🛠 Périphérique composite CDC + HID et bootloader Caterina

Objetivos

Construir un dispositivo USB compuesto: la Leonardo expone simultáneamente un puerto serie CDC (depuración) y un teclado HID (tipo de ejecución), gracias a la clase HID abierta del núcleo de Arduino (HID.cpp en ArduinoCore-avr). A continuación, dominarás el bootloader Caterina: protocolo AVR109 sobre USB CDC, detección mediante "touch" a 1200 baudios, ventana de 8 s y la recuperación de un sketch que monopoliza el bus USB en cada arranque (runaway).

Material

• 1 Arduino Leonardo + cable micro-USB
• Un segundo puerto USB o un hub útil para la recuperación en caso de sketch runaway

Código completo

// Peripherique composite : CDC (Serial) + clavier HID simultanes
#include <Keyboard.h>

void setup {
  Serial.begin(9600);   // interface CDC : le port serie visible par le PC
  Keyboard.begin;     // interface HID : la carte devient clavier
  delay(3000);          // garde-foc : laisser le temps de placer le curseur
  Serial.println(F("Tapez une ligne : elle sera frappee au clavier."));
}

void loop {
  if (Serial.available > 0) {
    String ligne = Serial.readStringUntil('\n');
    ligne.trim;
    if (ligne.length > 0) {
      Keyboard.print(ligne);   // sortie HID vers l'hote
      Keyboard.releaseAll;
      Serial.println(F("Frappe terminee.")); // echo CDC
    }
  }
}

Verificación esperada

Tras la carga, el ordenador ve a la vez un dispositivo de teclado y un puerto serie. Coloca el cursor en un editor, escribe una línea en el monitor serie: la Leonardo la "vuelve a teclear" en la aplicación enfocada. El descriptor compuesto es elegido automáticamente por el núcleo en cuanto se incluye una biblioteca USB (Keyboard/Mouse) además de Serial.

Errores frecuentes

• Upload runaway: un sketch que falla o se bloquea al arrancar puede volver a apoderarse del bus USB en cada reconexión e impedir cualquier nueva carga. Recuperación: pulsa el botón reset y lanza la carga dentro de la ventana de ~8 s del bootloader, o mantén pulsado el reset mientras conectas el cable. El sketch anterior sigue ejecutándose al reconectar porque el bootloader se omite al encender.
• Activar el bootloader manualmente: abrir el puerto a 1200 baudios (el "touch") fuerza el modo Caterina (PID 0x0036, frente a 0x8036 en funcionamiento normal); el IDE lo hace automáticamente, un monitor serie clásico no.
• Fuses modificados: los valores originales son low 0xFF, high 0xD8, extended 0xCB; borrarlos elimina Caterina — habrá que reprogramar por ICSP.
• Secuencia de enumeración ignorada: el puerto COM desaparece y reaparece durante la carga; es necesario programar una reconexión en la automatización.
• Runaway HID: nunca inundar el host con pulsaciones sin condición; mantén el CDC abierto para poder cortar a distancia.