基于单片机和PROTEUS的液晶显示屏LCD1602的使用
液晶显示屏1602的使用
一、L CD1602显示字符‘A’
斧头帮2010-05-10
Proteus仿真图
C程序：
/******************************************
实例81：用LCD显示字符'A'
*******************************************/
#include
#include
sbit RS=P2^0; //寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚
sbit RW=P2^1; //读写选择位，将RW位定义为P2.1引脚
sbit E=P2^2; //使能信号位，将E位定义为P2.2引脚
sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将BF位定义为P0.7引脚
/*****************************************************
函数功能：延时1ms
(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒
***************************************************/
void delay1ms()
{
unsigned char i,j;
for(i=0;i<10;i++)
for(j=0;j<33;j++)
;
}
/*****************************************************
函数功能：延时若干毫秒
入口参数：n
***************************************************/
void delay(unsigned char n)
{
unsigned char i;
for(i=0;i delay1ms(); } /***************************************************** 函数功能：判断液晶模块的忙碌状态 返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙 ***************************************************/ unsigned char BusyTest(void) { bit result; RS=0; //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态 RW=1; E=1; //E=1，才允许读写 _nop_(); //空操作 _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 result=BF; //将忙碌标志电平赋给result E=0; return result; } /***************************************************** 函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块 入口参数：dictate ***************************************************/ void WriteInstruction (unsigned char dictate) { while(BusyTest()==1); //如果忙就等待 RS=0; //根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令 RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" _nop_(); _nop_(); //空操作两个机器周期，给硬件反应时间 P0=dictate; //将数据送入P0口，即写入指令或地址 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令} /***************************************************** 函数功能：指定字符显示的实际地址 入口参数：x ***************************************************/ void WriteAddress(unsigned char x) { WriteInstruction(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x" } /***************************************************** 函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块 入口参数：y(为字符常量) ***************************************************/ void WriteData(unsigned char y) { while(BusyTest()==1); RS=1; //RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据 RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" P0=y; //将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 } /***************************************************** 函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设置 ***************************************************/ void LcdInitiate(void) { delay(15); //延时15ms，首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间WriteInstruction(0x38); //显示模式设置：16×2显示，5×7点阵，8位数据接口delay(5); //延时5ms WriteInstruction(0x38); delay(5); WriteInstruction(0x38); delay(5); WriteInstruction(0x0f); //显示模式设置：显示开，有光标，光标闪烁 delay(5); WriteInstruction(0x06); //显示模式设置：光标右移，字符不移 delay(5); WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令，将以前的显示内容清除 delay(5); } void main(void) //主函数 { LcdInitiate(); //调用LCD初始化函数 WriteAddress(0x07); //将显示地址指定为第1行第8列 WriteData('A'); //将字符常量'A'写入液晶模块 //字符的字形点阵读出和显示由液晶模块自动完成while(1); } 二、L CD1602循环右移显示字符串斧头帮2010-05-10 Proteus仿真图： C程序： //用LCD循环右移显示"Welcome to China" #include #include sbit RS=P2^0; //寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚sbit RW=P2^1; //读写选择位，将RW位定义为P2.1引脚sbit E=P2^2; //使能信号位，将E位定义为P2.2引脚 sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将BF位定义为P0.7引脚unsigned char code string[ ]={"Welcome to China"}; /***************************************************** 函数功能：延时1ms (3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒 ***************************************************/ void delay1ms() unsigned char i,j; for(i=0;i<10;i++) for(j=0;j<33;j++) ; } /***************************************************** 