1602液晶显示器资料--一看即会--附程序
1602液晶显示器资料
字符液晶在实际的产品中运用的也比较多了，前几天留意了一下，发现宿舍门前的自动售水机就是采用的1602液晶进行显示的。而且对于单片机的学习而言，掌握1602的用法是每一个学习者必然要经历的过程。在此，我将使用1602过程中遇到的问题以及感受记录下来，希望能够给初学者带来一点指导，少走一点弯路。
所谓1602是指显示的内容为16*2,即可以显示两行，每行16个字符。目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。
1602液晶的正面(绿色背
光，黑色字体)
1602液晶背面(绿色背光，黑色字体)
另一种1602液晶模块，显示屏是蓝色
背光白色字体
字符型LCD1602通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD，多出来的2条线是背光电源线VCC(15脚)和地线GND(16脚)，其控制原理与14脚的LCD完全一样，引脚定义如下表所示：
HD44780内置了DDRAM、CGROM和CGRAM。
DDRAM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表：
也就是说想要在LCD1602屏幕的第一行第一列显示一个"A"字,就要向DDRAM的00H地址写入“A”字的代码就行了。但具体的写入是要按LCD模块的指令格式来进行的，后面我会说到的。那么一行可有40个地址呀？是的，在1602中我们就用前16个就行了。第二行也一样用前16个地址。对应如下：
DDRAM地址与显示位置的对应关系
（事实上我们往DDRAM里的00H地址处送一个数据，譬如0x31(数字1的代码)并不能显示1出来。这是一个令初学者很容易出错的地方，原因就是如果你要想在DDRAM的00H 地址处显示数据，则必须将00H加上80H，即80H，若要在DDRAM的01H处显示数据，则必须将01H加上80H即81H。依次类推。大家看一下控制指令的的8条：DDRAM地址的设定，即可以明白是怎么样的一回事了）
1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，如下表所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001 B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”
上表中的字符代码与我们PC中的字符代码是基本一致的。因此我们在向DDRAM写C51字符代码程序时甚至可以直接用P1＝'A'这样的方法。PC在编译时就把“A”先转为41H代码了。
字符代码0x00～0x0F为用户自定义的字符图形RAM(对于5X8点阵的字符，可以存放8组，5X10点阵的字符，存放4组)，就是CGRAM了。后面我会详细说的。
0x20～0x7F为标准的ASCII码，0xA0～0xFF为日文字符和希腊文字符，其余字符码(0x10～0x1F及0x80～0x9F)没有定义。
那么如何对DDRAM的内容和地址进行具体操作呢，下面先说说HD44780的指令集及其设置说明，请浏览该指令集，并找出对DDRAM的内容和地址进行操作的指令。共11条指令：
共11条指令：
1.清屏指令
功能：<1> 清除液晶显示器，即将DDRAM的内容全部填入"空白"的ASCII码20H;
<2> 光标归位，即将光标撤回液晶显示屏的左上方;
<3> 将地址计数器(AC)的值设为0。
2.光标归位指令
功能：<1> 把光标撤回到显示器的左上方;
<2> 把地址计数器(AC)的值设置为0;
<3> 保持DDRAM的内容不变。
3.进入模式设置指令
功能：设定每次定入1位数据后光标的移位方向，并且设定每次写入的一个字符是否移动。参数设定的
情况如下所示：
位名设置
I/D 0=写入新数据后光标左移1=写入新数据后光标右移
S 0=写入新数据后显示屏不移动1=写入新数据后显示屏整体右移1个字符
4.显示开关控制指令
功能：控制显示器开/关、光标显示/关闭以及光标是否闪烁。参数设定的情况如下：位名设置
D 0=显示功能关1=显示功能开
C 0=无光标1=有光标
B 0=光标闪烁1=光标不闪烁
5.设定显示屏或光标移动方向指令
功能：使光标移位或使整个显示屏幕移位。参数设定的情况如下：
S/C R/L 设定情况
0 0 光标左移1格，且AC值减1
0 1 光标右移1格，且AC值加1
1 0 显示器上字符全部左移一格，但光标不动
1 1 显示器上字符全部右移一格，但光标不动
6.功能设定指令
功能：设定数据总线位数、显示的行数及字型。参数设定的情况如下：
位名设置
DL 0=数据总线为4位1=数据总线为8位
