Programar en grande: ¿para qué sirven las placas Micro:bit?

Programar en grande: ¿para qué sirven las placas Micro:bit?

La placa micro:bit es la herramienta para enseñar a programar que más rápidamente se está extendiendo junto con los robots de Makeblock.
Dentro del catálogo de placas que podemos utilizar para la iniciación a la programación utilizando la computación física micro:bit debería estar hoy en día entre nuestras primeras elecciones.
El bajísimo precio que tiene micro:bit unido a sus características está haciendo que se extienda rápidamente a nivel mundial y de esta manera hay más personas generando recursos y material que nos puede ayudar a utilizar esta placa.

Para hacernos una idea pensemos que aunque se presentó a finales de 2015 no se sirvieron placas hasta 2016, empezando por los colegios de Reino Unido que fueron inundados con un millón de placas ese año, y que las previsiones generales eran de producir 100 millones de unidades en los primeros años.

Por decirlo así es una estandarización forzada debido a que la placa está subvencionada e incluso para venta a particulares tiene un precio muy bajo. No sabemos si el apoyo económico que está teniendo el proyecto continuará eternamente, pero mientras siga así te recomiendo que te hagas con alguna de estas placas.

Según la propia BBC británica, impulsora del proyecto, la placa micro:bit es su mayor iniciativa educativa en 30 años que nace con la ambición de inspirar la creatividad digital y desarrollar una nueva generación de pioneros tecnológicos.

La BBC cuenta entre sus principales socios para el desarrollo y comercialización de la placa de micro:bit con Microsoft, Samsung, Farnell o Cisco, además de otros gigantes tecnológicos y varias universidades.

La placa micro:bit se planteó en un principio para complementar en el sistema educativo británico a la placa Raspberry Pi. La Raspberry ya había demostrado ser una excelente herramienta para presentar la programación a los estudiantes conformando en la práctica un mini ordenador a un precio muy contenido con muchísimas posibilidades, pero su utilización en computación física es algo incómoda.

Computación física.

Recuerda que cuando hablamos de computación física nos estamos refiriendo a la programación enfocada a trabajar con el medio físico, no únicamente encerrada en un ordenador y algún periférico como pueda ser una pantalla.

En la computación física nos servimos de sensores para tener una lectura de lo que ocurre en la realidad que nos rodea, por ejemplo saber la cantidad de luz que hay, humedad, volumen de los sonidos o sencillamente pulsadores o detectores de presencia. A través de un programa realizamos un análisis de esas lecturas para tomar acción en el medio a través de actuadores como pueden ser motores, luces, sonidos, etc.

Pues como te decía aunque con la Raspberry podemos trabajar la computación física se buscó una alternativa mucho más intuitiva y fácil de conectar y que además dispusiera ya de varios sensores y actuadores incorporados de manera que en las primeras fases de aprendizaje no necesite ningún accesorio.

Las características principales que podemos encontrar en lo diminuta placa micro:bit de 5x4cm son las siguientes:

  • Microcontrolador de 32bits a 16MHz que incluye comunicación Bluetooth.
  • Microcontrolador a 48MHz para comunicación por USB 2.0. El conector microUSB también se puede utiliza para alimentar la placa a través de un regulador que baja la tensión de 5v al nominal utilizado en micro:bit de 3,3v
  • Sensor acelerómetro de 3 ejes.
  • Sensor magnetómetro de 3 ejes que puede ser utilizado como brújula o como detector de metales.
  • Display de 25 LEDs dispuestos en una matriz de 5×5.
  • Dos pulsadores para poder ser utilizados libremente y un pulsador de reset.
  • Tres entradas o salidas que permiten la conexión con conector de banana de 4mm o con terminales de cocodrilo.
  • Conector con 23 pines que incluye posibilidad de salidas PWM, 17 pines configurables como entrada o salida, con 6 entradas analógicas y comunicación serie, I2C y SPI.

Aunque la micro:bit está preparada para que se le pueda conectar multitud de sensores y actuadores se puede empezar a programar aprovechando sus componentes internos para posteriormente ir ampliando posibilidades a través de componentes externos.

Entorno de programación MakeCode con micro:bit

Entornos de programación.

Para programar la placa micro:bit actualmente tenemos a nuestra disposición MakeCode que nos va a permitir programar tanto a través de bloques tipo Scratch como en JavaScript, y para usar bloques tipo Scratch nada mejor que el propio Scratch que es compatible con micro:bit en su versión 3.0 que actualmente está en fase beta pero que promete ser plenamente funcional en agosto.

De hecho, y aunque pueda sonar paradójico, con mBlock 5, basado en Scratch 3.0, ya se puede programar micro:bit con bloques Scratch.

