f0a8b3de455da53675cc65d3deac999d0198c085
[bertos.git] / bertos / net / nmea.h
1 /**
2  * \file
3  * <!--
4  * This file is part of BeRTOS.
5  *
6  * Bertos is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
19  *
20  * As a special exception, you may use this file as part of a free software
21  * library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
22  * templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
23  * this file and link it with other files to produce an executable, this
24  * file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
25  * the GNU General Public License.  This exception does not however
26  * invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
27  * the GNU General Public License.
28  *
29  * Copyright 2009 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
30  *
31  * -->
32  * \brief NMEA Parser.
33  *
34  * \author Daniele Basile <asterix@develer.com>
35  *
36  * $WIZ$ module_name = "nmea"
37  * $WIZ$ module_configuration = "bertos/cfg/cfg_nmea.h"
38  * $WIZ$ module_depends = "kfile", "nmeap01"
39  */
40
41 #ifndef NET_NMEA_H
42 #define NET_NMEA_H
43
44 #include "cfg/cfg_nmea.h"
45
46 #include <net/nmeap/inc/nmeap.h>
47
48 #include <kern/kfile.h>
49
50 #include <time.h>
51
52 /*
53  * Implemented NMEA parser strings.
54  */
55 #define NMEA_GPGGA 1   // GGA MESSAGE ID
56 #define NMEA_GPRMC 2   // RMC MESSAGE ID
57 #define NMEA_GPVTG 3   // VTG MESSAGE ID
58 #define NMEA_GPGSV 4   // GSV MESSAGE ID
59
60 // Standart type to rappresent fiels.
61 typedef int32_t udegree_t;    // Micro degrees
62 typedef int32_t mdegree_t;    // Milli degrees
63 typedef int16_t degree_t;     // Degrees
64
65
66 /**
67  * Global Positioning System Fix Data.
68  * Extracted data from a GGA message
69  *
70  * Note: time member contains the seconds elapsed from 00:00:00 1/1/1970,
71  * because from nmea sentence we read only the time of UTC position, we
72  * have not any reference of date (day, month and year) so time is referred to
73  * the start of unix time.
74  */
75 typedef struct NmeaGga
76 {
77         udegree_t     latitude;   /* Latitude (micro degree) */
78         udegree_t     longitude;  /* Longitude (micro degree) */
79         int32_t       altitude;   /* Altitude (Meter) */
80         time_t        time;       /* UTC of position  (Unix time) */
81         uint16_t      satellites; /* Satellites are in view */
82         uint16_t      quality;    /* Fix Quality: 0 = Invalid; 1 = GPS fix; 2 = DGPS fix; */
83         uint16_t      hdop;       /* Relative accuracy of horizontal position (hdop * 10) */
84         int16_t       geoid;      /* Height of geoid above WGS84 ellipsoid (Meter) */
85 } NmeaGga;
86
87 /**
88  * Recommended minimum specific GPS/Transit data.
89  * Extracted data from an RMC message
90  *
91  * Note: RMC sentences contain also date stamp so, time contains real seconds elapsed
92  * from 0:00:00 1/1/1970.
93  */
94 typedef struct NmeaRmc
95 {
96         time_t        time;       /* UTC of position  (Unix time) */
97         char          warn;       /* Navigation receiver warning A = OK, V = warning */
98         udegree_t     latitude;   /* Latitude (micro degree) */
99         udegree_t     longitude;  /* Longitude (micro degree) */
100         uint16_t      speed;      /* Speed over ground (knots) */
101         degree_t      course;     /* Track made good in degrees True (degree) */
102         degree_t      mag_var;    /* Magnetic variation degrees (degree) */
103 } NmeaRmc;
104
105 /**
106  * Extracted data from an vtg message
107  */
108 typedef struct NmeaVtg
109 {
110         degree_t     track_good;  /* True track made good (degree) */
111         uint16_t     knot_speed;  /* Speed over ground (knots) */
112         uint16_t     km_speed;    /* Speed over ground in kilometers/hour */
113 } NmeaVtg;
114
115 /**
116  * Extracted data from an gsv message
117  */
118 struct SvInfo
119 {
120         uint16_t    sv_prn;       /* SV PRN number */
121         degree_t    elevation;    /* Elevation in degrees, 90 maximum */
122         degree_t    azimut;       /* Azimuth, degrees from true north, 000 to 359 */
123         uint16_t    snr;          /* SNR, 00-99 dB (null when not tracking) */
124 };
125
126 typedef struct NmeaGsv
127 {
128         uint16_t    tot_message;  /* Total number of messages of this type in this cycle */
129         uint16_t    message_num;  /* Message number */
130         uint16_t    tot_svv;      /* Total number of SVs in view */
131         struct SvInfo info[4];    /* Stanrd gsv nmea report up to 4 sv info */
132 } NmeaGsv;
133
134 void nmea_poll(nmeap_context_t *context, KFile *channel);
135
136 int nmea_gpgsv(nmeap_context_t *context, nmeap_sentence_t *sentence);
137 int nmea_gpvtg(nmeap_context_t *context, nmeap_sentence_t *sentence);
138 int nmea_gprmc(nmeap_context_t *context, nmeap_sentence_t *sentence);
139 int nmea_gpgga(nmeap_context_t *context, nmeap_sentence_t *sentence);
140
141 // Example of callout
142 void gpgga_callout(nmeap_context_t *context, void *data, void *user_data);
143 void gprmc_callout(nmeap_context_t *context, void *data, void *user_data);
144 void gpgsv_callout(nmeap_context_t *context, void *data, void *user_data);
145 void gpvtg_callout(nmeap_context_t *context, void *data, void *user_data);
146
147 int nmea_testSetup(void);
148 int nmea_testTearDown(void);
149 int nmea_testRun(void);
150
151 #endif /* NET_NMEA_H */