N 0=显示1行1=显示2行
F 0=5×7点阵/每字符1=5×10点阵/每字符
7.设定CGRAM地址指令
功能：设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。
8.设定DDRAM地址指令
功能：设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。
(注意这里我们送地址的时候应该是0x80+Address，这也是前面说到写地址命令的时候要加上0x80的原因)
9.读取忙信号或AC地址指令
功能：<1> 读取忙碌信号BF的内容，BF=1表示液晶显示器忙，暂时无法接收单片机送来的数据或指令;
当BF=0时，液晶显示器可以接收单片机送来的数据或指令;
<2> 读取地址计数器(AC)的内容。
10.数据写入DDRAM或CGRAM指令一览
功能：<1> 将字符码写入DDRAM，以使液晶显示屏显示出相对应的字符;
<2> 将使用者自己设计的图形存入CGRAM。
11.从CGRAM或DDRAM读出数据的指令一览
功能：读取DDRAM或CGRAM中的内容。
基本操作时序：
读状态输入：RS=L，RW=H，E=H
输出：DB0～DB7=状态字
写指令输入：RS=L，RW=L，E=下降沿脉冲，DB0～DB7=指令码
输出：无
读数据输入：RS=H，RW=H，E=H
输出：DB0～DB7=数据
写数据输入：RS=H，RW=L，E=下降沿脉冲，DB0～DB7=数据
输出：无
呵呵，看到这么多的控制指令希望你没有头晕。其实这么多的指令刚开始的时候没有必要全部掌握，随着学习的深入可以再尝试去用更复杂的控制指令。下面让我们一起驱动1602的液晶吧。下面是我的液晶的连接图，用的是那种蓝底白字的液晶，其实蓝底白字和那种绿底黑字的液晶唯一的区别就是颜色的问题，至于用哪种液晶，就看各位自己的喜好咯。
这就是我做测试用的最小系统，单片机是STC89C516，晶振为12M。液晶为蓝底白字的那种1602。
当我们硬件连接错误，或者程序错误时就会出现下图这种情况，就是上排显示16的白色的块（蓝底黑字的液晶则显示的是16个黑块）。
下面我们来驱动1602吧在1602的上排显示“LCD1602 check ok”下排显示“study up”程序中没有用到忙检测，而是用的是延时函数来替代忙检测
#include
#define uint unsigned int //预定义一下
#define uchar unsigned char
sbit rs=P3^5; //1602的数据/指令选择控制线
sbit rw=P3^6; //1602的读写控制线
sbit en=P3^7; //1602的使能控制线
/*P2口接1602的D0~D7，注意不要接错了顺序，我以前可在这上面吃过亏～*/
uchar code table[]="LCD1602 check ok"; //要显示的内容1放入数组tablel
uchar code table1[]="study up"; //要显示的内容2放入数组table1
void delay(uint n) //延时函数
{
uint x,y;
for(x=n;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
void lcd_wcom(uchar com) //1602写命令函数
{
rs=0; //选择指令寄存器
rw=0; //选择写
P2=com; //把命令字送入P2
delay(5); //延时一小会儿，让1602准备接收数据
en=1; //使能线电平变化，命令送入1602的8位数据口
en=0;
}
void lcd_wdat(uchar dat) //1602写数据函数
{
rs=1; //选择数据寄存器
rw=0; //选择写
P2=dat; //把要显示的数据送入P2
@@@@@@@@@dat可以是地址；也可以是ABCD之类最后都转化为地址@@@@@@@ （719502447 2012/2/28备注）
delay(5); //延时一小会儿，让1602准备接收数据
en=1; //使能线电平变化，数据送入1602的8位数据口
en=0;
}
void lcd_init() //1602初始化函数
{
lcd_wcom(0x38); //8位数据，双列，5*7字形
lcd_wcom(0x0c); //开启显示屏，关光标，光标不闪烁
lcd_wcom(0x06); //显示地址递增，即写一个数据后，显示位置右移一位
lcd_wcom(0x01); //清屏
}
void main() //主函数
{
uchar n,m=0;
lcd_init(); //液晶初始化
lcd_wcom(0x80); //显示地址设为80H（即00H，）上排第一位