Otra gran alternativa para aprovechar la placa para practicar con código es Python, y es que mediante el editor MicroPythonpodremos programar micro:bit con este lenguaje que ya es el 4º más utilizado a nivel mundial según el índice Tiobe de lenguajes de programación.

Otros editores interesantes que permiten programar micro:bit son Edublocks o el recentísimo, y de hecho aún en fase pre-alpha, MicroBlocks.

MicroBlocks es un editor por bloques enfocado a la programación de microcontroladores fruto del trabajo conjunto de tres grandes referentes: Bernat Romagosa, desarrollador de Snap4Arduino, John Maloney desarrollador principal de Scratch y Jens Mönig creador y desarrollador de Snap!

Entorno de programación microBlocks con una placa micro:bit

Efectivamente estamos nombrando microcontroladores, Snap4Arduino… y es que a nadie se le escapa que micro:bit está siendo la gran alternativa a Arduino.

En un concepto amplio estamos hablando de la misma cosa. Ambas son placas que facilitan la programación de un microcontrolador, que tienen accesibles sus entradas y salidas así como la comunicaciones. Además incorporan estabilizadores de tensión para facilitar su alimentación.

Para los que conozcáis la placa Arduino UNO es fácil entender las ventajas que aporta micro:bit:

  • Ciertas entradas y salidas directamente accesibles con conector de banana o cocodrilo.
  • Comunicación Bluetooth.
  • Sensores, pulsadores y matriz de LEDs incorporados en la propia placa.

Quizá la comunicación Bluetooth no sea una gran diferencia y de hecho algunas placas de Arduino incorporan comunicación WiFi, pero si nos centramos en la veterana Arduino UNO, por ser la más extendida en educación, necesitaríamos un módulo externo para habilitar cualquier comunicación inalámbrica.

Con un shield o escudo externo también podríamos convertir una placa Arduino UNO en algo más parecido a micro:bit, por ejemplo con la placa MakeyMakey que permite la conexión adaptada con banana y cocodrilo e incorpora pulsadores, joystick y ciertos sensores.

Con micro:bit tenemos un primer conjunto de placa, sensores, pulsadores y display de LEDs muy práctico y económico mientras se mantengan los apoyos y subvenciones.

Aprovechando el carácter abierto de Arduino se han creado placas tipo Arduino que incorporan sensores y actuadores así como conexión adaptada de entradas y salidas, como pueden ser las de placas Makeblock que están reconocidas por la propia Arduino como Arduino at Heart, pero que pese a estar siendo muy utilizadas a nivel global, se identifican con un kit de robot concreto y no se toman como algo tan genérico como una placa Arduino UNO o micro:bit, aunque en el fondo sí lo son.

Evidentemente micro:bit ha tomado nota Arduino en educación para intentar mejorar ciertos aspectos, lo cual ha facilitado el diseño de una placa completamente práctica.

Las dos opciones pueden seguir coexistiendo perfectamente, y el uso de Arduino en educación es prácticamente imparable dada su extensa comunidad y la generación de recursos y referencias en los casi 15 años que está funcionando.

Por cierto para quienes busquen abrir debates entre recursos libres y cerrados, deben saber que el proyecto micro:bit es abierto, también el hardware, igual que lo es Arduino.

El problema que va a tener quien quiera reproducir por ejemplo el hardware de micro:bit es que no le va a sacar tanta rentabilidad al fabricarlo principalmente porque la placa original está apoyada económicamente por diversas fuentes, además de apoyarse en la economía de escala fabricando millones de unidades, por lo que ya de por sí es bastante económica.

Una virtud de micro:bit es que vamos a poder acercar la computación física a edades infantiles.

Por un lado podemos empezar a hacer sencillas prácticas de programación sin necesidad de ningún accesorio con resultados muy vistosos para los niños a través de la matriz de LEDs, y por otro lado va a ser muy fácil incorporar sensores y actuadores externos gracias a la conexión de cocodrilo que es muy intuitiva para los más jóvenes.

Si unimos el hardware a la programación por bloques tenemos un conjunto perfecto para iniciarse en la programación y la computación física.

Además, gracias a la fuerte expansión de la placa, muchos fabricantes se han lanzado a la producción de accesorios para utilizar con micro:bit, aunque realmente también podemos utilizar componentes electrónicos básicos de igual manera que hacemos con Arduino.

Dentro de todo el conjunto de accesorios incluso podemos acoplar micro:bit a una estructura de robot móvil que ya tengamos como puede ser mBot de Makeblock o incluso hay estructuras de micro robots móviles para utilizar directamente con micro:bit.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]