STM32 Mbed CodeIDE (1/8): primer parpadeo

La programación embebida suele empezar con una prueba visible sencilla: ¿puede tu código hacer que un dispositivo físico cambie cuando se lo ordenas? Un primer parpadeo es pequeño, pero comprueba toda la cadena: editar, compilar, cargar y observar la placa real.

Mbed OS da a tu programa de C++ un conjunto de API preparadas para trabajar con microcontroladores: pines digitales, entradas analógicas, salidas PWM, temporización, hilos y mensajes serie. En este laboratorio, CodeIDE proporciona ese entorno Mbed para la placa STM32 remota. Tu programa vive en main.cpp, incluye mbed.h, empieza en int main() y controla hardware creando objetos de Mbed.

Por ejemplo, DigitalOut status_led(PB_5, 0); crea un objeto de salida llamado status_led conectado al pin STM32 PB_5. En lecciones posteriores usarás otros objetos de Mbed como DigitalIn, AnalogIn y PwmOut.

Puedes completar el curso con las explicaciones de esta actividad. Si quieres tener cerca la referencia oficial mientras trabajas, abre estas páginas:

- API de entrada/salida de Mbed OS
- Referencia de la API de Mbed CE

La idea inicial es un parpadeo: encender una salida, esperar, apagarla, esperar y repetir.

En Mbed primero creas un objeto conectado a un pin:

DigitalOut status_led(PB_5, 0);

Lee esa línea así: "crea una salida digital llamada status_led en el pin PB_5 y empieza con valor 0".

La placa que vas a programar es la STM32 Nucleo WB55RG.

Dentro de while (true), el programa se repite para siempre:

status_led = !status_led.read();
ThisThread::sleep_for(500ms);

Lee la primera línea así: "lee el valor actual, cámbialo al valor opuesto y guarda ese nuevo valor en la salida". El operador ! significa "no" u "opuesto" para un valor 0/1.

Un cambio de estado es una transición, por ejemplo de encendido a apagado o de apagado a encendido. Un ciclo completo de parpadeo encendido-apagado necesita dos cambios de estado: uno para encender y otro para volver a apagar.

Planifica dos compilaciones y unos 18 minutos de laboratorio activo: primero 500ms y después 1000ms. Si hay cola, responde las dos preguntas de predicción y prepara los encabezados de las dos observaciones antes de tu turno.

Copia todas las líneas desde #include "mbed.h" hasta la última }. El código inicial contiene exactamente un marcador que impide compilar. Sustituye el TODO 1 antes de guardar o compilar; TODO_WAIT_VALUE no es C++ válido.

#include "mbed.h"

DigitalOut status_led(PB_5, 0);

int main() {
    // 1: sustituye el marcador por 500ms para la compilación 1.
    const auto wait_time = TODO_WAIT_VALUE;

    while (true) {
        status_led = !status_led.read();
        ThisThread::sleep_for(wait_time);
    }
}

Antes de cambiar el tiempo de espera, predice qué pasará. Usa tu respuesta sobre el tiempo entre cambios de estado para decidir si 1000ms debería hacer que el LED cambie más rápido, más lento o casi igual.

Cómo encontrar el LED que cambia: después de cargar el programa, compara la vista de la cámara antes y después de que empiece a ejecutarse. Ignora los LED que permanecen siempre encendidos o apagados, y los destellos breves de carga/estado. Usa el LED que sigue cambiando con el tiempo programado; cuando pases de 500ms a 1000ms, el mismo LED debería seguir cambiando con el nuevo ritmo.

La tarjeta del laboratorio tiene un botón Marcar práctica como completada. No lo pulses todavía; úsalo solo después de completar todos los pasos numerados, incluida la nueva prueba con 1000ms.

Registra las dos observaciones en las cajas siguientes. La razón para medir cinco intervalos es práctica: un solo cambio del LED es difícil de cronometrar con precisión desde una cámara en directo, pero cinco cambios dan una estimación más estable.

Usa este método para cada versión:

1. Empieza el cronómetro cuando el LED cambie de estado. Ese cambio inicial es el comienzo del intervalo 1.
2. Cuenta los siguientes cambios visibles en voz alta o en papel: 1, 2, 3, 4, 5.
3. Detén el cronómetro en el cambio que has contado como 5. La duración medida cubre cinco intervalos de cambio de estado.
4. Divide la duración medida entre 5 para estimar un intervalo de cambio de estado.
5. Un ciclo completo de parpadeo tarda dos cambios de estado, así que multiplica tu intervalo de cambio por 2.

Ejemplo: si cinco intervalos tardan unos 2,6 s, un intervalo de cambio de estado tarda unos 0,52 s y un ciclo completo de parpadeo tarda unos 1,04 s.

La mayoría de los programas de este curso siguen la misma estructura Mbed OS: incluir mbed.h, crear objetos de hardware como DigitalOut, empezar en int main() y poner el comportamiento repetido del controlador dentro de while (true).

Antes de enviar, deja guardada en main.cpp la versión final con 1000ms. Busca otra vez TODO; el archivo entregado no debe contener marcadores TODO.