for(m=0;m<16;m++) //将table[]中的数据依次写入1602显示
{
lcd_wdat(table[m]);
delay(200);
}
lcd_wcom(0x80+0x44); //重新设定显示地址为0xc4,即下排第5位
for(n=0;n<8;n++) //将table1[]中的数据依次写入1602显示
{
lcd_wdat(table1[n]);
delay(200);
}
while(1); //动态停机
}
程序写好后烧写进单片机，现在让我们看看效果吧
这就是显示的效果，你做成功了吗？
下面让我们来看看如何显示一个自定义的字符吧
我们从CGROM表上可以看到，在表的最左边是一列可以允许用户自定义的CGRAM，从上往下看着是16个，实际只有8个字节可用。它的字符码是00000000－00000111这8个地址，表的下面还有8个字节，但因为这个CGRAM的字符码规定0－2位为地址，3位无效，4－7全为零。因此CGRAM的字符码只有最后三位能用也就是8个字节了。等效为0000X111，X为无效位，最后三位为000－111共8个。
如果我们要想显示这8个用户自定义的字符，操作方法和显示CGROM的一样，先设置DDRAM位置，再向DDRAM写入字符码，例如“A”就是41H。现在我们要显示CGRAM的第一个自定义字符，就向DDRAM写入00000000B(00H),如果要显示第8个就写入00000111(08H),简单吧！
好！现在我们来看怎么向这八个自定义字符写入字模。有个设置CGRAM地址的指令大家还记得吗？赶快再找出来看看。
从这个指令可以看出指令数据的高2位已固定是01，只有后面的6位是地址数据，而这6位中的高3位就表示这八个自定义字符，最后的3位就是字模数据的八个地址了。例如第一个自定义字符的字模地址为01000000－01000111八个地址。我们向这8个字节写入字
模数据，让它能显示出“℃”
地址：01000000数据：00010000 图示:○○○【■○○○○】
0100000100000110 ○○○【○○■■○】
0100001000001001 ○○○【○■○○■】
0100001100001000 ○○○【○■○○○】
0100010000001000 ○○○【○■○○○】
0100010100001001 ○○○【○■○○■】
0100011000000110 ○○○【○○■■○】
0100011100000000 ○○○【○○○○○】
下面我们写一段程序让这8个自定义字符显示出一个心的图案：（由于上面那个显示程序已经有很详细的注释了，因此这个程序只对与上个程序不同的地方写注释）
#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
sbit rs=P3^5;
sbit rw=P3^6;
sbit en=P3^7;
uchar code table[]={0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f, // 定义好1个5*8的格子 0x18,0x1E,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f, // 定义好2个5*8的格子
0x07,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f, // 定义好3个5*8的格子
0x10,0x18,0x1c,0x1E,0x1E,0x1E,0x1E,0x1E, // 定义好4个5*8的格子
0x0f,0x07,0x03,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00, // 定义好5个5*8的格子
0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x0f,0x07,0x01, // 定义好6个5*8的格子
0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1c,0x18,0x00, // 定义好7个5*8的格子
0x1c,0x18,0x10,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}; //心图案//定义好8个5*8的格//子（只能定义8个格子）
/*uchar code table1[]={0x10,0x06,0x09,0x08,0x08,0x09,0x06,0x00};//字符℃*/
void delay(uint n)
{
uint x,y;
for(x=n;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
