且，基于上述GPS模块控制系统，本发明还提供一种GPS模块控制方法。
[0004]本发明提供的GPS模块控制系统，包括上位机、通信模块和GPS模块，其中所述上位机通过串行接口连接到所述通信模块，且所述通信模块通过串行外设接口连接到所述GPS模块；所述通信模块用于接收所述上位机的定位数据收集命令，响应所述定位数据收集命令并通过所述串行外设接口从所述GPS模块读取定位数据，并且将所述定位数据上报给所述上位机。
[0005]在本发明提供的GPS模块控制系统的一种较佳实施例中，所述通信模块包括处理单元以及与所述处理单元相连接的串行接口单元、串行外设接口单元和电源输出单元，其中所述串行接口单元连接到所述上位机，所述串行外设接口单元和所述电源输出单元连接到所述GPS模块。
[0006]在本发明提供的GPS模块控制系统的一种较佳实施例中，所述通信模块还用于通过所述串行接口接收所述上位机的GPS上电命令，并且相应所述GPS上电命令给所述GPS模块进行上电，其中所述通信模块的处理单元在接收到所述GPS上电命令之后先控制所述串行外设接口单元将其时钟管脚拉低，再控制所述电源输出单元向所述GPS模块输出电源电压。
[0007]在本发明提供的GPS模块控制系统的一种较佳实施例中，所述GPS上电命令和所述定位数据收集命令均为AT命令。
[0008]在本发明提供的GPS模块控制系统的一种较佳实施例中，所述定位数据收集命令携带有数据上报次数指示和数据类型指示，所述数据上报次数指示用于指示只输出一次定位数据还是定时输出定位数据，所述数据类型指示用于指示输出的定位数据的数据类型。
[0009]本发明提供的GPS模块控制方法，包括:通过串行接口接收来自上位机的定位数据收集命令；响应所述定位数据收集命令，并通过串行外设接口从GPS模块读取定位数据；通过串行接口将所述定位数据上报给所述上位机。
[0010]在本发明提供的GPS模块控制方法的一种较佳实施例中，还包括:通过所述串行接口接收来自所述上位机的GPS上电命令；响应所述GPS上电命令给所述GPS模块上电。
[0011]在本发明提供的GPS模块控制方法的一种较佳实施例中，所述响应所述GPS上电命令给所述GPS模块上电包括:在从所述上位机接收到所述GPS上电命令之后将串行外设接口单元的时钟管脚拉低，利用电源输出单元向所述GPS模块输出电源电压。
[0012]在本发明提供的GPS模块控制方法的一种较佳实施例中，所述GPS上电命令和所述定位数据收集命令均为AT命令。
[0013]在本发明提供的GPS模块控制方法的一种较佳实施例中，所述定位数据收集命令携带有数据上报次数指示和数据类型指示，所述数据上报次数指示用于指示只输出一次定位数据还是定时输出定位数据，所述数据类型指示用于指示输出的定位数据的数据类型。
[0014]在本发明提供的GPS模块控制系统和方法中，上位机与通信模块之间通过串行接口进行连接，而GPS模块通过串行外设接口与通信模块连接，基于上述连接方式，上位机可以利用通信模块的处理器资源来实现间接控制GPS模块，因此，上位机只需要通过单独一个串行接口便可以同时对通信模块和GPS模块的控制，有效地提高上位机的接口资源利用效率，便于通信电子设备进行其他功能扩展。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:
[0016]图1是传统的GPS模块控制系统的结构示意图；
[0017]图2是本发明提供的GPS模块控制系统一种实施例的结构示意图；
[0018]图3是基于图2所示的GPS模块控制系统的GPS模块控制方法的示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]为提高通信电子设备的接口资源利用效率，本发明提供一种GPS模块控制系统和方法，其可以利用通信模块来实现与GPS模块进行交互实现GPS定位数据的读取，从而实现上位机利用单独一个串行接口便可以管理控制通信模块和GPS模块。
[0021]请参阅图2，其为本发明提供的GPS模块控制系统一种实施例的结构示意图。所述GPS模块控制系统包括上位机110、通信模块120和GPS模块130，其中，所述上位机110可以管理控制所述通信模块120，并且通过所述通信模块120实现对所述GPS模块130的间接控制。
