L76K

Curiosity

GNSS economico Quectel basato su chip AT6558R (ICOFCHIPS Chinese GNSS SoC). 32 canali tracking + 72 acquisition, multi-costellazione L1 (GPS + BeiDou + GLONASS + QZSS) — NO Galileo, NO SBAS. Disponibile come modulo Seeed XIAO (SKU 109100021, $9.90) — innesta su Grove Base e parti. Per Visla Tag low-cost alternativa al MAX-M10S a metà prezzo, accuracy 2m CEP sufficiente per pet/asset tracking.

Specs tecniche

Parametro	Valore
Chip base	AT6558R (ICOFCHIPS, Chinese GNSS SoC)
Costellazioni	GPS L1 + GLONASS L1 + BeiDou B1I (1561 MHz) + QZSS
Galileo	❌ NON supportato (vs LC76G fratello sì)
SBAS	❌ NON supportato (vs LC76G/L76B sì)
Canali	32 tracking / 72 acquisition
A-GNSS / AGNSS	✅ supportato
Sensitivity tracking	-162 dBm
Sensitivity reacquisition	-160 dBm
Sensitivity acquisition	-148 dBm
Accuracy	2.0 m CEP (autonomous)
Velocity accuracy	0.1 m/s
Acceleration accuracy	0.1 m/s²
TTFF cold start	30 s autonomous (5.5 s con AGNSS)
TTFF hot start	2 s
Update rate max	5 Hz (PCAS02 200ms minimum)
Timing accuracy (PPS)	30 ns
Power supply	2.7V - 3.4V (NON 5V tolerant)
Current acquisition (w/ antenna attiva)	41 mA (Seeed datasheet)
Current tracking (w/ antenna attiva)	41 mA (Seeed datasheet)
Standby (pin WAKEUP→GND)	360 µA (Seeed datasheet)
🧪 Tracking MISURATO Visla (bench 20/06)	~16.8 mA
Default baudrate UART	9600 bps (PCAS01 fino a 115200)
Interface	UART solo (NO I2C/SPI nativi)
Antenna	Active o Passive, alimentazione interna o esterna
Antenna detection	short circuit + open circuit
Package modulo	LCC 9.7 × 10.1 × 2.4 mm
Weight	0.4 g
Operating temp	-40°C / +85°C
Storage temp	-40°C / +90°C
Protocol custom	PCAS sentences (NMEA-extended, NON Quectel PMTK)
Seeed XIAO board	SKU 109100021 — UART pre-cablato su pin XIAO RX/TX
Seeed board dim	18 × 21 mm
Seeed board includes	L76K module + Active antenna U.FL + 2× 7-pin female header 2.54mm + cavo coax RF1.13 10cm
Seeed antenna freq	1559-1606 MHz (active, U.FL plug RA)
Seeed corrente con antenna attiva	41 mA acquisition + tracking · 360 µA standby module
Seeed LED	1PPS verde (visual fix indicator)
Seeed Hardware revisions	2024/12/06 RST D10→D2 · 2025/03/31 rimosso fix status indicator
HSCODE	8529909090 (CN) · 8526910020 (US) · 8471707000 (EU)
Waveshare HAT	L76K GPS Module — supporto Raspberry Pi, Arduino, Pico, ESP32, Jetson
Talker IDs emessi (bench-verified)	`$GN` multi-system (GGA, GLL, GSA, RMC, VTG, ZDA) · `$GP` (GSV per GPS, TXT diagnostics) · `$BD` (GSV per BeiDou) · `$GL` (GSV per GLONASS, se attiva)
NMEA sentences emesse default	`$GNGGA` · `$GNGLL` · `$GNGSA` (1 per costellazione) · `$GNRMC` · `$GNVTG` · `$GNZDA` · `$GPGSV` · `$BDGSV` · `$GPTXT` (boot + antenna status)
Parametri estraibili (sample bench Visla)	35+ campi: lat/lon, alt MSL, geoid sep, fix quality/mode, sat usate+in-view per costellazione, HDOP/PDOP/VDOP, speed kn+km/h, course true+mag, mag variation, UTC date+time, per-sat PRN+elev+azim+SNR, antenna status
Output rate misurato @ 9600 baud	~360 byte/s (~5 sentence/s aggregate, 1 Hz update default)