void lcd_wcom(uchar com)
{
rs=0;
rw=0;
P2=com;
delay(5);
en=1;
en=0;
}
void lcd_wdat(uchar dat)
{
rs=1;
rw=0;
P2=dat;
delay(5);
en=1;
en=0;
}
void lcd_init()
{
lcd_wcom(0x38);
lcd_wcom(0x0c);
lcd_wcom(0x06);
lcd_wcom(0x01);
}
void main()
{
char m=0;
lcd_init();
lcd_wcom(0x40); //设定CGRAM地址
for(m=0;m<64;m++) //将心型代码写入CGRAM中
{
lcd_wdat(table[m]);
}
lcd_wcom(0x85); //设定上排的显示位置
for(m=0;m<4;m++) //显示心型图案的上半部分
{
lcd_wdat(m);
}
lcd_wcom(0xc5); //将显示坐标转移到下排和上排相对应的地方
for(m=4;m<8;m++) //显示心型图案的下半部分
{
lcd_wdat(m);
}
while(1);
}
让我们一起来看看显示的效果吧～～
在绿底黑字液晶模块和蓝底白字液晶模块上分别显示的效果。
液晶显示的原理：先从CGRAM中读取字符（已有字符只需直接读取到DDRAM----以地址读或直接写ABCF..）在读取到DDRAM（读到其中既能现实在液晶上得80个格子中，具体先
是在哪几个格子自己定义）
自己定义字符:0x40+0x00是第一个可以定义字符的第一行的地址，0x40+0x08第一个可以定义字符的第八行的地址，此时第一个格子定义完；依次可定义8个格子。。。
（719502447 2012/2/28备注）
下面再为大家展示几种可能出现的问题
1：通电之后，程序也烧写进去了，但是1602就是不显示，只显示一排黑块（一般都是在上排8个小黑块，记得刚开始用1602液晶的时候，被这个整怕了～～），怎么样，你郁闷了吧，其实出现这种问题的原因无非以下几种：硬件连线上的错误，这种错误一般用万用表仔细检查后很容易找出来。第二种情况就是硬件连接上是正确的，那么此时出问题最大的就是程序上了，如果你用的是忙检测，看一下忙检测函数写对了没，如果用的是延时函数，那么看看延时的时间是否够长。再就是看看时序图，这点很重要的哦。如果硬件和软件都没有错，那么就要考虑1602是否坏了，但是出现这种情况的几率很小，如果遇到这种情况，你可以考虑去买彩票了～～
下面这种情况你遇到过吗？我遇到过了的，搞得我很是郁闷～～
我做的实验是要液晶显示ABC这三个字母，并且开光标，光标闪烁。大家可以在第一排的最后几位看到ABC和光标都已经显示出来了。但是为什么其它位会显示这么多8呢？嘿嘿～～郁闷吧。出现这种情况的原因就是在初始化液晶的时候，要把清屏指令放在最后面，否则就会出现上图这种情况。怎么样，第一次听说吧～不过，我不知道其它的液晶是否也有这个问题出现，至少我用的这块就有这种情况，但是我的另一个液晶则没有这种情况出现，不管是在一开始就清屏还是最后清屏。大家注意下就可以了，万一出现了这种情况，就会处理了～～
lcd1602按键显示程序
#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 实验11：1602液晶显示屏显示(字符型液晶显示器) 字符型液晶显示器用于数字、字母、符号并可显示少量自定义符号。这类液晶显示器通常 有16根接口线，下表是这16根线的定义。 字符型液晶接口说明 编号符号引脚说明编号符号引脚说明 1 Vss 电源地 9 D 2 数据线2 2 Vdd 电源正 10 D 3 数据线3 3 VL 液晶显示偏压信号 11 D 4 数据线4 4 RS 数据/命令选择端 12 D 5 数据线5 5 R/W 读/ 写选择端 13 D 6 数据线6 6 E 使能信号 14 D 7 数据线7 7 D0 数据线0 15 BLA 背光源正极 8 D1 数据线1 16 BLK 背光源负极(本学习板配的 内部已经接地) 下图是字符型液晶显示器与单片机的接线图。这用了P0口的8根线作为液晶显示器的数据 线，用P20、P21、P22做为3根控制线。 字符型液晶显示器与单片机的接线图 字符型液晶显示器的使用，字符型液晶显示器一般采用HD44780芯片做为控制器的。 1．字符型液晶显示器的驱动程序 这个驱动程序适用于1602型字符液晶显示器， 1) 初始化液晶显示器命令(RSTLCD) 设置控制器的工作模式，在程序开始时调用。 参数：无。 2) 清屏命令(CLRLCD) 清除屏幕显示的所有内容 参数：无 3) 光标控制命令(SETCUR) 用来控制光标是否显示及是否闪烁 参数：1个，用于设定显示器的开关、光标的开关及是否闪烁。 