STM32 Blue Pill vs. Black Pill: Welches Board für Einsteiger?

Die Frage STM32 Blue Pill vs. Black Pill taucht bei vielen Einsteigern auf, sobald es über Arduino hinausgehen soll und ein günstiges, kompaktes STM32-Board gesucht wird. Beide Boards sind im Hobby- und Maker-Umfeld weit verbreitet, weil sie wenig kosten und dennoch eine „echte“ ARM-Cortex-M-Entwicklung ermöglichen: GPIO, Timer, Interrupts, UART/SPI/I2C und häufig sogar USB. Gleichzeitig unterscheiden sich Blue Pill und Black Pill deutlich in Leistung, Speicher, USB-Umsetzung, typischer Board-Qualität und in den Stolperfallen, die Einsteiger frustrieren können. Wer möglichst reibungslos starten möchte, sollte nicht nur auf Taktfrequenz und Flash-Größe schauen, sondern auch auf Debug-Möglichkeiten, Treiber, Quarz/Clock-Setup, Pin-Kompatibilität und die reale Lieferqualität (Stichwort: Klone und Bauteilvarianten). In diesem Artikel erhalten Sie eine praxisnahe Entscheidungshilfe: Was genau steckt hinter den Boards, welche Unterschiede sind für Anfänger wirklich relevant, welche typischen Probleme treten auf – und welches Board passt besser zu Ihrem Einstiegsszenario.

Was „Blue Pill“ und „Black Pill“ eigentlich sind

Weder „Blue Pill“ noch „Black Pill“ sind offizielle ST-Entwicklungsboards wie Nucleo. Es handelt sich um inoffizielle, meist von Drittanbietern produzierte Entwicklerboards, die sich über die Jahre als Quasi-Standard in der Community etabliert haben. Der Name bezieht sich in erster Linie auf die typische Board-Farbe und die Bestückung.

  • Blue Pill: In der Regel ein Board mit STM32F103 (Cortex-M3), oft als STM32F103C8T6 beworben, mit sehr niedrigem Preis und vielen Tutorials. Typische Eckdaten werden häufig mit 72 MHz, 64 KB Flash und 20 KB RAM angegeben.
  • Black Pill: Meist ein Board mit STM32F411 (Cortex-M4 mit FPU), häufig als „WeAct Black Pill“ verbreitet, mit deutlich mehr Leistung und Speicher (typisch 100 MHz, 512 KB Flash, 128 KB RAM).

Als schnelle technische Orientierung für die häufigsten Varianten eignen sich z. B. eine Blue-Pill-Spezifikationsübersicht (72 MHz, 64 KB Flash, 20 KB RAM) bei STM32F103C8T6 Blue Pill Specs sowie die ST-Datenblattquelle für den F411 unter STM32F411CE Datenblatt (PDF).

Die wichtigsten Unterschiede auf einen Blick

Für Einsteiger wirkt der Unterschied zunächst wie „mehr Leistung“ versus „günstiger“. In der Praxis geht es aber um mehrere Ebenen, die Ihren Start entweder angenehm oder unnötig schwierig machen können.

  • CPU-Kern: Blue Pill meist Cortex-M3 (STM32F103), Black Pill meist Cortex-M4F (STM32F411 mit FPU) – relevant für Signalverarbeitung, DSP-Operationen und Performance-Reserven.
  • Speicher: Blue Pill typischerweise deutlich weniger Flash/RAM; Black Pill typischerweise 512 KB Flash und 128 KB SRAM.
  • USB: Blue Pill hat oft USB FS, aber mit bekannten Hardware-Varianten (z. B. Pull-up). Black Pill hat USB OTG FS, jedoch je nach Board-Quarz und Taktkonfiguration Besonderheiten.
  • Board-Qualität: Blue Pill ist häufiger von Klon-/Bauteilvarianten betroffen; Black Pill (z. B. WeAct) gilt oft als konsistenter, ist aber ebenfalls kein offizielles Referenzboard.
  • Einsteigerfreundlichkeit: hängt stark davon ab, ob Sie „einfach nur blinken“ oder schnell Richtung USB/RTOS/Frameworks möchten.

Blue Pill im Detail: Stärken, typische Einsatzzwecke, Fallstricke

Die Blue Pill ist so beliebt, weil sie extrem günstig ist, sehr viele Anleitungen existieren und sich grundlegende STM32-Themen hervorragend lernen lassen: GPIO, Timer, UART, SPI, I2C, Interrupts, einfache ADC-Nutzung. Als Einstieg in die Cortex-M-Welt ist das ausreichend – sofern Sie mit den bekannten Besonderheiten umgehen können.

Stärken der Blue Pill für Einsteiger

  • Preis: kaum ein STM32-Board ist günstiger, was Experimente erleichtert.
  • Community-Material: unzählige Tutorials, Beispiele und Bibliotheken.
  • „Klassische“ STM32-Lerninhalte: ideal, um Grundlagen wie Register, HAL/LL, Interrupt-Design und Debugging zu verstehen.