🧪 Note dal bench Visla

✅ Bench-tested 2026-06-04 — first bring-up Visla R&D: setup XIAO ESP32-S3 Pre-Soldered (SKU 113991114) + Seeed L76K shield rev 2024-12-06 + antenna attiva U.FL inclusa, posizionata indoor near-window. Sketch test-moduli/xiao-l76k-gps/test-l76k-json/ con TinyGPSPlus 1.0.3 + 17 TinyGPSCustom fields → emette JSON line ogni 2s con 35 campi pratici (DOPs, fix quality/mode, sat per costellazione, per-sat PRN/elev/azim/SNR, mag var, antenna status). Build via arduino-cli ESP32 core 3.3.8, FQBN esp32:esp32:XIAO_ESP32S3. Risultati: TTFF cold-start ~120s (indoor near-window, no AGPS); fix 3D acquisito con 5 sat usati su 6 in view GPS-only; coord 42.7174492 N, 12.1076692 E (Italia centrale); altitudine MSL 339.4 m, geoid sep 48.0 m; DOP a fix PDOP 2.8 / HDOP 2.00 / VDOP 1.8; SNR per-sat 21–35 dB-Hz (PRN 23 il top a 34); drift orizzontale stazionario ~1–2 m fix-su-fix (coerente 2m CEP); UTC sync OK; antenna OK reported via $GPTXT,01,01,01,ANTENNA OK; protocollo NMEA 0183 nativo, no riconfig PCAS necessaria; reset D2 active-LOW pulse 20ms OK. Sample JSON output a 3D-fix: {“ts”:“2026-06-04T08:38:16Z”,“fix”:1,“fix_q”:1,“fix_m”:3,“sat_use”:5,“sat_view_gp”:6,“sat_view_bd”:0,“lat”:42.7174492,“lon”:12.1076692,“alt_m”:339.4,“geoid_m”:48.0,“hdop”:2.00,“pdop”:2.8,“vdop”:1.8,“spd_kn”:0.00,“crs_true”:157.5,“ant”:“ANTENNA OK”,“sats”:[{“prn”:23,“el”:51,“az”:64,“snr”:34}, …]}
✅ Talker IDs $GN multi-system verificati (gotcha critica): il L76K emette frame standard con talker $GN (GGA/GLL/GSA/RMC/VTG/ZDA), NON $GP. Per TinyGPSCustom o parser custom registrare “GNGGA”/“GNGSA”/“GNRMC”/“GNVTG”. Solo i GSV restano per-costellazione: $GPGSV, $BDGSV, $GLGSV
✅ Plug-and-play su XIAO: modulo Seeed si innesta su Grove Base, UART già cablato — perfetto per prototipi rapidi
✅ Multi-GNSS a €4.20: confrontabile in canali al MAX-M10S ma a metà prezzo per BOM aggressive su Visla Tag mass market
✅ A-GNSS riduce cold start 30s → 5.5s: con assistenza online il fix è 5× più veloce — essenziale per battery-powered wake patterns
✅ RTC backup 8µA: alimentando V_BCKP con backup battery o RTC pin MCU, hot start 2s tra wake cycles
⚠️ NO Galileo / NO SBAS: in EU perdi 28+ satelliti Galileo + correzione EGNOS — accuracy worse del MAX-M10S (1.5m vs 2m)
⚠️ BeiDou B1I @ 1561 MHz: chip vecchia generazione, vs B1C @ 1575 MHz su DAN-F10N/SAM-M10Q — antenna deve coprire 1561 MHz
⚠️ Update rate max 5Hz: non adatto per drone/UAV racing, OK per asset/pet/auto
⚠️ Protocollo PCAS proprietario: comandi tipo $PCAS01 per baud, $PCAS02 per rate, $PCAS03 per filtri NMEA, $PCAS04 per costellazioni — diverso dai PMTK Quectel ufficiali
⚠️ Seeed board: 41mA con antenna attiva: la corrente sale da 29mA (chip nudo) a 41mA includendo l’antenna attiva U.FL fornita — calcolare bene il budget per battery-powered XIAO
⚠️ Antenna attiva U.FL 10cm inclusa: copre 1559-1606 MHz (GPS L1 + GLONASS L1 + BeiDou B1) — già adatta a tutte le costellazioni supportate, no antenna upgrade necessaria
⚠️ HW revision check: dal 06/12/2024 il pin RST è migrato da D10 a D2 — controllare schematic prima di scrivere driver, e dal 31/03/2025 rimosso fix LED indicator

