Giáo trình Hệ thống nhúng: Phần 2 - CĐ Kỹ Thuật Cao Thắng

Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

CHƯƠNG 4. LẬP TRÌNH NHÚNG TRÊN ARM
4.1. GIỚI THIỆU ARM STM32
Lập trình nhúng hiện nay không xa lại gì với chúng ta, STM32 là chip của
ST, dựa trên nền lõi ARM Cortex-M. Dòng ARM Cortex™-M là thế hệ mới, thiết
lập các tiêu chuẩn mới về hiệu suất, chi phí, ứng dụng cho các thiết bị cần tiêu thụ
năng lượng thấp, và đáp ứng yêu cầu thời gian thực khắc khe.

Hình 4.1 Hiệu năng ARM Cortex™-M
Một số tính năng có sử dụng STM32 như: từ điện tử dân dụng (tivi, đầu máy,
máy giặt…), xe hơi đời mới, game, mobile, laptop … chỗ nào ARM cũng có mặt.
TÍNH NĂNG NỔI BẬT:
 Hiệu suất cao

Hình 4.2 Performance DMIP S/MHz
 Tiêu thụ năng lượng thấp

34


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Hình 4.3 So sánh tiêu thụ năng lượng giữa ARM và VĐK 16 bit hoặc 8 bit
 Code cũng tương đối dễ vì được support gần như hết: ngoại vi (GPIO, I2C,
SPI, ADC, USB, Ethernet, CAN….), ST cung cấp cho chúng ta các thư viện trực
tiếp
cho
mỗi
dòng
ARM

(gọi
là
CMSIS
–
Cortex
Microcontroller Software Interface Standard ), nhiệm vụ của chúng ta không thể
dễ dàng hơn: khai báo và sử dụng mà thôi …
 Giá rẻ: STM32F1x khoảng 29000 đồng. STM32F1x chạy với tốc đọ
24Mhz.
 Flash 16..128K
 37/51/80 chân I/O
 2 bộ USART
 12 Timers
 16 kênh ADC -12bit
 2 bộ I2C
 2 bộ SPI
 2 bộ Watchdog
 16 bộ ngắt lập trình được
 RTC (đồng hồ thời gian thực tích hợp)
…
Hình 4.4 so sánh 1 cách trực quan nhất giữa các dòng VXL 8 bit - 16 bit và
Cortex™-M qua hàm "nhân 2 số 16 bit" (Cortex™-M có thể nhân 2 số 32 bit chỉ
bằng 1 lệnh):

Hình
4.4 Comparing 16-bit multiply operations across processor architectures
35


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

4.2. GIỚI THIỆU KIT
Vi xử lý ARM Cortex-M3 là thế hệ mới nhất của dòng vi xử lý ARM cho hệ
thống nhúng. Nó được phát triển để cung cấp cho các hệ thống giá thành thấp và
nó gần giống với MCU, với việc cắt giàm chân và năng lượng thấp, trong khi vẫn
đảm bảo khả năng tính toán và đáp ứng ngắt được năng cao hơn. ARM Cotext M3
dự trên kiến trúc vi xử lý RISC nhưng tối ưu hiệu quả mã lệnh, nhưng năng lực
được đảm bảo từ nhân ARM trong kích thước bộ nhớ thường kết hợp với 8 hoặc
16 bit .
Dòng STM32F103 có nhân ARM vì vậy tương thích với tất cả công cụ và
phần mền dành cho ARM. Nó là sự kết hợp hiệu năng cao từ ARM Cortex-M3
CPU với nhiều thiết bị ngoại vi cũng như nâng cao tính năng I/O. STM32-103 Dev
1.0 cho phép bạn khám phá hoàn toàn nhưng tính năng mới của vi điều khiển ARM
Cortex M3 STM32F103RDT6 được phát triển từ ST Microelectronics Inc. Một vài
ứng dụng như: USB Mass Storage device, Audio class device, HID mouse device,
CDC Virtual com port device …

Hình 4.5 Kit STM32F103RDT6
4.2.1. Đặc tính của kit
1. MCU: STM32F103RDT6 ARM 32 bit CORTEX M3™ with 384K
2. Program Flash, 64K Bytes RAM, USB, CAN, x2 I2C, x16 ADC, x2
DAC
3. x5 UART, x2 SPI, x12 TIMERS, up to 72Mhz operation
4. JTAG connector tiêu chuan v_i ARM 2x10 pin dành cho viec lập trình
và gỡ rối
5. USB connector
6. SD-MMC card, Audio, Microphone
7. user buttions x3
8. user leds x3
9. RS-232 connector

