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.. _2.1.5_keypad_nodejs:

2.1.5 Teclado Matricial
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Introducción
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Un teclado matricial es un arreglo rectangular de botones. En este proyecto, 
lo utilizaremos para ingresar caracteres.

Componentes
--------------

.. image:: ../img/list_2.1.5_keypad.png


Diagrama del Circuito
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.. image:: ../img/image315.png


.. image:: ../img/image316.png


Procedimientos Experimentales
---------------------------------

**Paso 1:** Construye el circuito.

.. image:: ../img/image186.png

**Paso 2:** Abre el archivo de código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/nodejs/

**Paso 3:** Ejecuta el código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    sudo node keypad.js

Tras ejecutar el código, los valores de las teclas presionadas en el 
teclado matricial (Valor de la tecla) se mostrarán en pantalla.

**Código**

.. code-block:: js

    const Gpio = require('pigpio').Gpio; 

    var rowsPins = [18,23,24,25];
    var colsPins = [10,6,27,17];
    var keys = ["1","2","3","A",            
                "4","5","6","B",            
                "7","8","9","C",            
                "*","0","#","D"];      

    for(let i=0;i<rowsPins.length;i++){
        rowsPins[i] = new Gpio(rowsPins[i],{mode: Gpio.OUTPUT})
    }
    for(let i=0;i<colsPins.length;i++){
        colsPins[i] = new Gpio(colsPins[i],{
            mode: Gpio.INPUT,
            pullUpDown: Gpio.PUD_DOWN,
            edge: Gpio.RISING_EDGE
        })
    }

    var last_key_pressed = 0;

    var col=-1;
    for(let i=0;i<colsPins.length;i++){
        colsPins[i].on('interrupt',()=>{
            col=i;
            pressed_keys=keys[row*colsPins.length+col];
            if(last_key_pressed!=pressed_keys){
                console.log(`${pressed_keys}`);
            }
            last_key_pressed = pressed_keys;
        });
    }

    var row=-1;
    setInterval(() => {
        row=(row+1)%rowsPins.length;
        for(let i=0;i<rowsPins.length;i++){
            rowsPins[i].digitalWrite(0);
        }
        rowsPins[row].digitalWrite(1);
    }, 10);


**Explicación del Código**

.. code-block:: js

    const Gpio = require('pigpio').Gpio; 

    var rowsPins = [18,23,24,25];
    var colsPins = [10,6,27,17];
    var keys = ["1","2","3","A",
            "4","5","6","B",
            "7","8","9","C",
            "*","0","#","D"];      

    for(let i=0;i<rowsPins.length;i++){
        rowsPins[i] = new Gpio(rowsPins[i],{mode: Gpio.OUTPUT})
    }
    for(let i=0;i<colsPins.length;i++){
        colsPins[i] = new Gpio(colsPins[i],{
            mode: Gpio.INPUT,
            pullUpDown: Gpio.PUD_DOWN,
            edge: Gpio.RISING_EDGE
        })
    }


En el teclado matricial, se declaran dos conjuntos de pines y una matriz.

Cuatro de los pines representan las filas del teclado, y se configuran en modo OUTPUT.
Los otros cuatro pines corresponden a las columnas del teclado, configurados en modo INPUT y con interrupción en el flanco de subida.

El microcontrolador detecta el valor de la tecla presionada de la siguiente forma:
Los pines de las filas suministran un nivel alto de manera secuencial; si se presiona un botón, 
el pin de la columna correspondiente recibirá este nivel alto, disparando la interrupción.

Por ejemplo, si presionas la tecla **3**, al aplicar nivel alto en la primera fila y leer la tercera columna, 
se activará la interrupción en el pin correspondiente, indicando que la tecla **3** ha sido presionada.

.. image:: ../img/image187.png


.. code-block:: js

    var row=-1;
    setInterval(() => {
        row=(row+1)%rowsPins.length;
        for(let i=0;i<rowsPins.length;i++){
            rowsPins[i].digitalWrite(0);
        }
        rowsPins[row].digitalWrite(1);
    }, 10);

Los cuatro pines de las filas reciben periódicamente un nivel alto. La variable ``row`` indica la fila activa en ese momento.

.. code-block:: js

    var col=-1;
    for(let i=0;i<colsPins.length;i++){
        colsPins[i].on('interrupt',()=>{
            col=i;
            // pressed_keys=keys[row*colsPins.length+col];
            // if(last_key_pressed!=pressed_keys){
            //     console.log(`${pressed_keys}`);
            // }
            // last_key_pressed = pressed_keys;
        });
    }

Se establecen funciones de interrupción para las cuatro columnas. La variable ``col`` ubica las columnas que disparan el evento de interrupción.


.. code-block:: js

    pressed_keys=keys[row*colsPins.length+col];
    if(last_key_pressed!=pressed_keys){
        console.log(`${pressed_keys}`);
    }
    last_key_pressed = pressed_keys;

En la función de interrupción, se obtiene el valor de la tecla desde la matriz ``keys`` usando ``row`` y ``col``.
Cada vez que se obtiene un nuevo valor de tecla, este se imprime en pantalla.

Imagen del Fenómeno
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.. image:: ../img/image188.jpeg