Typische Fallstricke: Klone und USB-Pull-up

Bei Blue-Pill-Boards ist die Varianz besonders groß. Ein häufig diskutiertes Thema ist, dass neuere Boards teilweise nicht mit einem originalen STM32F103 bestückt sind, sondern mit kompatiblen Klonen (z. B. CS32F103). SEGGER weist beispielsweise darauf hin, dass neuere Blue-Pill-Varianten statt STM32F103 mit CKS-CS32F103 ausgeliefert werden können, was je nach Tooling und Erwartungen zu Überraschungen führt: SEGGER Knowledge Base: Blue Pill. Auch im Maker- und Open-Source-Umfeld wird das Thema dokumentiert (z. B. Hinweise auf CS32F103 bei bestimmten Boards): Bericht zu CS32F103-„Bluepill“-Boards.

Ein zweiter Klassiker ist die USB-Implementierung: Manche Blue-Pill-Boards haben einen unpassenden Pull-up-Widerstand an D+, was zu instabiler Enumeration führen kann. Eine bekannte Praxis ist die Korrektur des Pull-up-Werts in Richtung 1,5 kΩ, wie in Tutorials zur Korrektur des USB-Pull-up-Widerstands oder in Hinweisen zur Nutzung des nativen USB-Ports auf der Blue Pill beschrieben.

Black Pill im Detail: Warum viele Einsteiger hier schneller „weiterkommen“

Unter „Black Pill“ wird häufig ein Board auf Basis des STM32F411CEU6 verstanden (Cortex-M4 mit FPU). Der Sprung von F103 zu F411 ist in der Praxis deutlich spürbar: mehr Rechenleistung, mehr RAM und mehr Flash – und damit Platz für bessere Debug-Ausgaben, größere Treiber, komfortablere Bibliotheken und optional ein RTOS. Für viele Lernpfade (z. B. USB-Device, Audio, komplexe Protokolle) ist das ein echter Vorteil.

Technische Basis: STM32F411CE

Der STM32F411 basiert auf einem Cortex-M4-Kern mit FPU und ist für performanceorientierte Anwendungen ausgelegt. Das ST-Datenblatt nennt u. a. die Cortex-M4F-Basis und die zugehörigen Feature-Kapitel: STM32F411CE Datenblatt (PDF). Viele Black-Pill-Angebote nennen typische Eckdaten wie 100 MHz, 512 KB Flash und 128 KB RAM, z. B. in Händlerbeschreibungen: STM32F411 Black Pill: typische Spezifikationen.

USB und Takt: Die „Clock Oddity“, die man kennen sollte

Ein wichtiges Einsteiger-Thema bei der Black Pill ist die Taktquelle. Viele Black-Pill-Boards nutzen einen 25-MHz-Quarz. Für USB ist jedoch ein präziser 48-MHz-Takt erforderlich. In der Praxis kann das bedeuten, dass Sie für stabile USB-Funktion nicht einfach „maximale CPU-Frequenz“ wählen, sondern eine Konfiguration, die 48 MHz sauber ableiten kann. Das Problem wird z. B. in der Community beschrieben: Black Pill: Hinweis zur USB-Taktableitung. Auch Zephyr dokumentiert für das Blackpill-F411-Board, dass der HSE 25 MHz beträgt und die Standardkonfiguration auf 96 MHz geht, um einen stabilen USB-Takt (48 MHz) zu erreichen: Zephyr-Dokumentation: Black Pill V2.0 Takt/USB.

Einsteigerkriterium Nummer 1: Debugging und Programmierung

Viele Anfänger unterschätzen, wie stark ein guter Debug-Workflow den Lernfortschritt beschleunigt. Bei Blue Pill und Black Pill fehlt meist ein „komfortables“ Onboard-Debug-Interface wie beim Nucleo. In der Regel programmieren und debuggen Sie deshalb über SWD mit einem externen Debugger (z. B. ST-LINK).

  • ST-LINK + SWD: Standardweg für STM32, zuverlässig und professionell.
  • Bootloader über USB/USART: möglich, aber nicht immer der schnellste Weg für Einsteiger, wenn Debugging wichtig ist.

Als technische Referenz zur SWD-/JTAG-Anbindung und zum ST-LINK ist das offizielle ST-Handbuch hilfreich: ST-LINK/V2 User Manual (PDF). Wer explizit Blue/Black Pill mit ST-LINK nutzen möchte, findet zudem Schritt-für-Schritt-Anleitungen, z. B. unter Programmierung von Blue/Black Pill mit ST-LINK.

Einsteigerkriterium Nummer 2: Konsistenz der Hardware (und warum das wichtig ist)

Einsteiger profitieren stark von konsistenter Hardware. Wenn zwei Boards „gleich heißen“, aber sich intern unterscheiden (anderer Chip, anderer Quarz, andere USB-Beschaltung), sind identische Tutorials plötzlich nicht mehr identisch reproduzierbar. Genau hier hat die Blue Pill häufiger Nachteile, weil der Markt viele Varianten und Qualitätsstufen kennt. Dass selbst ST in Community-Threads darauf hinweist, dass „Blue Pill“ häufig mit geklonten STM32F103 bestückt ist, zeigt, wie relevant das Thema ist: ST-Community-Hinweis zu Blue-Pill-Klonen.