36


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

10. RESET button
11. status LED
12. 8 Mhz crystal oscillator
13. 32768 Hz crystal and RTC backup battery
14. extension headers for all uC ports
15. Kích thước: 90.67 x 73.54mm (3.56 x 2.89")
Yêu cầu từ board phát triển :
 Cáp USB 1.8m để nới với PC ( dành cho việc cấp nguồn hoặc giao tiếp
 USB trong trường hợp dùng đến tính năng USB )
 Phần cứng : ARM-JTAG, ARM-USB-OCD, ARM-USB-TINY or other
ARM JTAG compatible tool.
 Phần mềm :
+ free open source platform: GNU C compiler + OpenOCD and Eclipse
(support all low cost Olimex JTAG debuggers)
+ commercial solution EW-ARM from IAR Systems AB, require
expensive J-LINK debugger
+ CrossWorks from Rowley (supports all Olimex low cost JTAG
debuggers).
4.2.2 Đặc tính STM32F103RDT6
- CPU clock up to 72Mhz
- FLASH 384KB
- RAM 64KB
- DMA x12 channels
- RTC
- WDT

- Timers x11+1
- SPI x2
- I2C x2
- USART x5
- USB x1
- CAN x1 (multiplexed with USB so both can't be used in same
time)
- GPIO up to 51 (multiplexed with peripherials)
- 16 kênh ADC 12-bit, DAC x2
- operating voltage 2.0-3.6V
- temperature -40C +85C
RS232:
STM32F103RDT6 have 3 USARTs which are available on the extension
headers. One of them can operate up to 4.5 Mbit/s, the other two up to 2.25 Mbit/s.
They provide hardware management of the CTS and RTS signals, IrDA SIR
ENDEC support, are ISO 7816 compliant and have LIN Master/Slave
capability.All USART interfaces can be served by the DMA controller.
SPI:
STM32F103RDT6 have 2 SPIs which able to communicate up to 18 Mbits/s
in slave and master modes in fullduplex and simplex communication modes. The
37


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

3-bit prescaler gives 8 master mode frequencies and the frame is configurable from
8-bit to 16-bit. The hardware CRC generation/verification supports basic SD
Card/MMC modes. Both SPIs can be served by the DMA controller.
I2C:
STM32F103RDT6 have two I²C bus interfaces which can operate in multimaster and slave modes. They can supportstandard and fast modes. They support

dual slave addressing (7-bit only) and both 7/10-bit addressing in master mode. A
hardware CRC generation/verification is embedded. They can be served by DMA
and they support SM Bus 2.0/PM Bus.
CAN:
The STM32F103RDT6 CAN is compliant with specifications 2.0A and B
(active) with a bit rate up to 1 Mbit/s. It can receive and transmit standard frames
with 11-bit identifiers as well as extended frames with 29-bit identifiers. It has
three transmit mailboxes, two receive FIFOs with 3 stages and 14 scalable filter
banks.The CAN and USB share same pins PA11 and PA12, so you can’t use both
CAN and USB on same time.
USB:
The STM32F103RDT6 embeds a USB device peripheral compatible with the
USB Fullspeed 12 Mbs. The USB interface implements a full speed (12 Mbit/s)
function interface. It has software configurable endpoint setting and
suspend/resume support. The dedicated 48 MHz clock source is generated from
the internal main PLL.The CAN and USB share same pins PA11 and PA12, so
you can’t use both CAN and USB on same time.
ADC:
STM32F103RDT6 have two 12-bit Analog to Digital Converters which share
up to 16 external channels, performing conversions in singleshot or scan modes.
In scan mode, automatic conversion is performed on a selected group of analog
inputs. Additional logic functions embedded in the ADC interface allow:
- Simultaneous sample and hold
- Interleaved sample and hold
- Single shunt
The ADC can be served by the DMA controller.An analog watchdog feature
allows very precise monitoring of the converted voltage of one, some or all
selected channels. An interrupt is generated when the converted voltage is outside
the programmed thresholds. The events generated by the standard timers (TIMx)
and the Advanced Control timer (TIM1) can be internally connected to the ADC

start trigger, injection trigger, and DMA trigger respectively, to allow the
application to synchronize A/D conversion and timers.
Lưu ý: Tham khảo thêm tính năng của chíp ở tài liệu datasheet và User
Manual.