[0022]具体地，所述通信模块120可以为GSM(Global System of Mobilecommunication,全球移动通讯系统)/GPRS(General Packet Radio Service,通用分组无线服务)模块，或者为3G通信模块，比如WCDMA(Wideband Code Division MultipleAccess,宽带码分多址)模块，或者为4G通信模块，比如TD-LTE (Time Division Long TermEvolution,时分长期演进)模块等。
[0023]所述通信模块120可以包括处理单元121、串行接口单元122、串行外设接口(Serial Peripheral Interface, SPI)单兀123和电源输出单兀124。所述串行接口单兀122、所述串行外设接口单元123和所述电源输出单元124可以连接到所述处理单元121。
[0024]其中，所述串行接口单元122连接到所述上位机110，以使得所述通信模块120通过串行接口与所述上位机110进行信息交互，因此，所述上位机110可以通过所述串行接口对所述通信模块120进行管理控制。
[0025]所述串行外设接口单元123连接到所述GPS模块130，以使得所述通信模块120可以通过串行外设接口与所述GPS模块130进行信息交互。其中，所述通信模块120可以作为主机，而所述GPS模块130作为从机，二者之间采用标准的SPI协议进行通信，因此所述通信模块120可以对所述GPS模块130进行管理控制。
[0026]所述电源输出单元124通过电源线连接到所述GPS模块130，以使得所述通信模块120可以为所述GPS模块进行供电。
[0027]请参阅图3，其为本发明提供的GPS模块控制方法的示意图的，所述GPS模块控制方法可以适用于图2所示的GPS模块控制系统100。具体地，所述GPS模块控制方法包括:
[0028]步骤SI，上位机向通信模块下达GPS上电命令；
[0029]具体地，所述上位机110在开机的时候可以直接给所述通信模块120进行上电或者通过所述上位机Iio给所述通信模块120上电。并且，在所述通信模块120完成上电之后，所述上位机110可以向所述通信模块120下达GPS上电命令，所述GPS上电命令可以为AT(Attention，注意)命令，例如，所述上位机110发送的GPS上电命令可以为〃AT+GPSP0WER〃，用于控制所述通信模块120为给所GPS模块130上电。
[0030]步骤S2，通信模块给GPS模块上电；
[0031]所述通信模块120通过所述串行接口单元122接收到所述上位机110下达的GPS上电命令之后，可以响应所述GPS上电命令并为所述GPS模块120进行上电。具体地，所述通信模块120的处理单元121接收到所述GPS上电命令之后，可以先控制所述串行外设接口单元123将其时钟(Clock)管脚拉低，然后再控制所述电源输出单元124向所述GPS模块130输出电源电压，由此，所述GPS模块130便会选择通过串行外设接口向所述通信模块120输出定位数据，而非从其他接口(包括串行接口)输出。所述GPS模块130在上电之后，便可以收集定位数据并且定时地向其串行外设接口缓存区存储所述定位数据。
[0032]步骤S3，上位机向通信模块发送定位数据收集命令；
[0033]当所述上位机110需要获取所述GPS模块130的定位数据时，其可以通过串行接口向所述通信模块120发送定位数据收集命令，所述定位数据收集命令用于控制所述通信模块120向所述GPS模块130收取定位数据。
[0034]具体地，所述定位数据收集命令同样可以为AT命令，在一种实施例中，所述上位机110发送的定位数据收集命令可以为〃AT+GTGPS=x，y〃，其中，1和y分别作为数据上报次数指示和数据类型指示。比如，x=0用于指示所述通信模块120只向所述上位机110输出一次定位数据，而x=l用于所述通信模块120需要定时向所述上位机110输出定位数据；y用于指示所述通信模块120向所述上位机110输出的数据类型。
[0035]步骤S4，通信模块从GPS模块读取定位数据；
[0036]所述通信模块120通过所述串行接口模块122接收到所述上位机110下达的定位数据收集命令之后，通过串行外设接口从所述GPS模块130读取所述定位数据。具体地，所述通信模块120的处理单元122可以首先对所述串行接口模块122接收到的定位数据收集命令进行解析，接着，所述处理单元122可以响应所述定位数据收集命令，控制所述串行外设接口单元123从所述GPS模块130的串行外设接口缓存区读取所述GPS模块130的定位数据。