函数功能：延时若干毫秒 入口参数：n ***************************************************/ void delay(unsigned char n) { unsigned char i; for(i=0;i delay1ms(); } /***************************************************** 函数功能：判断液晶模块的忙碌状态 返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙 ***************************************************/ unsigned char BusyTest(void) { bit result; RS=0; //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态 RW=1; E=1; //E=1，才允许读写 _nop_(); //空操作 _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 result=BF; //将忙碌标志电平赋给result E=0; return result; } /***************************************************** 函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块 入口参数：dictate ***************************************************/ void WriteInstruction (unsigned char dictate) { while(BusyTest()==1); //如果忙就等待 RS=0; //根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" _nop_(); _nop_(); //空操作两个机器周期，给硬件反应时间 P0=dictate; //将数据送入P0口，即写入指令或地址 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令} /***************************************************** 函数功能：指定字符显示的实际地址 入口参数：x ***************************************************/ void WriteAddress(unsigned char x) { WriteInstruction(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x" } /***************************************************** 函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块 入口参数：y(为字符常量) ***************************************************/ void WriteData(unsigned char y) { while(BusyTest()==1); RS=1; //RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据 RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" P0=y; //将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 } /***************************************************** 函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设置 ***************************************************/ void LcdInitiate(void) { delay(15); //延时15ms，首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间WriteInstruction(0x38); //显示模式设置：16×2显示，5×7点阵，8位数据接口delay(5); //延时5ms WriteInstruction(0x38); delay(5); WriteInstruction(0x38); delay(5); WriteInstruction(0x0f); //显示模式设置：显示开，有光标，光标闪烁 delay(5); WriteInstruction(0x06); //显示模式设置：光标右移，字符不移 delay(5); WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令，将以前的显示内容清除 delay(5); } void main(void) //主函数 { unsigned char i; LcdInitiate(); //调用LCD初始化函数 delay(10); while(1) { WriteInstruction(0x01);//清显示：清屏幕指令 WriteAddress(0x00); // 设置显示位置为第一行的第5个字 i = 0; while(string[i] != '\0') { // 显示字符 WriteData(string[i]); i++; delay(150); } while(1); for(i=0;i<4;i++) delay(250); } } 三、L CD1602显示随机数检测结果 斧头帮2010-05-10 Proteus仿真图： C程序： //用LCD显示适时检测随机数结果 #include #include #include sbit RS=P2^0; //寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚 sbit RW=P2^1; //读写选择位，将RW位定义为P2.1引脚 sbit E=P2^2; //使能信号位，将E位定义为P2.2引脚 sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将BF位定义为P0.7引脚 unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字unsigned char code string[ ]={"Test Result"}; //定义字符数组显示提示信息/***************************************************** 函数功能：延时1ms (3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒 ***************************************************/ void delay1ms() { unsigned char i,j; for(i=0;i<10;i++) for(j=0;j<33;j++) ; } /***************************************************** 函数功能：延时若干毫秒 入口参数：n ***************************************************/ void delay(unsigned char n) { unsigned char i; for(i=0;i delay1ms(); } /***************************************************** 函数功能：判断液晶模块的忙碌状态 返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙 ***************************************************/ unsigned char BusyTest(void) { bit result; RS=0; //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态 RW=1; E=1; //E=1，才允许读写 _nop_(); //空操作 _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 result=BF; //将忙碌标志电平赋给result