38


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

4.2.3. Sơ đồ nguyên lý board

39


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

40


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

4.2.4 Hướng dẫn set jump cho board
Nguồn cung cấp cho mạch

41


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Cấp nguồn ngoài
( DC 5V )

Cấp nguồn từ USB

42


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

43


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Nút Reset

Nút WKUP
Nút thoát khỏi trạng thái ngủ của STM32

Giao tiếp trực tiếp RS232 của ARM QUA USART1

44


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Thẻ nhớ SD giao tiếp trực tiếp SPI của ARM

Header nạp và gỡ lỗi chương trình qua JTAG

Hướng dẫn cấu hình DIP SW1 để nạp chương trình qua
cổng USART1 với FLASH LOADER DEMOSTRATOR
trên board OPENCMX-STM3210D
Chức năng

BOOT0

Nạp qua
bootloader

Chạy chương
trình trong
ARM

45


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

4.3. TẠO DỰ ÁN VỚI KEIL ARM
Giới thiệu cách tạo mới dự án cho vi xử lý ARM Cortex-M3 STM32F103RC
bằng Keil ARM. Cùng với đó là cách tích hợp bộ thư viện chuẩn CMSIS của ST
dành cho dòng ARM này.
4.3.1. Bộ thư viện CMSIS
ST cung cấp cho người dùng bộ thư viện chuẩn lập trình giao tiếp với thiết
bị ngoại vi tương thích với chuẩn CMSIS. Thông qua bộ thư viện này, lập trình
viên dễ dàng giao tiếp với các thiết bị phần cứng chuẩn của các dòng Cortex-M3
của ST.
Thư viện được chia làm 2 phần:

+ phần hỗ trợ nhân Cortex-M3: bao gồm mã giao tiếp với nhân CPU, và đoạn
mã start up code.
+ phần hỗ trợ các thiết bị ngoại vi: chứa toàn bộ các hàm thư viện điều khiển
thiết bị ngoại vi của ST.
Cấu trúc thư viện CMSIS như sau:

* Lưu ý: Các hàm được viết và đặt tên theo chuẩn CMSIS, lập trình viên cần
tuân theo các quy tắc của CMSIS khi sử dụng hàm, tránh viết lại các hàm truy cập
thẳng vào phần cứng khi không cần thiết.
4.3.2. Khởi tạo dự án mới
+ Mở Keil IDE, chọn menu “Project->New uVision Project” để tạo dự án
mới. Giả dụ đặt tên dự án mới này là 24h_Led.
* Lưu ý: Thường khi tạo project mới hệ thống file quản lý dự án của Keil hay
bố trí ở thư mục dự án, điều này dễ bị lẫn lộn với các file nguồn, ta nên tạo một
thư mục con để quản lý các file dự án này.
Chọn chip STM32F103RC cho board

46


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Hình 4.6 Khởi tạo dự án
+ Sau khi dự án mới được tạo, ta nên tổ chức lại hệ thống mã nguồn để dễ
dàng theo dõi.

Hình 4.7 Tổ chức thư mục mã nguồn
Như hình 2 ở trên ta tạo 4 nhóm file, các nhóm “CMSIS”,
“StdPeriph_Driver” và “Start up” sẽ là các files từ thư viện CMSIS của ST.
* Lưu ý: Khi tạo mới dự án, Keil sẽ hỏi người dùng có sử dụng "start up

code" sẵn có không. Chúng ta không sử dụng "start up code" này của Keil mà sẽ
dùng của ST có trong bộ thư viện chuẩn.
+ Tích hợp thư viện CMSIS vào chương trình

47


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Chúng ta sẽ lần lượt tích hợp các thư mục trong thư viện vào dự án như sau:
+ Nhóm “CMSIS”: thêm file core_cm3.c ở thư mục
“\Libraries\CMSIS\CM3\CoreSupport” và system_stm32f10x.c ở thư mục
“\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x”
+ Nhóm “StdPeriph_Driver”: thêm các file liên quan đến điều khiển ngoạI
vi, ở dự án này chúng ta cần điều khiển cổng GPIO, UART nên cần thêm các
file: stm32f10x_gpio.c, stm32f10x_usart.c và stm32f10x_rcc.c ở thư mục
“\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\src”.
+ Nhóm “Start up”: thêm file startup_stm32f10x_hd.s ở thư mục
“Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x\startup\arm”.
+ Nhóm “User”: chứa file của người dùng, giả sử thêm file main.c của ta vào
đây.

