‌X-STM32MP-GNSS1 GNSS扩展板技术解析

STMicroelectronics X-STM32MP-GNSS1扩展板采用Teseo-LIV3FL模块，用于低功耗、多星座GNSS定位。STMicroelectronics X-STM32MP-GNSS1通过40引脚GPIO连接器与STM32MP微处理器连接，支持针对各种元件的I^2^C、UART和GPIO连接。该板与STM32MP157F-DK2和Raspberry Pi GPIO布局兼容，集成了Teseo-LIV3FL GNSS模块，用于在多种卫星系统（GPS/Galileo/Glonass/北斗/QZSS）上进行全球导航卫星系统 (GNSS) 定位。其他元件包括iNEMO ISM330DHCX惯性模块（具有可调加速度和角速度范围）、QVAR嵌入式ILPS22QS数字气压计以及IIS2MDC 3轴数字磁传感器（具有高精度和超低功耗）。

数据手册：*附件：STMicroelectronics X-STM32MP-GNSS1扩展板数据手册.pdf

特性

• 板载iNEMO惯性模块，用于加速度计和陀螺仪
• QVAR嵌入式压力传感器，用于高度测量
• 用于实现位置精度的磁力计
• PPS、电源和用户LED
• 重置、唤醒和用户键GNSS接收器
• 板载iNEMO惯性模块，用于加速度计和陀螺仪
• QVAR嵌入式压力传感器，用于高度测量
• 用于实现位置精度的磁力计
• PPS、电源和用户LED
• 重置、唤醒和用户键
• 外部LNA (低噪声放大器）和SAW滤波器，用于放大弱信号
• 用于自动GPIO设置和驱动器设置的EEPROM

方框图

‌X-STM32MP-GNSS1 GNSS扩展板技术解析

‌1. 产品概述‌

X-STM32MP-GNSS1是STMicroelectronics推出的一款专为STM32 MPU设计的扩展板，集成多星座GNSS接收器与惯性传感器，适用于高精度定位与导航场景。该板卡通过40引脚GPIO连接器与STM32MP157F-DK2开发板或树莓派兼容，支持I2C、UART、GPIO等通信接口，为物联网、自动驾驶、移动服务等领域的定位需求提供硬件支持。

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‌2. 核心功能特性‌

‌2.1 多星座GNSS定位‌

• ‌Teseo-LIV3FL模块‌：支持GPS、Galileo、Glonass、BeiDou、QZSS等多卫星系统同步解算，具备低功耗与高灵敏度特性。
• ‌信号增强设计‌：集成LNA（低噪声放大器）与SAW滤波器，优化弱信号环境下的接收性能。

‌2.2 全惯性传感器套件‌

• ‌ 6轴IMU（ISM330DHCX） ‌：
  • 加速度计量程：±2/±4/±8/±16 g
  • 陀螺仪量程：±125/±250/±500/±1000/±2000/±4000 dps
• ‌ 气压传感器（ILPS22QS） ‌：支持双量程（最高4060 hPa），用于海拔测量。
• ‌ 磁力计（IIS2MDC） ‌：±50高斯动态范围，辅助航向校正。

‌2.3 系统集成与扩展‌

• ‌自动配置EEPROM‌：存储GPIO与驱动配置参数，简化系统初始化流程。
• ‌用户交互接口‌：配备LED指示灯（PPS、电源、用户）与物理按键（复位、唤醒、用户功能）。

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‌3. 硬件架构详解‌

‌3.1 接口与连接‌

• ‌40引脚GPIO‌：兼容STM32MP157F-DK2与树莓派接口标准，支持灵活的主控切换。
• ‌外部天线接口‌：通过U.FL连接器连接外部GNSS天线，支持ANTOFF信号控制。

‌3.2 电源管理‌

• ‌多电压支持‌：3.3V与5V双电源输入，集成LDO与保护电路。
• ‌ 电池备份（VBAT） ‌：保障GNSS模块在断电时维持关键数据。

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‌4. 应用场景与优势‌

‌4.1 典型应用领域‌

• ‌智能交通‌：车辆轨迹追踪、自动驾驶辅助定位。
• ‌无人机导航‌：结合气压计与IMU实现三维姿态解算。
• ‌便携设备‌：手持终端、户外定位设备的低成本高精度方案。

‌4.2 技术优势‌

• ‌多源数据融合‌：通过GNSS、IMU、磁力计、气压计的组合，有效抑制单一传感器的漂移误差。
• ‌开源生态兼容‌：配套X-LINUX-GNSS1软件包，支持OpenSTLinux系统快速部署。