E=0; //将E恢复低电平 return result; } /***************************************************** 函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块 入口参数：dictate ***************************************************/ void WriteInstruction (unsigned char dictate) { while(BusyTest()==1); //如果忙就等待 RS=0; //根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令 RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" _nop_(); _nop_(); //空操作两个机器周期，给硬件反应时间 P0=dictate; //将数据送入P0口，即写入指令或地址 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令} /***************************************************** 函数功能：指定字符显示的实际地址 入口参数：x ***************************************************/ void WriteAddress(unsigned char x) { WriteInstruction(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x" } /***************************************************** 函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块 入口参数：y(为字符常量) ***************************************************/ void WriteData(unsigned char y) { while(BusyTest()==1); RS=1; //RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据 RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" P0=y; //将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 } /***************************************************** 函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设置 ***************************************************/ void LcdInitiate(void) { delay(15); //延时15ms，首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间WriteInstruction(0x38); //显示模式设置：16×2显示，5×7点阵，8位数据接口 delay(5); //延时5ms，给硬件一点反应时间 WriteInstruction(0x38); delay(5); WriteInstruction(0x38); //连续三次，确保初始化成功 delay(5); WriteInstruction(0x0c); //显示模式设置：显示开，无光标，光标不闪烁 delay(5); WriteInstruction(0x06); //显示模式设置：光标右移，字符不移 delay(5); WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令，将以前的显示内容清除 delay(5); } /***************************************************** 函数功能：主函数 ***************************************************/ void main(void) { unsigned char i; //定义变量i指向字符串数组元素 unsigned int x; //定义变量，储存检测结果 unsigned char D1,D2,D3,D4,D5; //分别储存采集的个位、十位、百位、千位和万位数字LcdInitiate(); //调用LCD初始化函数 delay(10); //延时10ms，给硬件一点反应时间 WriteAddress(0x02); // 从第1行第3列开始显示 i = 0; //指向字符数组的第1个元素 while(string[i] != '\0') { WriteData(string[i]); i++; //指向下字符数组一个元素 } while(1) //无限循环 { x=rand(); //模拟数据采集 //返回一个0到32767之间的为随机数，对rand的相继调用将产生相同序列的随机数 D1=x%10; //计算个位数字 D2=(x%100)/10; //计算十位数字 D3=(x%1000)/100; //计算百位数字 D4=(x%10000)/1000; //计算千位数字 D5=x/10000; //计算万位数字 WriteAddress(0x45); // 从第2行第6列开始显示 WriteData(digit[D5]); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[D4]); //将千位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[D3]); //将百位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[D2]); //将十位数字的字符常量写入LCD WriteData('.'); //将小数点的字符常量写入LCD WriteData(digit[D1]); //将个位数字的字符常量写入LCD for(i=0;i<4;i++) //延时1s（每1s采集一次数据） delay(250); //延时250ms } } 四、L CD1602电子时钟的设计 斧头帮2010-05-11 Proteus仿真图： Ｃ程序： /********************************************** 液晶时钟设计 功能：简易时钟，显示时分秒，利用中断定时器0 进行时间参数的确定，每一秒并不精确等于 实际一秒，误差只有几微秒到几十微秒 斧头帮2010..5.11 **********************************************/ #include #include #include sbit RS=P2^0; //寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚 sbit RW=P2^1; //读写选择位，将RW位定义为P2.1引脚 sbit E=P2^2; //使能信号位，将E位定义为P2.2引脚 sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将BF位定义为P0.7引脚unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字unsigned char code string[ ]={"BeiJing Time"}; //定义字符数组显示提示信息unsigned char count; //定义变量统计中断累计次数 unsigned char s,m,h; //定义变量储存秒、分钟和小时 /***************************************************** 函数功能：延时1ms (3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒 ***************************************************/ void delay1ms() { unsigned char i,j; for(i=0;i<10;i++) for(j=0;j<33;j++) ; } /***************************************************** 函数功能：延时若干毫秒 入口参数：n ***************************************************/ void delay(unsigned char n) { unsigned char i; for(i=0;i delay1ms(); } /***************************************************** 函数功能：判断液晶模块的忙碌状态 返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙 ***************************************************/ unsigned char BusyTest(void) { bit result; RS=0; //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态 RW=1; E=1; //E=1，才允许读写 _nop_(); //空操作 _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 result=BF; //将忙碌标志电平赋给result E=0; //将E恢复低电平 return result; } /***************************************************** 函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块 入口参数：dictate ***************************************************/ void WriteInstruction (unsigned char dictate) { while(BusyTest()==1); //如果忙就等待 RS=0; //根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" _nop_(); _nop_(); //空操作两个机器周期，给硬件反应时间 P0=dictate; //将数据送入P0口，即写入指令或地址 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令} /***************************************************** 函数功能：指定字符显示的实际地址 入口参数：x ***************************************************/ void WriteAddress(unsigned char x) WriteInstruction(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x" } /***************************************************** 函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块 入口参数：y(为字符常量) ***************************************************/ void WriteData(unsigned char y) { while(BusyTest()==1); RS=1; //RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据 RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" P0=y; //将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 } /***************************************************** 函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设置 ***************************************************/ void LcdInitiate(void) { delay(15); //延时15ms，首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间WriteInstruction(0x38); //显示模式设置：16×2显示，5×7点阵，8位数据接口 delay(5); //延时5ms，给硬件一点反应时间 WriteInstruction(0x38); delay(5); WriteInstruction(0x38); //连续三次，确保初始化成功 delay(5); WriteInstruction(0x0c); //显示模式设置：显示开，无光标，光标不闪烁 delay(5); WriteInstruction(0x06); //显示模式设置：光标右移，字符不移 delay(5); WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令，将以前的显示内容清除 delay(5); } /****************************************************************************** 函数功能：显示小时 ******************************************************************************/ void DisplayHour() { unsigned char i,j; i=h/10; //取整运算，求得十位数字 j=h%10; //取余运算，求得各位数字 WriteAddress(0x44); //写显示地址，将十位数字显示在第2行第5列 WriteData(digit[i]); //将十位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[j]); //将个位数字的字符常量写入LCD } /****************************************************************************** 函数功能：显示分钟 ******************************************************************************/ void DisplayMinute() { unsigned char i,j; i=m/10; //取整运算，求得十位数字 j=m%10; //取余运算，求得各位数字 WriteAddress(0x47); //写显示地址，将十位数字显示在第2行第8列 WriteData(digit[i]); //将十位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[j]); //将个位数字的字符常量写入LCD } /****************************************************************************** 函数功能：显示秒 ******************************************************************************/ void DisplaySecond() { unsigned char i,j; i=s/10; //取整运算，求得十位数字 j=s%10; //取余运算，求得各位数字 WriteAddress(0x4a); //写显示地址，将十位数字显示在第2行第11列 WriteData(digit[i]); //将十位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[j]); //将个位数字的字符常量写入LCD } /********************************************************************* main function ***********************************************************************/ void main(void) { unsigned char i; LcdInitiate(); //调用LCD初始化函数 TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1 TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0的高8位设置初值 TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0的低8位设置初值 EA=1; //开总中断 ET0=1; //定时器T0中断允许 TR0=1; //启动定时器T0 count=0; //中断次数初始化为0 s=0; //秒初始化为0 m=0; //分钟初始化为0 h=0; //小时初始化为0 WriteAddress(0x03); //写地址，从第1行第4列开始显示 i=0; //从字符数组的第1个元素开始显示 while(string[i]!