Blue Pill - Introduction

Table des matières

TL;DR

RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN;
GPIOC->CRH   |= GPIO_CRH_MODE13_1;
GPIOC->BSRR   = GPIO_BSRR_BS13;

A suivre

• compilation du code et chargement de la carte
• faire clignoter une LED (ou compter le temps qui passe)

Exercice de base

Les ressources concernant la programmation d'une carte Blue Pill ne manquent pas (la puce animant cette carte datant de 2007) et c'est plus pour mettre mes idées au clair que je partage mon expérience de ce monde fabuleux qu'est l'embarqué. A l'heure de l'informatique nuagique, des stockages toujours plus volumineux, des vitesses toujours plus rapides, il est utile de parfois prendre son temps et de revenir à quelque chose de plus "physique" (et abordable (financièrement)).

Pour appréhender une carte, l'exercice de base consiste à faire clignoter une LED (ce qui est d'autant plus facile lorsque ladite LED est intégrée à la carte). Mais avant de songer à la faire clignoter, il serait utile de savoir comment l'allumer ou l'éteindre. Une fois le schéma de la carte sous les yeux (rechercher "stm32f103 schematic bluepill"):

on peut constater pourquoi la LED verte (D2) est allumée par défaut: on part de l'alimentation (VCC3V3), puis la LED, sa résistance (R5) et enfin la broche PC13. Cette broche est inactive par défaut (donc reliée à la masse), le courant circule, la LED s'allume. Passer cette broche à l'état actif va la relier à l'alimentation, le courant ne circule plus, la LED s'éteint.
La LED rouge D1 étant directement connectée à la masse (GND) elle est allumée en permanence.

Les broches (ou PINs à partir de maintenant) d'un micro-contrôleur sont référencées par un nombre et regroupées dans des PORTs (aussi appelés GPIOs) nommés par une lettre. Les PORTs vont de 'A' à 'G' (sur une Blue Pill seuls les PORTs A, B et C sont disponibles) et les PINs vont de 0 à 15. La LED est reliée à la 13ème PIN du PORT C et cette PIN est notée "PC13" (la 6ème PIN du PORT B est notée "PB6", la 10ème du GPIO A "PA10", etc). Le code suivant passe PC13 à l'état haut/actif et éteint la LED:

     1	#include "stm32f1xx.h"
     2	
     3	int
     4	main (void) {
     5	    RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN;
     6	    GPIOC->CRH   |= GPIO_CRH_MODE13_1;
     7	    GPIOC->BSRR   = GPIO_BSRR_BS13;
     8	    return 0;
     9	}

• GPIO, nom du composant
• 13, numéro de PIN
• GPIOC et IOPC, référence au PORT/GPIO C

• active le GPIO C
• configure la PIN 13 en sortie
• passe la PIN 13 à l'état haut/actif

• RM0008 - Reference manual

• pour des raisons de consommation électrique, tous les composants de la carte sont inactifs par défaut
• GPIOC fait partie de ces composants, tout comme les ports série (USART), les convertisseurs (ADC, DAC), les bus (I2C, SPI) ...
• chaque composant est contrôlé depuis un "bridge"

où l'on peut voir que:

• les "bridges" APB1 et APB2 sont connectés à "AHB system bus" qui est en relation avec "Reset & clock control (RCC)"
• tous les composants de type GPIO sont reliés au "bridge" APB2

RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN;

• RCC: Reset & Clock Control (p.90)
• APB2ENR: APB2 ENable Register (p.112)
• IOPCEN: IOPC ENable (p.113)

RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_I2C2EN;

GPIOC->CRH |= GPIO_CRH_MODE13_1;

GPIOB->CRL |= GPIO_CRL_MODE6_0 | GPIO_CRL_MODE6_1;

GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_CNF10_0;

GPIOC->BSRR = GPIO_BSRR_BS13;

GPIOB->BRR = GPIO_BRR_BR6;

     1	#include "stm32f1xx.h"
     2	
     3	int
     4	main (void) {
     5	    // Passe à 1 le bit numéro 4 du registre APB2 == activation du GPIO C
     6	    RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN;
     7	
     8	    // mode de la PIN 13 de GPIO C à 0b10 == Output mode, max speed 2 MHz
     9	    GPIOC->CRH |= GPIO_CRH_MODE13_1;
    10	
    11	    // Passe à 1 le bit numéro 13 du registre BSRR du GPIO C == passage à l'étact haut/actif de la PIN 13 du GPIO C
    12	    GPIOC->BSRR = GPIO_BSRR_BS13;
    13	
    14	    // La LED est désormais éteinte
    15	    return 0;
    16	}

     1	#include "stm32f1xx.h"
     2	
     3	int
     4	main (void) {
     5	    RCC->APB2ENR |= (1 <<  4);
     6	    GPIOC->CRH   |= (1 << 23);
     7	    GPIOC->BSRR   = (1 << 13);
     8	    return 0;
     9	}

     1	#include "stm32f1xx.h"
     2	
     3	int
     4	main (void) {
     5	    RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN; // Enable GPIOC 
     6	    GPIOC->CRH   |= GPIO_CRH_MODE13_1;  // GPIOC PIN 13 mode 0b10: Output mode, max speed 2 MHz
     7	    GPIOC->BSRR   = GPIO_BSRR_BS13;     // GPIOC PIN 13 state high
     8	
     9	    // LED is off
    10	    return 0;
    11	}

A retenir

RCC->BRIENR |= RCC_BRIENR_COMPEN;