4) 写字符命令(WRITECHAR) 在指定位置(行和列)显示指定的字符。 参数：共有3个，即行值、列值及待显示字符，分别存放在XPOS、YPOS和A中。其中行值与列值均从0开始计数，A中可直接写入字符的符号，编译程序自动转化为该字符的ASCII 值。 5) 字符串命令(WRITESTRING) 在指定位置显示指定的一串字符。 参数：共有3个，即行值、列值和R0指向待显示字符串的内存首地址，字符串须以0结尾。如果字符串的长度超过了从该列开始可显示的最多字符数，则其后字符被截断，并不在下 行显示出来。 以下是驱动源程序 ;************************************************** ;连线图: ; DB0---DPROT.0 DB4---DPROT.4 RS-------------P2.0 ; DB1---DPROT.1 DB5---DPROT.5 RW-------------P2.1 ; DB2---DPROT.2 DB6---DPROT.6 E--------------P2.2 ; DB3---DPROT.3 DB7---DPROT.7 VLCD接1K电阻到GND* ;系统晶振为11.0592 ;************************************************** RS BIT P2.0 RW BIT P2.1 E BIT P2.2 DPORT EQU P0 XPOS EQU R1 ;列方向地址指针 YPOS EQU R2 ;行方向地址指针 CUR EQU R3 ;设定光标参数 NoDisp EQU 0 ;无显示 NoCur EQU 1 ;有显示无光标 CurNoFlash EQU 2 ;有光标但不闪烁 CurFlash EQU 3 ;有光标且闪烁 1602详细资料和实例 1602字符液晶在实际的产品中运用的也比较多了，前几天留意了一下，发现宿舍门前的自动售水机就是采 用的1602液晶进行显示的。而且对于单片机的学习而言，掌握1602的用法是每一个学习者必然要经历的过程。在此，我将使用1602过程中遇到的问题以及感受记录下来，希望能够给初学者带来一点指导，少走一点弯路。 所谓1602是指显示的内容为16*2,即可以显示两行，每行16个字符。目前市面上字符液晶绝大多 数是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。 1602液晶的正面(绿色背光，黑色字体) 1602液晶背面(绿色背光，黑色字体) 另一种1602液晶模块，显示屏是蓝色背光白色字体 字符型LCD1602通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD，多出来的2条线是背光电源线VCC(15脚)和地线GND(16脚)，其控制原理与14脚的LCD完全一样，引脚定义如下表所示： HD44780内置了DDRAM、CGROM和CGRAM。 DDRAM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表： 也就是说想要在LCD1602屏幕的第一行第一列显示一个"A"字,就要向DDRAM的00H地址写入“A”字的代码（指A的字模代码，0x20～0x7F为标准的ASCII码，通过这个代码，在CGROM中查找到相应的字符显示）就行了。但具体的写入是要按LCD模块的指令格式来进行的，后面我会说到的。那么一行可有40个地址呀？是的，在1602中我们就用前16个就行了。第二行也一样用前16个地址。对应如下：DDRAM地址与显示位置的对应关系。 （事实上我们往DDRAM里的00H地址处送一个数据，譬如0x31(数字1的代码，见字模关系对照表)并不能显示1出来。这是一个令初学者很容易出错的地方，原因就是如果你要想在DDRAM的00H 地址处显示数据，则必须将00H加上80H，即80H，若要在DDRAM的01H处显示数据，则必须将01H 加上80H即81H。依次类推。大家看一下控制指令的的8条：DDRAM地址的设定，即可以明白是怎么样的一回事了），1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形（无汉字），如下表所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H）（其实是1个地址），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。 ;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 lcd1602显示程序 液晶显示简介①液晶显示原理 液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。 ②液晶显示器的分类 液晶显示的分类方法有很多种，通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。除了黑白显示外，液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。如果根据驱动方式来分，可以分为静态驱动（StaTIc）、单纯矩阵驱动（Simple Matrix）和主动矩阵驱动（AcTIve Matrix）三种。 ③液晶显示器各种图形的显示原理： 线段的显示 点阵图形式液晶由MN个显示单元组成，假设LCD显示屏有64行，每行有128列，每8列对应1字节的8位，即每行由16字节，共168=128个点组成，屏上6416个显示单元与显示RAM区1024字节相对应，每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。例如屏的第一行的亮暗由RAM区的000H00FH的16字节的内容决定，当（000H）=FFH时，则屏幕的左上角显示一条短亮线，长度为8个点；当（3FFH）=FFH时，则屏幕的右下角显示一条短亮线；当（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，（00EH）=00H，（00FH）=00H时，则在屏幕的顶部显示一条由8段亮线和8条暗线组成的虚线。这就是LCD显示的基本原理。 字符的显示 用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由68或88点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为1，其它的为0，为1的点亮，为0的不亮。这样一来就组成某个字符。但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显 1602字符型液晶显示器 在单片机的人机交流界面中，一般的输出方式有以下几种：发光管、LED数码管、液晶显示器。发光管和LED数码管比较常用，软硬件都比较简单，在前面章节已经介绍过，在此不作介绍，本章重点介绍字符型液晶显示器的应用。在日常生活中，我们对液晶显示器并不陌生。液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件，如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字、专用符号和图形。 1602字符型LCD简介: 字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模块。下面以长沙太阳人电子有限公司的1602字符型液晶显示器为例，介绍其用法。一般1602字符型液晶显示器实物如图10-53： 图10-53 1602字符型液晶显示器实物图 1602LCD的基本参数及引脚功能: 1602LCD分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别，两者尺寸差别如下图10-54所示： 图10-55 读操作时序 图10-56 写操作时序 1602LCD的RAM地址映射及标准字库表: 液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，否则此指令失效。要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符，图10-57是1602的内部显示地址。 图10-57 1602LCD内部显示地址 例如第二行第一个字符的地址是40H，那么是否直接写入40H就可以将光标定位在第二行第一个字符的位置呢？这样不行，因为写入显示地址时要求最高位D7恒定为高电平1所以实际写入的数据应该是01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。 在对液晶模块的初始化中要先设置其显示模式，在液晶模块显示字符时光标是自动右移的，无需人工干预。每次输入指令前都要判断液晶模块是否处于忙的状态。 1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM）已经存储了160个不同的点阵字符图形，如图10-58所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B （41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A” 图10-58 字符代码与图形对应图 LCD1602自定义显示字符 从CGROM表中可以看到，在表的最左边是一列可以允许用户自定义的CGRAM，从上往下看着是16个， 实际只有8个字节可用。