='\0') //只要没有显示到字符串的结束标志'\0'，就继续 { WriteData(string[i]); //将第i个字符数组元素写入LCD i++; //指向下一个数组元素 } WriteAddress(0x46); //写地址，将第二个分号显示在第2行第7列 WriteData(':'); //将分号的字符常量写入LCD WriteAddress(0x49); //写地址，将第二个分号显示在第2行第10列WriteData(':'); //将分号的字符常量写入LCD while(1) //无限循环 { DisplayHour(); //显示小时 delay(5); //给硬件一点反应时间 DisplayMinute(); //显示分钟 delay(5); //给硬件一点反应时间 DisplaySecond(); //显示秒 delay(5); //给硬件一点反应时间 } } /******************************************************* 函数功能：定时器T0的中断服务函数 ********************************************************/ void Time0(void ) interrupt 1 using 1 //定时器T0的中断编号为1，使用第1组工作寄存器{ count++; //每产生1次中断，中断累计次数加1 if(count==20) //如果中断次数计满20次 { count=0; //中断累计次数清0 s++; //秒加1 } if(s==60) //如果计满60秒 { s=0; //秒清0 m++; //分钟加1 } if(m==60) //如果计满60分 { m=0; //分钟清0 h++; //小时加1 } if(h==24) //如果计满24小时 { h=0; //小时清0 } TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0高8位重新赋初值 TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0低8位重新赋初值 } 引言 单片机体积小,重量轻,具有很强的灵活性而且价格便宜，具有逻辑判断，定时计数等多种功能，广泛应用于仪器仪表，家用电器，医用设备的智能化管理和过程控制等领域。以单片机为核心的嵌入式系统已经成为目前电子设计最活跃的领域之一。在嵌入式系统的中，开发板成本高，特别是对于大量的初学者而言，还可能由于设计的错误导致开发板损坏。利用Proteus我们可以很好地解决这个问题，由此我们可以快速地建立一个仿真系统。 2.Proteus介绍 Proteus是英国Labcenter Electro-nics公司开发的一款电路仿真软件，软件由两部分组成：一部分是智能原理图输入系统ISIS(Intelligent Schematic Input System)和虚拟系统模型VSM(Virtual Model System)；另一部分是高级布线及编辑软件ARES(Adv-Ancd Routing Ａnd Editing Software)也就是PCB. 2.1 Proteus VSM的仿真 Proteus可以仿真模拟电路及数字电路，也可以仿真模拟数字混合电路。 Proteus可提供30多种元件库，超过8000种模拟、数字元器件。可以按照设计的要求选择不同生产厂家的元器件。此外，对于元器件库中没有的元件，设计者也可以通过软件自己创建。 除拥有丰富的元器件外，Proteus还提供了各种虚拟仪器，如常用的电流表，电压表，示波器，计数/定时/频率计，SPI调试器等虚拟终端。支持图形化的分析功能等。 Proteus特别适合对嵌入式系统进行软硬件协同设计与仿真，其最大的特点是可以仿真8051，PIA，A VR，ARM等多种系列的处理器。Protues包含强大的调试工具，具有对寄存器和存储器、断点和单步模式IAR C-SPY,Keil、MPLAB等开发工具的源程序进行调试的功能；能够观察代码在仿真硬件上的实时运行效果；对显示，按钮，键盘等外设的交互可视化进行仿真。 2.2 Proteus PCB Proteus 的PCB设计除了有自动布线仿真功能外，还集成了PCB设计，支持多达16个布线层，可以任意角度放置元件和焊接连线；集成了高智能的布线算法，可以方便地进行PCB设计。 3. 基于Protesus的简单数据采集系统。 3.1 软件的编写 本例题采用可调电阻调节电压值作为模拟信号的输入量，通过A/D转换芯片AD0808把模拟信号转换为数字量传送到单片机的P1口，并在P0口把转换的结果显示出来。 软件的编写可以在Keil C51 环境下进行，芯片的型号选择AT89C51,编写data.c文件,利用Keil C51进行编译，编译成功后生成data.hex文件。 3.2 绘制电路图 运行Proteus的ISIS，进入仿真软件的主界面，如图1所示。主界面分为菜单栏，工具栏，模型显示窗口，模型选择区，元件列表区等。 ;1602显示ABC LCD_RS EQU P2.5 LCD_RW EQU P2.6 LCD_EN EQU P2.7 LCD_DATA EQU P3 ;----------------- ORG0000H JMP START ORG0030H ;----------------- LCD: CALL LCD_INIT MOV A, #80H CALL LCD_WCMD MOV A, #'A' CALL LCD_WDATA MOV A, #'B' CALL LCD_WDATA MOV A, #'C' CALL LCD_WDATA AJMP$ ;---------------- DELAY5MS: MOV R6, #10 DL1:DJNZ R7, $ DJNZ R6, DL1 RET ;---------------- LCD_INIT: CALL DELAY5MS MOV A, #38H CALL LCD_WCMD CALL DELAY5MS CALL DELAY5MS MOV A, #06H CALL LCD_WCMD MOV A, #01H CALL LCD_WCMD MOV A, #0CH CALL LCD_WCMD RET ;===================================== LCD_WCMD: CALL CHECKBUSY CLR LCD_RS JMP W_LCD ;---------------- LCD_WDATA: CALL CHECKBUSY SETB LCD_RS W_LCD: CLR LCD_RW MOV LCD_DATA, A SETB LCD_EN NOP CLR LCD_EN RET ;---------------- CHECKBUSY: PUSH ACC MOV LCD_DATA, #255 CLR LCD_RS SETB LCD_RW BUSYLOOP: SETB LCD_EN NOP MOV A, LCD_DATA CLR LCD_EN JB ACC.7, BUSYLOOP POP ACC RET 基于51单片机的乒乓游戏机设计附Proteus仿真 基于51单片机的乒乓游戏机设计附Proteus仿真 目录 1 绪论 (1) 1.1 本设计的研究背景和研究目的 (1) 1.2 国内外研究现状 (1) 1.3 本设计的任务和设计方法 (2) 1.3.1 设计任务 (2) 1.3.2 设计方法 (2) 2 乒乓游戏机设计方案 (3) 2.1 基于单片机的乒乓游戏机设计 (3) 2.1.1 硬件设计 (3) 2.1.2 软件设计 (4) 2.2 基于FPGA的乒乓游戏机设计 (4) 2.3 方案比较与选择 (5) 3硬件电路的设计 (6) 3.1 硬件核心电路选择 (6) 3.1.1 单片机STC89C51简介 (6) 3.1.2 单片机端口分配 (7) 3.2 电源电路的设计 (8) 3.3 时钟电路的设计 (9) 3.4 复位电路的设计 (10) 3.5 按键电路的设计 (10) 3.6 模拟球台电路的设计 (12) 3.6.1 译码器简介 (12) 3.6.2发光二极管简介 (14) 3.6.3 模拟球拍电路的设计 (15) 3.7 显示电路的设计 (15) 3.7.1 LCD1602简介 (15) 3.7.2 显示电路的设计 (16) 3.8 乒乓游戏机总电路的设计 (17) 4 乒乓游戏机的软件设计及编程 (18) 4.1 主程序的设计及功能实现 (19) 4.2 按键组的设计及功能实现 (20) 4.2.1 球拍模拟子程序 (20) 4.2.2 暂停/开始子程序 (20) 4.3 发球程序的设计及功能实现 (21) 4.4 线路程序的设计及功能实现 (21) 4.4.1 线路选择子程序 (21) 4.4.2 LED点阵子程序 (22) 4.5 回球程序的设计及功能实现 (22) 4.6 LCD显示程序设计及功能实现 (23) 4.7 设计源程序 (24) 5 系统调试及分析 (24) 5.1 仿真调试及分析 (24) 5.1.1 Proteus软件简介 (24) 5.1.2 Keil uVision4软件简介 (25) 5.1.3 仿真调试 (25) 5.1.4 仿真调试的结果分析 (28) 5.2 实物调试及分析 (28) 5.2.1 制作实物的过程 (28) 5.2.2 进行实物调试 (28) 5.2.3 实物调试的结果分析 (31) 6 结论与展望 (32) 谢辞（Acknowledge） (33) 参考文献 (34) 附录1：程序 (36) 附录2：元件清单 (51) 单片机课程设计 题目动态数码管显示 学院机电工程学院 专业班级电子信息工程12-1班 姓名 组员 指导教师张、王老师 2015 年 5 月30 日 课程设计量化评分标准 目录 一、概述 (1) 1. 