⚠️ Gotchas

Voltage range 2.7-3.4V — NON 5V tolerant, attento alimentando direct
PPS pin disponibile ma non sempre routato su breakout — verificare schematic
Antenna patch onboard limitata indoor (parete = -10dBm) — versione SMA esterna per metallo enclosure
BeiDou B1I @ 1561 MHz (vecchia generazione) — antenna deve coprirla, alcune patch GPS-only non funzionano
NMEA “fields” usano formato DDMM.MMMM coordinate (NON DD.DDDDDD) — codice parser deve convertire
Protocollo PCAS non documentato ufficialmente Quectel — riferimento Waveshare Wiki + datasheet ICOFCHIPS AT6558R

⌨️ AT command utili

Comando	Descrizione
`$PCAS01,5*19`	Imposta baud rate 115200 (0=4800 1=9600 2=19200 3=38400 4=57600 5=115200)
`$PCAS02,200*1D`	Update rate 5Hz (200ms — alt: 1000=1Hz 500=2Hz)
`$PCAS03,1,0,0,0,1,0,0,0,0,0,,,0,0*02`	Abilita solo GGA + RMC (filtra GLL/GSA/GSV/VTG/ZDA per risparmio CPU)
`$PCAS04,7*1E`	Costellazione GPS + BeiDou + GLONASS (default 3=GPS+BD)
`$PCAS10,2*1E`	Cold start
`$PCAS10,3*1F`	Factory reset + cold start

📊 Consumi — 3 fonti triangolate (verificate)

Il L76K ha numeri “ufficiali” diversi a seconda di chi include l’antenna attiva:

Fonte	Tracking	Acquisizione	Backup / Standby
🧪 Visla bench (misurato, modulo)	16.8 mA	—	—
RAK12501 datasheet (modulo L76K)	18 mA	25 mA	7 µA (backup RTC)
Seeed datasheet (modulo + antenna attiva)	41 mA	41 mA	360 µA (standby RF-off)
Quectel Hardware Design (chip)	qualitativo “High/Low”	—	—

✅ Il modulo L76K consuma ~17-18 mA in tracking — la nostra misura (16.8 mA) è confermata dal datasheet RAK12501 (18 mA). Il 41 mA di Seeed include l’antenna attiva (il cui LNA aggiunge ~23 mA): NON è il doppio, è la stessa cosa contata con/senza antenna attiva. ⚠️ Due modi low-power distinti: Standby (RF off, core attivo) 360 µA · Backup (solo RTC) 7-8 µA. Dettaglio test →

⚡ Modalità power-save AlwaysLocate™: il L76K (come la serie L76) regola adattivamente on/off-time → consumo medio ~2.6 mA mantenendo posizionamento periodico. Utile per asset-tracking a batteria (alternativa al duty-cycle manuale via $PCAS + standby pin).

📌 Datasheet ufficiale (Spotpear/Quectel L76K&L26K, GPS+BDS): acquisizione 29 mA · tracking 29 mA · RTC backup 8 µA · cold 30s (5.5s AGNSS) · hot 2s · max 5 Hz · accuracy 2.0 m CEP · sens. tracking −162 dBm · chip AT6558R (CASIC) · ❌ no SBAS, no geofence, no anti-jamming (vs LC76G che li ha). Set comandi PCAS completo (vedi sopra), spec: Quectel_L76K&L26K_GNSS_Protocol.