Tutorial — Práctica 2: Teclado y LCD

Aprende programando: sigue cada paso, escribe tu propio codigo y valida con las preguntas y el examen del laboratorio. Adapta pines y rutinas a tu placa cuando haga falta.

Lo que vas a construir

Leer un teclado matricial 4x4 y mostrar las teclas pulsadas en un LCD 16x2 por bus de 4 bits.

Diagrama electronico de la Practica 2 con PIC18F4550, LCD y teclado matricial — Diagrama electronico: LCD en bus 4 bit (RD2-RD7), teclado 4x4 en RB0-RB7 con pull-ups. — Practica 2 — Teclado y LCD · UNEXPO

1
Proyecto, CONFIG y pines digitales

Crea el proyecto MPASM para PIC18F4550 (20 MHz HS). Configura `ADCON1 = 0x0F` para que PORTB y PORTD sean digitales. Reserva variables RAM para la tecla detectada, índices de fila/columna y temporizadores de retardo.
```
								        MOVLW   0x0F
        MOVWF   ADCON1
        CLRF    nueva_tecla
							
```
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2
Configura el bus LCD en 4 bits

PORTD lleva datos D4–D7 (RD4–RD7), RS en RD2 y E en RD3. Pon `TRISD = 0` (todo salida). Escribe rutinas `lcd_nibble`, `lcd_cmd` y `lcd_dat` que envíen nibble alto, luego nibble bajo, con pulso en E.
```
								        CLRF    LATD
        CLRF    TRISD        ; LCD salidas

; Pulso E: sube, pequeño retardo, baja
lcd_strobe:
        BSF     LATD, 3      ; E = 1
        CALL    retardo_corto
        BCF     LATD, 3      ; E = 0
        RETURN
							
```
Consejo: Tema de referencia: /comunicacion/lcd-teclado/
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3
Inicializa el HD44780

Secuencia típica en 4 bits: retardo >40 ms tras encender, luego comandos `0x33`, `0x32`, `0x28` (2 líneas, 4 bits), `0x0C` (display on, cursor off), `0x06` (incremento). Prueba escribiendo TECLA: en la primera línea antes del teclado.
```
								lcd_init:
        CALL    retardo_largo
        MOVLW   0x33
        CALL    lcd_cmd
        MOVLW   0x32
        CALL    lcd_cmd
        MOVLW   0x28
        CALL    lcd_cmd
        MOVLW   0x0C
        CALL    lcd_cmd
        RETURN
							
```
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4
Escanea el teclado 4×4 por filas

Filas RB0–RB3 como salidas, columnas RB4–RB7 como entradas con pull-up interno desactivado y resistencias externas. Para cada fila: pon esa fila en 0, lee PORTB. Si una columna lee 0, calcula el índice y busca el carácter en una tabla 4×4 (`1`–`9`, `A`–`D`, `*`, `#`).
```
								        MOVLW   0xF0
        MOVWF   TRISB        ; cols in, rows out

tabla_teclas:
        DB      '1','2','3','A'
        DB      '4','5','6','B'
        DB      '7','8','9','C'
        DB      '*','0','#','D'
							
```
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Habilita interrupción RB4–RB7

Activa RBIE y GIE. En la ISR: verifica RBIF, llama al escaneo, aplica antirrebote (20–50 ms), guarda la tecla y limpia RBIF leyendo PORTB. En el bucle principal, si hay tecla nueva, escríbela en la segunda línea del LCD con `lcd_dat`.


								        BCF     INTCON2, RBPU
        BSF     INTCON, RBIE
        BSF     INTCON, GIE

isr_alta:
        ; guardar contexto ...
        BTFSC   INTCON, RBIF
        CALL    escanear_tecla
        ; leer PORTB limpia RBIF
        ; restaurar contexto / RETFIE

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6
Simula y prueba cada tecla

En Proteus verifica que cada tecla muestre el carácter correcto sin duplicados. Si ves rebotes, aumenta el retardo de debounce. Adapta pines si tu sección usa otro mapa de filas/columnas — cambia `TRISB`, la tabla y las máscaras de escaneo.
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Antes de programar — pre-laboratorio

Pre-laboratorio — investigación de referencia

Respuestas orientadas al PDF de la Práctica 2 (Teclado y LCD, UNEXPO). Úsalas para investigar antes del laboratorio y redactar el informe con tus propias palabras.

P 1 ¿Qué es el controlador HD44780 y cómo se comunica con el PIC?

El HD44780 es el controlador estándar de displays LCD alfanuméricos (16×2, 20×4, etc.). Se comunica por un bus paralelo:

- RS (Register Select): 0 = comando, 1 = dato de carácter.
- E (Enable): pulso de habilitación para latch de datos.
- Datos: modo 4 bits (nibble alto + nibble bajo) o 8 bits.

En la Práctica 2 el bus de datos usa RD4–RD7, RS = RD2 y E = RD3. El PIC envía comandos de inicialización (función 4 bits, 2 líneas, cursor off) y luego escribe caracteres en la DDRAM del LCD.

P 2 ¿Cómo funciona un teclado matricial 4×4?