单片机简介 (1) 2. Proteus简介 (2) 3. 设计任务与要求 (3) 二、硬件设计 (3) 1. 单片机最小系统设计 (1) 2. 数码管显示部分 (4) 3. 数码管驱动部分 (5) 三、软件设计 (6) 1. 仿真原理图 (6) 2. 仿真参数设置 (6) 3. 仿真结果 (7) 4. 程序流程图 (8) 5. 程序代码.................................................... .9 四、心得体会............................................... (11) 五、参考文献 (12) 精品文档 一、概述 1. 单片机简介 如图1.1和图1.2分别为PDI P封装的AT89C52引脚图和实物图 图1.1 引脚图图1.2 实物图 AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。 AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出(I/O)端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2 个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。 AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。本课程设计中使用的是PDIP封装的AT89C52单片机。 2．Proteus简介 如图1.3为Proteus7.0的工作界面图 #include<> #include<> //包含_nop_()函数定义的头文件 typedef unsigned int uint ; typedef unsigned char uchar ; sbit RS=P2^0; //寄存器选择位，将RS位定义为引脚 sbit RW=P2^1; //读写选择位，将RW位定义为引脚 sbit E=P2^2; //使能信号位，将E位定义为引脚 sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将BF位定义为引脚 " uchar keyscan(); void delay1ms(); void delay(unsigned char n); unsigned char BusyTest(void); void WriteInstruction (unsigned char dictate); void WriteAddress(unsigned char x); … void WriteData(unsigned char y); void LcdInitiate(void); void delay1ms() { unsigned char i,j; for(i=0;i<10;i++) for(j=0;j<33;j++); } ！ void delay(unsigned char n) { unsigned char i; for(i=0;i #include P1=1; if((--x)==0) { flag=1; x=time; if((--y)==0) { y=100; } } } if(flag==1) { TH0=y; //定时器T0的高8位重新赋初值 TL0=y; //定时器T0的高8位重新赋初 P1=0; if((--x)==0) { flag=0; x=time; if((--y)==0) { y=100; } } } } 摘要 基于Proteus软件的单片机自动取款机（ATM）仿真系统设计，硬件电路需要单片机开发板和12864液晶显示器，能够实现自动取款的全部功能。通过在在计算机上用C语言编程来将生成文件下载到单片机控制其它外围器件工作。但是在EDA新技术的引入使得系统的开发成本降低而且灵活性增强，在Proteus软件中都可以找到上述硬件元件，通过电路图连接完全可以实现仿真功能。在Keil软件环境下通过C语言编程，编译调试后生成单片机下载的HEX（十六进制）文件，硬件电路图是在Proteus 软件中进行建模。通过Proteus和Keil结合建立的虚拟系统实现联合仿真，单片机实时控制12864LCD实现汉字的显示，扫描键盘从而达到用户与ATM的信息交换，使得ATM系统设计变为现实。 ATM系统，是一个有数据库组成的应用系统。用户的初始信息通过E2PROM存放，这样免去了掉电丢失数据的弊端。系统功能有用户在ATM上提取现金、查询账户余额、修改密码、账户冻结、密码保护、自动存款及转账功能。可以仿真实现最基本的银行服务。 关键词：ATM；51单片机；Proteus；Keil；12864LCD；E2PROM；虚拟仿真 Abstract Automatic Teller Machine system is based on Proteus 51-microcontroller.Hardware circuit includes microcontroller developer board and 12864LCD display. All features of ATM can be well worked on it. Programming on PC then download created file to 51-microcontroller to control outer circuit. However, with the introduction of EDA, new technology, which lower the cost of system exploration and enhance flexibility. Programing with C language, compiling and debugging under the environment of Keil software,creating a HEX file which will be downloaded by microcontroller later. Hardware schematic diagrams are established with Proteus software. According to the combination of Proteus and Keil , making a virtual system , successfully achieve united simulation. Microcontroller controls 12864LCD to display Chinese words, scans keyboard to exchange information between customer and ATM, which makes virtual ATM system becoming reality. ATM system includes databases, which are used for the storage of customers’ initial information, leading to emerge from the disadvantage of data lost when power cuts. The functions of ATM are as follows: withdraw cash, search client and remaining modify password, client freezed, password protection, automatic