[0037]比如，所述处理单元122可以通过所述串行外设接口单元123向所述GPS模块130发送定位数据请求，所述GPS模块130在接收到所述定位数据请求之后，可以向所述通信模块120的串行外设接口单元123返回定位数据响应，所述定位数据响应携带有所述GPS模块130的串行外设接口缓存区的最新的定位数据，所述串行外设接口单元123从所述GPS模块130接收到所述定位数据之后，可以进一步将其转发给所述处理单元122。
[0038]步骤S5，通信模块读取到的定位数据上报给上位机；
[0039]具体地，所述通信模块120在读取到所述GPS模块130的定位数据之后，通过串行接口将所述定位数据上报给所述上位机110。具体地，所述通信模块120的处理单元122在接收到所述串行外设接口 123读取并转发的定位数据之后，可以对根据所述定位数据收集命令对所述定位数据进行处理，控制所述串行接口 122将所述定位数据输出给所述上位机110。
[0040]在具体实施例中，考虑到所述GPS模块130的串行外设接口缓存区的存储空间有限，因此所述通信模块120还可以定时从所述GPS模块130的串行外设接口缓存区读取所述定位数据，否则当所述GPS模块130的串行外设接口缓存区存满之后，所述GPS模块130便无法存储最近的定位数据。
[0041]在本发明提供的GPS模块控制系统和方法中，上位机与通信模块之间通过串行接口进行连接，而GPS模块通过串行外设接口与通信模块连接，基于上述连接方式，上位机可以利用通信模块的处理资源来实现间接对GPS模块进行管理控制，比如上电控制和定期数据读取等，因此，上位机只需要通过单独一个串行接口便可以同时对通信模块和GPS模块的控制，有效地提高上位机的接口资源利用效率，便于通信电子设备进行其他功能扩展。
[0042]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种GPS模块控制系统，其特征在于，包括上位机、通信模块和GPS模块，其中所述上位机通过串行接口连接到所述通信模块，且所述通信模块通过串行外设接口连接到所述GPS模块；所述通信模块用于接收所述上位机的定位数据收集命令，响应所述定位数据收集命令并通过所述串行外设接口从所述GPS模块读取定位数据，并且将所述定位数据上报给所述上位机。
2.如权利要求1所述的GPS模块控制系统，其特征在于，所述通信模块包括处理单元以及与所述处理单元相连接的串行接口单元、串行外设接口单元和电源输出单元，其中所述串行接口单元连接到所述上位机，所述串行外设接口单元和所述电源输出单元连接到所述GPS模块。
3.如权利要求2所述的GPS模块控制系统，其特征在于，所述通信模块还用于通过所述串行接口接收所述上位机的GPS上电命令，并且相应所述GPS上电命令给所述GPS模块进行上电，其中所述通信模块的处理单元在接收到所述GPS上电命令之后先控制所述串行外设接口单元将其时钟管脚拉低，再控制所述电源输出单元向所述GPS模块输出电源电压。
4.如权利要求3所述的GPS模块控制系统，其特征在于，所述GPS上电命令和所述定位数据收集命令均为AT命令。
5.如权利要求4所述的GPS模块控制系统，其特征在于，所述定位数据收集命令携带有数据上报次数指示和数据类型指示，所述数据上报次数指示用于指示只输出一次定位数据还是定时输出定位数据，所述数据类型指示用于指示输出的定位数据的数据类型。
6.—种GPS模块控制方法,其特征在于,包括: 通过串行接口接收来自上位机的定位数据收集命令； 响应所述定位数据收集命令，并通过串行外设接口从GPS模块读取定位数据； 通过串行接口将所述定位数据上报给所述上位机。
7.如权利要求6所述的GPS模块控制方法，其特征在于，还包括: 通过所述串行接口接收来自所述上位机的GPS上电命令； 响应所述GPS上电命令给所述GPS模块上电。
8.如权利要求7所述的GPS模块控制方法，其特征在于，所述响应所述GPS上电命令给所述GPS模块上电包括:在从所述上位机接收到所述GPS上电命令之后将串行外设接口单元的时钟管脚拉低，利用电源输出单元向所述GPS模块输出电源电压。
9.如权利要求8所述的GPS模块控制方法，其特征在于，所述GPS上电命令和所述定位数据收集命令均为AT命令。
10.如权利要求9所述的GPS模块控制方法，其特征在于，所述定位数据收集命令携带有数据上报次数指示和数据类型指示，所述数据上报次数指示用于指示只输出一次定位数据还是定时输出定位数据，所述数据类型指示用于指示输出的定位数据的数据类型。
【文档编号】G06F13/38GK103744812SQ201310743873
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】舒敏, 惠红磊 申请人:深圳市广和通实业发展有限公司