关于Arduino上读取GPS模块遇到的几个问题

Arduino以编程简洁、外围扩展丰富而闻名天下！将最近通过Arduino读取GPS模块遇到的几个问题总结一下：

1. 一般的GPS模块都是通过串口进行读取的，但假如串口不够用，也可以通过 SoftwareSerial.h 库将普通数字接口模拟成串口使用。如：

#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial gps(6,7); //RX-6;TX-7 此时将pin6 模拟成RX， pin7模拟成TX
char c;

void setup()
{
Serial.begin(9600);
gps.begin(9600);
}

void loop()
{
c = gps.read();
Serial.print(c);
}

2. 库文件SoftwareSerial.h里面默认定义的RX Buff大小为32字节，而GPS返回的数据是很大的，所以可根据实际需求更改成128或256，如：

#define _SS_MAX_RX_BUFF 256

3. 关于NewSoftSerial.h 与SoftwareSerial.h 的关系：

这两种称谓只存在于Arduino IDE V1.0 以前，如在使用0018，0022版本，可以自行下载NewSoftSerial.h库放入到Arduino IED 的Library目录下使用，引用方式：

#include <NewSoftSerial.h>
NewSoftSerial gps(6,7);
... ... ...

但在Arduino IDE V1.0及以后的版本，NewSoftSerial.h 已然替换了之前旧版本的 SoftwareSerial.h，所以V1.0及以后的用户只需引用“SoftwareSerial.h”即可。

详细描述参见这里：arduiniana.org/libraries/NewSoftSerial/

4.
可以通过PWM方式驱动减速电机，但对于舵机及电调之类，需要使用PPM进行驱动；Arduino留有专用的PWM引脚来产生PWM信号；对于PPM，则
需要使用Servo.h 库。最初版本的Servo.h库仅能支持在一块Arduino板子上驱动两个舵机（或电调，而且需要接入指定的引脚 pin9 和
pin10），后来新版本的Servo.h库就解决这个限制 了，基本每个引脚都可以用来产生PPM信号（详细参见本人的另一篇文档：Arduino舵机控制测试）

5. 无论是Servo.h库支持普通数字引脚产生PPM信号 还是 SoftwareSerial.h
库支持将普通数字引脚模拟成串口，其底层实现过程中都是通过中断实现的（不太确定，好像是这样），然后这里就产生问题了：即同时使用Servo.h和
SoftwareSerial.h 库的就会产生干扰了。

比如一旦接上前面提到的GPS模块，连接到舵机的引脚就会收到干扰信号以致舵机自行运转起来。

关于这个问题网上有不少人遇到，可以确定是Arduino IED的一个bug，也有人提出了不少建议，但经过我这边测试都一一否决了，建议包括：

a) 使用老版本的那个仅支持两个舵机的Servo.h库，并已经改名成Servo2.h，下载该库的目录后放入到IED 的Library目录下，然后通过“#include <Servo2.h>” 进行引用。

下载地址：www.arduino.cc/playground/uploads/Code/Servo2.zip

探讨连接：www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1272501603

但我这边测试时编译通不过，不知是否与使用的V1.0 IDE有关。

b) 使用NewSoftSerial.h 库替代 SoftwareSerial.h库，这个可以参考上面的第3节，了解了其历史变更应该明白出错时就已经再使用了。

c) 在读取GPS之前detach() 舵机（就是取消舵机引脚的绑定），读完后后再 attach()（重新绑定）的方式；详细参见：www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1265129044

这个提议没尝试，即使能成功也不满足需求，因为不彻底！

d) 也尝试使用过Arduino的真实串口，好像也会产生干扰信号

e) 还有其它提议：pharos.ece.utexas.edu/wiki/index.php/Res...Servo_on_the_Traxxas

6. 重新回到GPS模块读取问题，通过上面情况来看使用串口读取是不行的了，不过幸好购买的GPS模块同时支持I2C模式读取，所以只能使用I2C尝试了。

I2C操作对应的是Wire.h库。该库也经历了版本的变更，当前版本的read()方法替换了旧的receive()；write()方法替换了旧的的send();

对于非Mega板子，I2C对应的两个管脚是模拟引脚 A4（SDA） 和 A5（SCL）；对于Mega，对应的是数字引脚 pin20（SDA） 和 pin21（SCL）。

Wire.h库定义的Buff长度也是32字节，所以默认下每次只能请求32个字节的数据，本想按照之前SoftwareSerial.h的方式将其更改成更大的，结果发现都不工作。

关于Arduino的I2C操作，可以参考这里：www.eefocus.com/zhang700309/blog/12-01/236815_59f78.html

7. 关于GPS各个数据段的含义：

GPGSV：可见卫星信息

GPGLL：地理定位信息

GPRMC：推荐最小定位信息

GPVTG：地面速度信息

GPGGA：GPS定位信息

GPGSA：当前卫星信息

各个字段描述：hi.baidu.com/shaobozuo/item/b88e2d2801ad3f96af48f5b8