48


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

* Lưu ý: Đối với nhóm StdPeriph_Driver, nên căn cứ vào nhu cầu điều khiển
ngoại vi để thêm vào các file tương ứng, tránh thêm các file dư thừa vì làm tăng
thời gian biên dịch và tốn tài nguyên hệ thống.

+ Khai báo thư mục thư viện cho dự án. Sau khi thêm các file cần thiết cho
dự án, chúng ta chưa thể biên dịch thành công được vì còn thiếu đường dẫn tới các
file khai báo thư viện CMSIS.
Mở khung điều khiển cấu hình dự án

Chọn tab “C/C++”

Thêm các đường dẫn thư mục sau vào dự án:
+ \Libraries: thư mục chứa Libraries CMSIS
+ \Libraries\CMSIS\CM3\CoreSupport
+ \Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x
+ \Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\inc
* Lưu ý : Người dùng có thể thêm vào các đường dẫn thư mục khác của dự
án
4.3.3. Cấu hình project
Sau khi đã thêm các file cần thiết cho dự án, chúng ta phải thiết lập các thông
số cơ bản để Keil có thể biên dịch ra file thực thi.
+ Để nạp chương trình xuống board , chúng ta cần cấu hình Keil biên dịch ra
file hex (hoặc bin).
Mở khung cấu hình dự án, chọn tab “Output”, check và ô “Create HEX File”
49


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

+ Để tiện sắp xếp tài nguyên của dự án, ta nên xếp các file tạm được sinh ra
bởI Keil vào các thư mục riêng

Tương ứng với các file object (tab Output) và linker (tab Listing) ta lưu trong
thư mục “Obj” và “Lst” cho tiện theo dõi sau này.

+ Cần lưu ý là với bộ thư viện CMSIS, chúng ta sử dụng khá nhiều kỹ thuật
“macro” trong lập trình. Có một số “macro” cần khai báo “define” sẵn trong dự án
để có thể biên dịch thành công.

50


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

* Lưu ý: Nếu sử dụng bộ thư viện chuẩn cho thiết bị ngoại vi, nên khai báo
macro: USE_STDPERIPH_DRIVER.
4.3.4. Trình diễn
+ Nếu có sẵn board , chúng ta có thể nạp trực tiếp file .hex sau khi biên dịch
xuống chíp thông qua Flash Downloader của ST bằng cổng COM.
+ Nếu không có board, chúng ta có thể xem bằng cách dùng Debug Simulator
của Keil
+ Chạy Debug chương trình, mở cửa sổ theo dõi các thiết bị ngoại vi ở menu
“Peripherals” chọn ngoại vi tương ứng, giả sử đó là Port C của GPIO.

Bấm F10 (hoặc F11) để chạy debug từng dòng lệnh đồng thời theo dõi giá trị
của Port C thay đổi.
4.4. CÁC BƯỚC NẠP CHƯƠNG TRÌNH
B1: chuyển STM32 qua chế độ nạp bằng cổng USART1 nhờ vào DIP SW1
B2: Chạy chương trình nạp FLASH LOADER DEMOSTRATOR và thiết lập
thông số như trong hình

Bấm chọn Next
NẾU HIỆN RA THÔNG BÁO NHƯ SAU

51

Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Chú ý làm các bước như sau :
1. Rút nguồn cấp ra khỏi boad chờ sau 5s rùi cấp nguồn lại
2. Kiểm tra lại cáp COM
3. Kiếm tra lại DIP SW1 thiết lập STM32 ở bootloader đã đúng chưa?
Nếu như bạn đã làm như các bước trên mà vẫn hiện ra thông báo đó thì có thể
STM32 của bạn không vào được bootloarder hoặc chíp ARM của bạn đã fuse
“WRITE PROTECT : ENABLE
B2 : Nếu chương trình nhận ra bootloader từ ARM, lúc đó chương hiện ra thông
báo như sau:

Bạn bấm vào button “Next”
Hoặc gặp thông báo cảnh báo Remove protection, khi đó bạn bấm vào button
“Remove protection” Chờ cho chương trình xóa xong, bạn Nhấn “Close “ bạn
chạy lại chương trình và làm lại như Bước 1
B3 : Khi bạn gặp thông báo

52


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Bạn bấm “Next”
B4 : Bạn thiết lập thông số như trong hình dưới