Bei Black-Pill-Boards (insbesondere WeAct-Varianten) ist die Dokumentationslage oft konsistenter, z. B. über das STM32-base-Projekt, das Board-Details und Warnhinweise zusammenfasst: STM32-base: WeAct Black Pill V2.0.

Einsteigerkriterium Nummer 3: Lernpfad – was möchten Sie als Nächstes bauen?

Die beste Wahl hängt davon ab, wie Ihr Lernpfad aussehen soll. „Einsteiger“ bedeutet nicht nur „noch wenig Erfahrung“, sondern oft auch „klare Ziele“. Planen Sie nach dem ersten Blinky eher Sensorik und UART, oder möchten Sie schnell USB, Frameworks und größere Projekte?

Wenn Sie primär Grundlagen lernen möchten

  • Blue Pill kann reichen, wenn Sie sich auf GPIO, Timer, Interrupts, UART/SPI/I2C konzentrieren und USB nur optional ist.
  • Sie sollten jedoch bereit sein, Hardware-Varianten zu überprüfen (Chip-ID, USB-Verhalten, Board-Qualität).

Wenn Sie schnell „mehr“ wollen (USB, größere Libraries, RTOS)

  • Black Pill ist oft der stressfreiere Einstieg, weil RAM/Flash-Reserven mehr Spielraum geben.
  • Für USB sollten Sie die Taktkonfiguration bewusst wählen (z. B. 96 MHz für saubere 48 MHz USB-Taktableitung, wie in Zephyr dokumentiert).

Praxisvergleich: Typische Projekte und welches Board besser passt

Ein Vergleich über konkrete Projektklassen ist für Einsteiger meist hilfreicher als reine Zahlen.

  • Blinky, Button, UART-Logging: Beide Boards geeignet. Blue Pill ist ausreichend, Black Pill bietet mehr Komfortreserven.
  • Mehrere Sensoren + Protokolle parallel: Black Pill ist im Vorteil, weil mehr RAM Puffer und saubere Treiberstrukturen erleichtert.
  • USB-Device-Projekte (z. B. CDC/Virtual COM): Blue Pill kann zusätzliche Hardware-Fallstricke haben (Pull-up), Black Pill erfordert korrektes Clock-Setup für 48 MHz USB.
  • Signalverarbeitung / Audio / Floating-Point: Black Pill profitiert vom Cortex-M4F mit FPU (siehe STM32F411-Datenblatt).

Toolchain-Empfehlung für beide Boards: So starten Einsteiger stabil

Unabhängig davon, ob Sie Blue Pill oder Black Pill wählen: Eine stabile Toolchain ist entscheidend. Für den klassischen STM32-Weg empfiehlt sich die offizielle IDE von ST, weil sie Debugging, Projektanlage und Konfiguration aus einer Hand anbietet. Als offizielle Referenz dient die Produktseite von STM32CubeIDE.

  • Externer Debugger (ST-LINK) für SWD-Programmierung und Debugging.
  • STM32CubeIDE für Projektanlage, Build und Debug.
  • Optional: STM32CubeProgrammer als separates Flash-/Diagnose-Tool, falls die IDE-Verbindung einmal hakt.

Entscheidungshilfe für Einsteiger: Checkliste statt Bauchgefühl

Wenn Sie sich zwischen Blue Pill und Black Pill entscheiden möchten, gehen Sie die folgenden Punkte durch. Je mehr „Ja“ in einer Spalte, desto klarer wird die Wahl – ohne dass Sie sich von Einzelmeinungen oder Marketing irritieren lassen.

  • Sie wollen maximale Einfachheit beim Start (weniger Hardware-Überraschungen): eher Black Pill (insbesondere dokumentierte Varianten wie WeAct, siehe Board-Übersicht).
  • Sie möchten den günstigsten Einstieg und akzeptieren mögliche Varianten (Klon-Chips, USB-Pull-up-Themen): eher Blue Pill (Hinweise zu Varianten u. a. bei SEGGER).
  • Sie planen USB-Projekte: Blue Pill ggf. Pull-up prüfen (Pull-up-Korrektur), Black Pill Takt sauber auf USB auslegen (96 MHz/48 MHz Ansatz).
  • Sie wollen schnell größere Projekte (RTOS, umfangreiche Libraries, mehr Puffer): eher Black Pill (F411 mit mehr RAM/Flash, siehe Datenblatt).
  • Sie wollen Debugging ernsthaft lernen: beide Boards funktionieren gut mit ST-LINK/SWD, aber planen Sie das Zubehör fest ein (siehe ST-LINK/V2 User Manual).

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