🛠 Prise en main de la Nucleo-F401RE : ST-LINK, LED LD2 et alimentation

Objetivos

Conozca las placas STM32 Nucleo-64 basadas en microcontroladores STM32F4 — Nucleo-F401RE, F410RB, F411RE y F446RE — utilizando la placa insignia Nucleo-F401RE (placa de referencia MB1136) como modelo. Al finalizar este tutorial, sabrá qué hace cada chip, LED y puente de la placa, y habrá logrado que el LED de usuario integrado parpadee sin necesidad de cableado externo.

Hardware

• 1× Nucleo-F401RE (cualquier placa Nucleo-64 F4 funciona igual)
• 1× cable micro-USB que transmita datos (el conector de la placa es micro-B, velocidad completa)
• Cualquier PC con puerto USB — no se necesita depurador externo, el ST-LINK está integrado en la placa

Los datos importantes

• MCU (insignia F401RE): ARM Cortex-M4F, núcleo único, 84 MHz, FPU de precisión simple + instrucciones DSP, 512 KB de flash, 96 KB de SRAM, paquete LQFP64. Rango de VDD 1,7–3,6 V.
• Periféricos integrados: ADC de 12 bits con 16 canales, RTC, 1 temporizador de control avanzado + 7 temporizadores de uso general, 2 watchdogs, 3× USART/UART, 3× I2C, 4× SPI, SDIO, USB 2.0 OTG FS, controlador DMA, I2S.
• ST-LINK/V2-1 integrado se enumera simultáneamente como tres dispositivos: depurador SWD, puerto COM virtual y dispositivo de almacenamiento masivo USB.
• LEDs: LD1 (USB/COM), LD2 (usuario, en PA5), LD3 (alimentación). Botones: USER y RESET.
• Alimentación: USB VBUS o una fuente externa de 3,3 V, 5 V o 7–12 V, seleccionada mediante puentes de alimentación. > SIN VERIFICAR: ST denomina a estos puentes "PPS" en el manual de usuario UM1760, pero el texto del manual no pudo verificarse automáticamente durante la investigación.

Pasos

1. Compruebe que los puentes de la placa estén en su configuración de fábrica (alimentación por USB, riel de 3,3 V alimentando el MCU).
2. Conecte el cable micro-USB al conector de la placa y a su PC. LD3 (alimentación) se enciende inmediatamente.
3. En el administrador de dispositivos de su sistema operativo, el ST-LINK debería enumerarse como depurador + puerto COM (+ almacenamiento masivo).
4. Cargue el código de prueba básica siguiente (cualquier cadena de herramientas — el siguiente tutorial cubre Arduino STM32duino).

Código de prueba básica

void setup { pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); }   // LED_BUILTIN = PA5 = LD2
void loop {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); delay(200);
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);  delay(1800);
}

Resultado esperado

LD2 (verde) parpadea una vez por segundo; LD3 permanece encendido; LD1 sigue la actividad USB. Su programa se ejecuta desde la flash sin intermediarios — no hay cargador de arranque para el usuario final (sin unidad UF2/CircuitPython); el código se carga a través del ST-LINK integrado mediante SWD, o mediante el cargador de arranque serie ROM.

Errores comunes

• Esperar que el periférico USB OTG del MCU esté en el conector de la placa: el conector micro-USB se comunica con el lado del ST-LINK, no con los pines OTG del F401 (esos están en los conectores morpho).
• Un cable solo de carga: nunca aparece un puerto COM — pruebe con otro cable.
• Buscar hojas de datos mediante scripts: st.com bloquea los descargadores que no son navegadores — descargue UM1760 (manual de la placa) y RM0368 (manual de referencia) desde un navegador.
• > SIN VERIFICAR: estado oficial del ciclo de vida de la placa por parte de ST (las páginas de producto de st.com no estaban accesibles durante la investigación).