Bạn chọn file nạp bằng cách bấm vào nút “…” Khi đó bạn trỏ tới file hex mà
bạn muốn nạp cho STM32. Xong bạn bấm button “Open”. Khi đó chương trình

sẽ ra trở lại màn hình như sau. Nếu bạn muốn chương trình kiểm tra lại nội
dung file nạp có đúng với nội dung của STM32 hay không bạn click chọn “Verify
after download”
B4: Bạn tiếp tục bấm “Next”
Khi nạp xong chương trình thông báo:

53


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Bạn chọn “Close” để đóng chương trình
B5: Thiết lập lại DIP SW1 để chạy chương trình trong ARM.
4.5. LẬP TRÌNH NHÚNG TRÊN ARM
4.5.1. Điều khiển LED đơn
Trước khi bắt đầu chúng ta cần mở file stm32f10x.h lên và xem phần sau:
/* #define STM32F10X_LD */ /*!< STM32F10X_LD: STM32 Low density devices
*/
/* #define STM32F10X_LD_VL */ /*!< STM32F10X_LD_VL: STM32 Low density
Value Line devices */
/* #define STM32F10X_MD */ /*!< STM32F10X_MD: STM32 Medium density
devices */
/* #define STM32F10X_MD_VL */ /*!< STM32F10X_MD_VL: STM32 Medium
density Value Line devices */
/* #define STM32F10X_HD */ /*!< STM32F10X_HD: STM32 High density
devices */
/* #define STM32F10X_HD_VL */ /*!< STM32F10X_HD_VL: STM32 High
density value line devices */
/* #define STM32F10X_XL */ /*!< STM32F10X_XL: STM32 XL-density devices
*/

/* #define STM32F10X_CL */ /*!< STM32F10X_CL: STM32 Connectivity line
devices */

54


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

/* Tip: To avoid modifying this file each time you need to switch between these
devices, you can define the device in your toolchain compiler preprocessor.
- Low-density devices are STM32F101xx, STM32F102xx and STM32F103xx
microcontrollers where the Flash memory density ranges between 16 and 32
Kbytes.
- Low-density value line devices are STM32F100xx microcontrollers where the
Flash memory density ranges between 16 and 32 Kbytes.
- Medium-density devices are STM32F101xx, STM32F102xx and STM32F103xx
microcontrollers where the Flash memory density ranges between 64 and 128
Kbytes.
- Medium-density value line devices are STM32F100xx microcontrollers where the
Flash memory density ranges between 64 and 128 Kbytes.
- High-density devices are STM32F101xx and STM32F103xx microcontrollers
where the Flash memory density ranges between 256 and 512 Kbytes.
- High-density value line devices are STM32F100xx microcontrollers where the
Flash memory density ranges between 256 and 512 Kbytes.
- XL-density devices are STM32F101xx and STM32F103xx microcontrollers
where the Flash memory density ranges between 512 and 1024 Kbytes.
- Connectivity line
microcontrollers. */

devices

are

STM32F105xx

and

STM32F107xx

Phần trước là hướng dẫn chọn define, file startup cho chương trình. Tùy theo chip
tương ứng mà chúng ta cần khai báo cho đúng.

Muốn biết chip đang dùng thuộc loại nào thì khi khởi tạo project, lúc chọn chip có
hiển thị thông tin chip, chúng ta xem Flash bao nhiêu để chọn define cho đúng.
55


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Chip STM32F103RC, có 256kB Flash là chip High-density nên chọn define là
STM32F10X_HD
Bây giờ chúng ta tiếp tục với phần GPIO
MCU STM32F10x có nhiều loại với số lượng IO khác nhau. Mỗi port IO được cấu
hình bởi 2 thanh ghi 32bit (GPIOx_CRL&GPIOx_CRH)
- GPIOx_CRL : cấu hình các pin từ 0→7
- GPIO_CRH : cấu hình các pin từ 8→15
Có 8 chế độ IO có thể lập trình cho từng pin
- Input floating
- Input pull-up
- Input pull-down

- Analog input
- Output open-drain
- Output push-pull
- Alternate function push-pull
- Alternate function open-drain
Các
bit
mode[1:0]
cấu
hình
chế
độ
input
hoặc
output
Mode info
00 input ( mặc định khi reset)
01 output max 10MHz
10 output Max 2Mhz
11 output Max 50 MHz
Dòng F3,F4 tốc độ các chân có thể cao hơn. Thường thì mình để tốc độ cổng ở tốc
độ tối đa luôn.
Các bit CNF[1:0] có ý nghĩa phụ thuộc vào trạng thái pin là input hay output
Input Mode :
CNF[1:0] info
56