deposit and transfer client. This system simulates to realize the bank’s fundamental services. Keywords:ATM;51microcontroller;Proteus;Keil;12864LCD;E2PROM;virtual simulation 《单片机C语言程序设计实训100例—基于8051+Proteus仿真》案例 第01 篇基础程序设计 01 闪烁的LED /* 名称：闪烁的LED 说明：LED按设定的时间间隔闪烁 */ #include //延时 void DelayMS(uint x) { uchar i; while(x--) { for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { P0=0xfe; while(1) { P0=_crol_(P0,1); //P0的值向左循环移动 DelayMS(150); } } 03 8只LED左右来回点亮 /* 名称：8只LED左右来回点亮 说明：程序利用循环移位函数_crol_和_cror_形成来回滚动的效果*/ #include 51单片机行列式键盘的应用proteus仿真本人喜好单片机设计，精通单片机编程和硬件电路设计，在空余之际编一些小程序与大家分享，有哪位路过，请多多指教，希望大家在一起能互相学习，互相进步。这里的程序已经测试通过。发表出来，一来可以帮助同样爱好单片机的朋友们，二来，希望能结交一些同道中人，共同学习。 源程序： #include for(i=0;i<120;i++); } } 仿真图： 如果您想做项目开发，或者是做课题，或者您只是有一个想法，亲联系我们，我们会尽最大努力帮您完成，您的需要就是我们奋斗的方向！ 本人有给学生做课程设计的经验，欢迎亲们来本店咨询哦 淘宝店铺地址：https://www.sodocs.net/doc/c63475713.html, ; https://www.sodocs.net/doc/c63475713.html, QQ：1203026348；496617571 邮箱：1203026348@https://www.sodocs.net/doc/c63475713.html, ；496617571@https://www.sodocs.net/doc/c63475713.html, 电话：小陈：152******** 小张：158******** 阿里旺旺：tb3569_1968 ；zwjyln 我们拥有40G！！超大容量！！！是单片机入门者的首选经典资料！！！ 您在单片机方面有任何问题，请及时和我们联系，我们会竭诚为您服务！！ 承接单片机项目开发，同时包括软件开发和硬件开发。我们是一组拥有扎实的单片机基础知识的大学生，我们可以给您提供从项目开始到项目的完成整个过程的技术支持，其中包括原理图的设计、电路图的proteus软件仿真、程序的编写以及相关软件的使用等 仿真程序仿真： LED_0 EQU 30H LED_1 EQU 31H LED_2 EQU 32H ADC EQU 35H TCNTA EQU 36H TCNTB EQU 37H H_TEMP EQU 38H L_TEMP EQU 39H FLAG BIT 00H H_ALM BIT P3.0 L_ALM BIT P3.1 SOUND BIT P3.7 CLOCK BIT P2.4 ST BIT P2.5 EOC BIT P2.6 OE BIT P2.7 ORG 00H SJMP START ORG 0BH LJMP INT_T0 ORG 1BH LJMP INT_T1 START:MOV LED_0,#00H MOV LED_1,#00H MOV LED_2,#00H MOV DPTR,#TABLE MOV H_TEMP,#153 MOV L_TEMP,#77 MOV TMOD,#12H MOV TH0,#245 MOV TL0,#0 MOV TH1,#(65536-1000)/256 MOV TL1,#(65536-1000)/256 MOV IE,#8AH CLR C SETB TR0 WAIT:SETB H_ALM SETB L_ALM CLR ST SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,ADC SUBB A,L_TEMP JC LALM MOV A,H_TEMP MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PROC1 LALM:CLR L_ALM SETB TR1 CLR FLAG LJMP PROC1 HALM:CLR H_ALM SETB TR1 SETB FLAG LJMP PROC1 PROC1:MOV A,ADC MOV B,#100 DIV AB MOV LED_2,A MOV A,B #include 第5期(总第70期) 2008年10月济南职业学院学报 Journal of Jinan Vocational College Oct .2008 No .5(Serial No .70) ·· 112单片机应用技术是电类专业的一门重要课程，也是理论和实践结合性很强的一门课程，所以课程设计环节尤为重要。课程设计环节的任务和目的是让每个学生亲自参与到其中的设计细节，提高单片机开发的能力。考虑到目前实验器材少，设计过程中容易造成器件和仪器仪表的损坏，以及离开实验室学生得不到充分的锻炼，从而借助于Proteus和Keil进行课程设计。实践证明，这样可以很好地解决上述问题，节省设计成本，提高设计速度。 1 Proteus和Keil简介1.1 Proteus简介 Proteus是一个完整的嵌入式系统软、硬件设计仿真平台，它包括原理图输入系统ISIS、带扩展的Prospice混合模型仿真器、动态器件库、高级图形分析模块和处理器虚拟系统仿真模型VSM。ISIS是Proteus系统的中心，具有超强的控制原理图设计环境。Proteus VSM最重要的特点是，它能把微处理器软件作用在处理器上，并和该处理器的任何模拟和数字器件协同仿真。仿真执行目标码就像在真正的单片机系统上运行，VSM CPU 模型能完整仿真I/O口、中断、定时器、通用外设口和其他与CPU有关的外设，甚至能仿 真多个处理器。 1.2 Keil简介 Keil是一个功能强大的开发平台，它包括项目管理器、CX51编译器、AX51宏汇编器、BL51/Lx51连接定位器、RTX51实时操作系统、Simulator软件模拟器以及Monitor51硬件目标调试器。它是一种集成化的文件管理编译环境，主要的功能特点为：编译C源程序、汇编源程序或混合语言源程序，链接和定位目标文件和库，创建HEX文件、调试目标程序等，是目前最好的51单片机开发工具之一。Keil支持软件模拟仿真（Simulator ）和用户目标板调试（Monitor51）两种工作模式，前者不需要任何单片机硬件即可完成用户程序仿真调试，后者利用硬件目标板中的监控程序可以直接调试目标硬件系统。 2 应用举例 下面结合课程设计中四项八拍步进电机正反转电路的单片机实现，具体说明如何基于Proteus和Keil进行单片机仿真。电路的功能是，通过点击正反转按钮，让步进电机自如进行正反转的切换。 2.1 硬件的实现 打开Proteus ISIS编辑环境，通过对象选择按 基于Ｐｒｏｔｅｕｓ和Ｋｅｉｌ的单片机课程设计 宫亚梅 （常州信息职业技术学院 机电工程系，江苏 常州 213164） 摘 要：本文介绍了Proteus和Keil的功能特点，结合步进电机正反转实例，详细给出了两种软件在单片机课 程设计中的具体应用。 关键词：Proteus；Keil；单片机；设计 中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1673-4270（2008）05-0112-02 收稿日期：2008-09-08 作者简介：宫亚梅（1979—），女，江苏姜堰人，常州信息职业技术学院机电工程系助教。 — Proteus 班级：电信13-2 姓名：段学亮 邓成智 崔俊杰 邓石磊 陈亮 高金玉 成绩： 电子与信息工程学院 信息与通信工程系 1.设计要求 1.1甲单片机向乙单片机机发送控制命令字符，甲单片机同时接收乙单片机机发送的数字，并显示在数码管上。 1.2乙机程序接收甲机发送字符并完成相应动作乙机接收到甲机发送的信号后，根据相应信号控制LED完成不同闪烁动作。 2. 仿真电路图 串口通信仿真电路图如图一 图1:串口通信仿真电路图 3．串口通信C51程序 /* 名称：甲机串口程序 说明：甲机向乙机发送控制命令字符，甲机同时接收乙机发送的数字，并显示在数码管上。 */ #include //端口定义 #define DBPort P0 //LCD数据端口 sbit LcdRs = P2^0; sbit LcdRw = P2^1; sbit LcdEn = P2^2; sbit Lcdbf = P0^7; //LCD忙标志Busy Flag void delay(unsigned int t) //延时 { while(t--); } void LCD_Wait(void) //读忙状态 { LcdRs=0; LcdRw=1; LcdEn=1;delay(10);LcdEn=0; //下降沿 while(Lcdbf) { LcdEn=0;LcdEn=1; //仿真才需要此语句,实际硬件中不需要} } void LCD_Write(bit style, unsigned char input) //写数据1/命令0 { LcdRs=style; LcdRw=0; DBPort=input; LcdEn=1;delay(10);LcdEn=0; LCD_Wait(); } void LCD_Initial(void) //初始化LCD { LCD_Write(0,0x38); //8位数据端口,2行显示,5*7点阵 delay(300); LCD_Write(0,0x0c); //显示模式 LCD_Write(0,0x01); //清屏 LCD_Write(0,0x06); //输入模式 } void GotoXY(unsigned char x, unsigned char y) //移动光标到指定位置{ if(y==0) LCD_Write(0,0x80|x); 基于proteus的51单片机仿真实例七十八、使用BCD译码器实现8位数码管显示应用实例 标签: proteus译码器单片机BCD数码管2010-02-24 16:57 1、在此前有关数码管显示的例子中，单片机必须要发送段码才能够让数码管显示正确的数字。 本例使用7段数码管显示译码器4511，单片机可以直接输出BCD码，4511能够自动将BCD 码转换为数码管的段码。 2、在keil c51中新建工程ex66，编写如下程序代码，编译并生成ex66.hex文件 //使用BCD码译码器控制数码管显示 #include 4、将ex66.hex文件载入at89c51中，启动仿真，按动拨码开关，观察运行结果。下图是某一时刻程序运行结果 LCD显示电路 #include /***************************************************** 函数功能：判断液晶模块的忙碌状态 返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙 ***************************************************/ bit Lcd_BusyTest(void) { bit result; RS=0; //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态 RW=1; E=1; //E=1，才允许读写 _nop_(); //空操作 _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 result=BF; //将忙碌标志电平赋给result E=0; return result; } /***************************************************** 函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块 入口参数：dictate ***************************************************/ void Lcd_WriteCom (unsigned char dictate) { while(Lcd_BusyTest()==1); //如果忙就等待 RS=0; //根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令RW=0; E=0; //E置低电平(写指令时就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" _nop_(); _nop_(); //空操作两个机器周期，给硬件反应时间 Lcd_Data=dictate; //将数据送入P0口，即写入指令或地址 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令} /***************************************************** 函数功能：指定字符显示的实际地址 入口参数：x 用PROTEUS对单片机进行仿真的方法与实例 Proteus软件是英国Labcenter Electronics公司的一款电路设计与仿真软件，它包括ISIS、ARES等软件模块，ARES模块主要用来完成PCB的设计；ISIS模块用来完成电路原理图的布图和仿真。它可以进行模拟电路仿真、数字电路仿真，也可以进行单片机及其外围电路组成的系统的仿真；软件提供了各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、电压表、电流表等。和其它仿真软件相比，Proteus ISIS最大特色是对单片机系统的仿真，目前支持的单片机类型有：68000系列、8051系列、ARM系列、AVR系列、PIC系列、Z80系列、HC11系列等。本文主要介绍Proteus 软件在单片机方面的仿真功能，即ISIS模块的用法。 在单片机学习开发的过程中，程序的调试是一个很重要的环节，要安装电路进行实验，而且电路在调试过程中往往要进行调整和改变，这不紧增加了费用和难度，而且也影响了学习和开发的进度,这也成了一些初学者学习的障碍。如果使用Proteus 软件就可以大大节省时间和开发费用，可以在软件仿真通过后再制作印刷电路板进行电路实验。 一、Proteus ISIS软件的工作环境和一些基本使用方法 下面通过一个流水灯的实例来说明Proteus的基本使用方法，使用的软件版本是Proteus.Professional 7.1 SP2。 流水灯使用AT89C51单片机，用P2口作输出口。先在Keil uVision编译器中输入下列程序： #include <reg51.h> void Delay1ms(unsigned int count)//延时子程序 { unsigned int i,j; for(i=0;i<count;i++) for(j=0;j<120;j++); } main() //主程序 { unsigned char LEDIndex = 0; bit LEDDirection = 1; while(1) { if(LEDDirection) P2 = ~(0x01<<LEDIndex); else P2 = ~(0x80>>LEDIndex); if(LEDIndex==7) LEDDirection = !LEDDirection; LEDIndex = (LEDIndex+1)%8; LCD1602显示屏的驱动设置及例程 一般来说，LCD1602有16条引脚，据说还有14条引脚的，与16脚的相比缺少了背光电源A(15脚)和地线K(16脚)。我手里这块LCD1602的型号是HJ1602A，是绘晶科 技公司的产品，它有16条引脚。如图1所示： 图1 再来一张它的背面的，如图2所示： 引脚号符号引脚说明引脚号符号引脚说明 1 VSS 电源地9 D 2 数据端口 2 VDD 电源正极10 D 3 数据端口 3 VO 偏压信号11 D 4 数据端口 4 RS 命令/数据12 D 5 数据端口 5 RW 读/写13 D 6 数据端口 6 E 使能14 D 7 数据端口 7 D0 数据端口15 A 背光正极 图3 图4 二．基本操作 LCD1602的基本操作分为四种： 1. 读状态：输入RS=0，RW=1，E=高脉冲。输出：D0—D7为状态字。 2. 读数据：输入RS=1，RW=1，E=高脉冲。输出：D0—D7为数据。 3. 写命令：输入RS=0，RW=0，E=高脉冲。输出：无。 4. 写数据：输入RS=1，RW=0，E=高脉冲。输出：无。 读操作时序图(如图5)： 图5 写操作时序图(如图6)： 图6 时序时间参数(如图7)： 图7 三．DDRAM、CGROM和CGRAM DDRAM(Display Data RAM)就是显示数据RAM，用来寄存待显示的字符代码。共80个字节，其地址和屏幕的对应关系如下(如图8)： 图8 DDRAM相当于计算机的显存，我们为了在屏幕上显示字符，就把字符代码送入显存，这样该字符就可以显示在屏幕上了。同样LCD1602共有80个字节的显存，即DDRAM。但L CD1602的显示屏幕只有16×2大小，因此，并不是所有写入DDRAM的字符代码都能在屏幕上显示出来，只有写在上图所示范围内的字符才可以显示出来，写在范围外的字符不Proteus仿真单片机实例
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