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# Diseño de teclado mecánico y prueba de funcionamiento con microcontrolador MSP430 |
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Galván.A , Chávez.G , Enero 2023. |
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**Abstract** |
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This document aims to show how a mechanical keybord 1x4 was made using UPVERTER software and how it was tested with an easy program using the MSP430FR6989 microcontroller target device and Code Composer Studio. |
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[TOC] |
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## **Introducción** |
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Se realizó el diseño de un teclado 1x4 con botones mecánicos con la finalidad de que este sea un medio más cómodo para el usuario para interactuar con otros dispositivos e introducir información o comandos para ejecutar una tarea específica. Para el diseño, se empleó el software libre UPVERTER el cuál permite realizar modelos de PCBs a partir del diseño de un circuito. En este caso, también se tuvo que diseñar el botón mecánico, debido a su forma y medidas específicas. |
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## **Desarrollo** |
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#### Esquemático del teclado mecánico |
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A continuación, se muestra una imagen del circuito esquemático del teclado de botones mecánicos. |
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[![Schematics.jpg](https://i.postimg.cc/jqkyY92N/Schematics.jpg)](https://postimg.cc/rzxDSfSF) |
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#### PCB Layout del teclado mecánico |
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Este diseño permite en la programación implementar detección de filas y columnas para saber qué tecla fue presionada así como tomar cada botón por separado con una tierra común y detectar la tecla por medio de interrupciones. A continuación, se aprecia el diseño representativo del lugar de cada componente en el PCB así como las pistas del mismo. |
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[![Whats-App-Image-2023-01-16-at-5-57-06-PM.jpg](https://i.postimg.cc/3N3fMqxz/Whats-App-Image-2023-01-16-at-5-57-06-PM.jpg)](https://postimg.cc/DJYPLBsc) |
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#### Teclado mecánico |
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En seguida, se muestran imagenes del PCB terminado del teclado 1x4 con botones mecánicos. |
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[![PCB.jpg](https://i.postimg.cc/tgMVGnCb/PCB.jpg)](https://postimg.cc/hJVG9jdZ) |
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[![Paths.jpg](https://i.postimg.cc/Y0cGhcWy/Paths.jpg)](https://postimg.cc/vgzHNNXW) |
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#### Código |
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En seguida, se muestra el código usado para probar el teclado matricial; para ello, se empleó el microcontrolador MSP430FR6989 y el programa Code Composer Studio para desarrollarlo. El programa consiste en el encendido y apagado de los LEDs integrados del microcontrolador según la tecla que se presione. |
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```c |
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#include <msp430fr6989.h> |
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char lec=0; |
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int cont1,cont2,cont3,cont4; |
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void main(void) |
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{ |
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WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD; // stop watchdog timer |
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PM5CTL0 = 0x0000;// DESACTIVAR EL MODO DE ALTA IMPEDANCIA |
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/*Confg. de perifericos */ |
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P1SEL0 = 0x00; |
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P1SEL1 = 0x00; //SELECCIONAMOS FUNCION COMO I/O DIGITAL |
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P1DIR = 0x01; //P1.0-> SALIDA P1.1-P1.7-> ENTRADAS |
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P1REN = 0xFE; |
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P1OUT = 0xFE; |
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P1IE = 0x7E; |
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P1IES = 0x00; |
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P1IFG = 0x00; |
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P9SEL0 = 0x00; |
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P9SEL1 = 0x00; //SELECCIONAMOS FUNCION COMO I/O DIGITAL |
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P9DIR = 0x80; //P9.7-> SALIDA P9.0-P9.6->ENTRADAS |
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P9REN = 0x7f; |
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P9OUT = 0x00; |
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__enable_interrupt(); //también se puede usar _enable_interrupts() |
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for(;;) |
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{ |
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}//loop |
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}//main |
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//**************Interruptions************** |
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#if defined(__TI_COMPILER_VERSION__) || defined(__IAR_SYSTEMS_ICC__) |
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#pragma vector=PORT1_VECTOR |
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__interrupt void inter_puerto1(void) |
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#elif defined(__GNUC__) |
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void __attribute__ ((interrupt(PORT1_VECTOR))) PORT1_ISR (void) |
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#else |
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#error Compiler not supported! |
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#endif |
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{ |
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lec=P1IFG; |
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lec &= BIT3; |
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__delay_cycles(250); |
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if( P1IFG == BIT3){ |
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cont1++; |
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P1OUT ^= 0x01; |
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} |
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lec &= BIT4; |
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__delay_cycles(250); |
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if( P1IFG == BIT4){ |
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cont2++; |
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P9OUT ^= 0x80; |
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} |
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lec &= BIT5; |
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__delay_cycles(250); |
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|
if( P1IFG == BIT5){ |
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cont3++; |
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P1OUT ^= 0x01; |
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|
} |
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lec &= BIT6; |
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__delay_cycles(250); |
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|
if( P1IFG == BIT6){ |
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cont4++; |
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P9OUT ^= 0x80; |
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|
} |
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P1IFG=0x00; |
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} |
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## **Anexos** |
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#### Microcontrolador implementado (MSP430FR6989) |
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![1.png](https://i.postimg.cc/3NXN4MRW/msp430fr6989.png) |
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#### Esquemático del microcontrolador. |
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![2.png](https://i.postimg.cc/7LjZKPJf/esquematico-MSP430-FR6989.png) |
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#### Salidas del microcontrolador. |
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![3.png](https://i.postimg.cc/wxXjkpqj/pines-de-salida.png) |
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## **Referencias** |
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[1] Texas Instruments. Msp430-gcc-opensource gcc-open source compiler for msp microcontrollers, 2017. |
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[2] Kaihua Electronics Co, LTD. CPG1511 Keyboard Switch, 2016. |
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