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

00 analog input
01 floating input(digital)
10 input với pullup/pulldown.
11 reserver
Output Mode :
CNF[1:0] info
00 output push/pull
01 output open drain
10 alternate output push/pull
11 alternate output open drain
Chú ý : chế độ input pullup/pulldown sẽ do giá trị bit tương ứng trên thanh ghi
ODR quyết định. Nếu sử dụng hàm chuẩn trong thư viện của ST thì có thể các bạn
không cần biết cũng làm được. Nhưng theo mình thì nên biết xem hàm mình dùng
nó tác động vào thanh ghi nào để lúc cần thì có thể gán trực tiếp cho nhanh Các
pin IO đều có dạng 5V tolerant (ngoài 2 pin chung chức năng với thạch anh đồng
hồ thời gian thực) tức là có thể nối với các thiết bị dùng chuẩn 5V. Mình thường
nối thêm con trở nhỏ nối tiếp với chân IO nếu nó là chế độ input (để phần điện áp
dư
rơi
trên
đó
tránh
gây
hỏng
pin
IO).
Sơ đồ các pin các bạn có thể tham khảo trong datasheet.Các thanh ghi quan trọng.
 Input data register GPIOx_IDR
 Output data register GPIOx_ODR
 Bit Set/Reset register GPIOx_BSRR

 Bit Reset register GPIOx_BRR
 Lock mechanism register GPIOx_LCKR
Ngoài ra còn có thanh ghi remap các chân vào ra của ngoại vi. Các bạn xem trong
datasheet để hiểu rõ hơn.
Trong thư viện “stm32f10x_gpio.h” các pin tương ứng đã được định nghĩa sẵn để
người dùng dễ sử dụng : GPIO_Pin_x
Các port được định nghĩa bằng tên GPIOx trong đó x: A,B,C,…G. Thực chất
GPIOx có dạng con trỏ trỏ tới địa gốc của port tương ứng.
Lệnh dùng khi Set Bit x của port y : GPIOx→BSRR = GPIO_Pin_y
Lệnh dùng khi Reset bit x của Port y : GPIOx→BRR =GPIO_Pin_y
Hoặc dùng lệnh :GPIOx→BSRR = GPIO_Pin_y <<16
Thư viện chuẩn của ST, để bật tắt các bit, ta sử dụng hàm GPIO_SetBit() và
GPIO_ReSetBit().
57


Chương 4. Lập trình nhúng trên ARM

Bắt đầu chường trình cho GPIO :
#include "stm32f10x.h"
Khai báo thư viện stm32f10x.h
void delay_ms(uint32_t num);
void delay_ms(uint32_t num)
{
uint32_t index = 0;
for(index = (72000 * num);index !=0;index-- ) {}
}

Chương trình delay với độ phân giải là 1ms, tức giá trị đặt là 72000 ( 72MHz).
Nếu bạn muốn độ phân giải là 1us thì giá trị đặt là 72.

int main(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

Khai báo biến dữ liệu để khởi tạo modul GPIO
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);

Cho phép xung Clock ở PortB
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

Cầu hình chon Pin 0 và Pin 15 ở chế độ Push-Pull, tốc độ 50Mhz
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1);

Khởi tạo GPIOB
while(1){
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1);
delay_ms(100);

Cho GPIOB-Pin 0 và Pin 1 ở mức logic thấp, thời gian delay là 100ms
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1);
delay_ms(100);

Cho GPIOB-Pin 0 và Pin 1 ở mức logic cao, thời gian delay là 100ms
Xong, đoạn code chớp tắt led trên khá ngắn gọn và dễ hiểu. Và để kiếm tra tính
chính xác thì chúng ta nạp code cho VDK xem kết quả
Việc nạp code cho STM32 có nhiều cách:
- JTAG: nạp và gỡ rối, việc dùng JTAG được thực hiện trên KeilC nên rất thuận

tiện cho việc nạp code, debug , test sản phẩm,.. nhược điểm là phần cứng rườm rà.
- SWD : chuẩn giao tiếp 2 dây, nhỏ gọn đơn giản và chi phí thấp hơn so với JTAG
- Bootloader : phần cứng đơn giản, dễ thực hiện,… nhưng chỉ dùng cho việc nạp
code
4.5.2. Đọc trạng thái nút nhấn
Tương tự như lập trình GPIO điều khiển led đơn, ta cần khai báo thêm
trạng thái input cho các chân input
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11|GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
58