Un teclado matricial conecta 4 filas y 4 columnas formando una matriz de 16 teclas. Para detectar una tecla:

1. Se configuran las filas como salidas (o se activan en bajo) y las columnas como entradas con pull-up.
2. Se barre fila por fila poniendo una fila en 0 y leyendo columnas.
3. Si una columna lee 0, hay una tecla presionada en la intersección (fila, columna).
4. Se usa una tabla de correspondencia fila/columna → carácter ('0'–'9', 'A'–'D', '*', '#').

En el montaje UNEXPO: filas RB0–RB3, columnas RB4–RB7 con pull-up de 10 kΩ.

P 3 Interrupción por cambio en RB4–RB7 (PORTB)

El PIC18 puede generar interrupción cuando cambia el nivel en RB4–RB7 (pines configurados como entradas):

- INTCON.RBIF — flag de interrupción PORTB.
- INTCON.RBIE — habilitar interrupción.
- INTCON.RBIP — prioridad (si aplica).

Al presionar una tecla, una columna cambia de estado y dispara la ISR. En la rutina de interrupción se escanea el teclado, se debouncea (retardo corto) y se guarda la tecla. Se debe limpiar RBIF leyendo PORTB antes de salir de la ISR para evitar rebotes falsos.

P 4 Librería LCD.INC y macros MPASM

La práctica pide usar la librería LCD.INC del curso (Tema 7.1) en modo 4 bits. Típicamente incluye macros como:

- `LCDinit` — secuencia de inicialización HD44780.
- `LCDcmd` — envía comando.
- `LCDchar` — escribe un carácter ASCII.
- `LCDlinea1` / `LCDlinea2` — posiciona cursor.

Las macros expanden en ensamblador en tiempo de compilación, evitando repetir la secuencia nibble-alto/nibble-bajo en cada byte. En el informe explica qué hace cada macro que uses.

No copies textualmente. El informe debe incluir tu pseudocódigo, diagrama de flujo y explicación del escaneo del teclado.

Disena tu solucion

Escribe tu pseudocódigo

Incluye: init LCD 4 bits, escaneo matricial, tabla de teclas, ISR PORTB, debounce y actualización del display.

0 caracteres (mínimo 80)

Mi borrador de pseudocódigo

Mi borrador de diagrama de flujo

Pseudocódigo de referencia

INICIO
    Inicializar LCD (4 bits, 2 líneas)
    Configurar RB0-RB3 salidas, RB4-RB7 entradas
    Habilitar interrupción RB4-RB7
    buffer ← "", pos ← 1
REPITIR SIEMPRE
    SI nueva_tecla ENTONCES
        SI tecla = '#' ENTONCES mostrar buffer en LCD
        SINO buffer ← buffer + tecla; escribir tecla en LCD
    FIN SI
FIN REPITIR

ISR_PORTB:
    escanear matriz → tecla
    debounce 30 ms
    marcar nueva_tecla
    limpiar RBIF
FIN ISR

Diagrama de flujo de referencia

Diagrama de flujo Práctica 2 teclado y LCD — Flujo: init LCD/teclado → bucle principal → ISR escanea tecla → actualiza LCD.

Construye y adapta el codigo

Practica · UNEXPO

Práctica 2 de Laboratorio

Gobernar LCD 16x2 y teclado matricial 4x4. Mostrar en pantalla los valores introducidos desde el teclado.

Conexiones

Dispositivo	Pines PIC
LCD datos (4 bit)	RD4-RD7
LCD RS, E	RD2, RD3
Teclado filas	RB0-RB3
Teclado columnas	RB4-RB7

Requisitos del programa

Ensamblador MPASM, modular y comentado
Interrupciones RB4-RB7 para teclado
Librería LCD.INC (bus 4 bit) según Tema 7.1
Pseudocódigo y diagrama de flujo en el informe

Código fuente de referencia

Despues de programar — post-laboratorio

Post-laboratorio — investigación de referencia

Preguntas de cierre típicas del informe de la Práctica 2.

P 1 ¿Por qué el LCD usa modo 4 bits en lugar de 8?

El modo 4 bits reduce el número de pines del PIC: solo se usan 4 líneas de datos (RD4–RD7) más RS y E, en lugar de 8 datos + control. El HD44780 recibe cada byte en dos nibbles consecutivos (alto, luego bajo). Es el estándar en laboratorio cuando hay limitación de pines.

P 2 ¿Qué problemas puede causar no hacer debounce en el teclado?

Sin antirrebote, un solo pulsado mecánico puede generar varias interrupciones o lecturas múltiples del mismo carácter en el LCD. Soluciones comunes: retardo de 20–50 ms tras detectar tecla, ignorar lecturas repetidas hasta soltar, o filtrar en software en la ISR principal.

Incluye capturas de Proteus o fotos del montaje y explica el antirrebote que implementaste.

Comprueba lo aprendido

Panel de tutoriales · Ejercicios

Tutor IA

Tutorial — Práctica 2: Teclado y LCD

Proyecto, CONFIG y pines digitales

Configura el bus LCD en 4 bits

Inicializa el HD44780

Escanea el teclado 4×4 por filas