它的字符码是00000000－00000111这8个地址，表的下面还有8个字节，但因为这个CGRAM的字符码规定0－2位为地址，3位无效，4－7全为零。因此CGRAM的字符码只有最后三位能用也就是8个字节了。等效为0000x111，x为无效位，最后三位为000－111共8个。 如果我们要想显示这8个用户自定义的字符，操作方法和显示CGROM一样，先设置DDRAM位置，再向DDRAM写入字符码，例如“A”就是41H。现在我们要显示CGRAM的第一个自定义字符，就向DDRAM写入00000000B(00H),如果要显示第8个就写入00000111(08H)。 从这个指令可以看出指令数据的高2位已固定是01，只有后面的6位是地址数据，而这6位中的高3位就表示这八个自定义字符，最后的3位就是字模数据的八个地址了。例如第一个自定义字符的字模地址为01000000－01000111八个地址。 我们向这8个字节写入字模数据，让它能显示出“℃” 地址：01000000数据：00010000图示:○○○■○○○○ 0100000100000110○○○○○■■○ 0100001000001001○○○○■○○■ 0100001100001000○○○○■○○○ 0100010000001000○○○○■○○○ 0100010100001001○○○○■○○■ 0100011000000110○○○○○■■○ 0100011100000000○○○○○○○○ 字定义字符地址 0x40————0x00 0x48————0x01 0x50————0x02 0x58————0x03 0x60————0x04 0x68————0x05 0x70————0x06 0x78————0x07 程序操作： 1.定义字符数组 uchar code Word1[]={0x15,0x0A,0x15,0x0A,0x15,0x0A,0x15,0x0A};//自定义字符数组 2.写数据到CGRAM中 uchar j; WriteCommandLCD(0x40); for(j=0;j<8;j++) { WriteDataLCD(Word1[j]); } 3.读取数据并显示 WriteCommandLCD(0xC8);//显示在第一行 WriteDataLCD(0x00);//地址 LCD1602液晶显示课程设计 第一章绪论 1.1课题背景 当今时候是一个信息化的时代，信息的重要性不言而喻的，获取手段显得尤其重要。人们所接受的信息有70%来自于人的视觉，无论用何种方式获取的信息最终需要有某种显示方式来表示。在当代显示技术中，主流的有LED显示屏和LCD液晶显示，而在这些显示技术中，尤其以液晶显示器LCD（Liquid crystal display）为代表的平板显示器发展最快，应用最广。LCD是典型的发光器件，它一材料科学为基础，综合利用了精密机械，光电及计算机技术，并正在微机械，微光学，纤维光学等前沿领域研究基础上，向高集成化，智能化方向发展。 液晶显示技术发展迅猛，市场预测表明，液晶显示平均年销售呈增长10%~13%，不久的将来有可能取代CRT，成为电子信息产品的主要显示器件，另外，液晶显示器对空间电磁辐射的干扰不敏感，且在紧凑的仪器空间不需要专门的屏蔽保护，因而课大大简化仪器的结构和制造成本，在各种便携式仪器，仪表将会越来越广泛的应用。特别是在电池供电的单片机产品中，液晶显示更是必选的显示器件。 1.2课题设计目标 本设计是基于AT89C51芯片单片机为主控芯片，结合1602液晶显示模板等外围电路，通过软件程序，来实现液晶显示英文字母。本次设计的目的在于利用单片机和IIC技术来显示英文字母。 1.3课程设计的主要工作 （1）对系统的各个模块的各个功能进行深入分析和研究，在对课题所采用的方案进行可行详细的研究后设计具体功能电路。 （2）熟悉所选芯片的功能并完成具体电路设计。 （3）对系统的最终指标进行测试，针对系统的不足，进行分析并提出一些改正方法。 1.4 设计要求 （1）运行IIC总线技术。 （2）循环显示字母。 第二章硬件设计 2.1 LCD1602简介 2.1.1 LCD1602引脚功能 LCD1602引脚如图2.1所示 图2.1 LCD1602引脚图 引脚图的功能如表2—1所示 主要是看懂它CGROM CGRAM的存储空间图，和工作原理 用户直接操作DDRAM,DDRAM有80个字节，其位置与1602的显示位置有对应关系，基本思想是向指定的DDRAM地址中写入字符对应的ASCII码，其实是指针，DDRAM通过这个指针在CGROM中找到它对应的字模数组，然后显示在屏幕上。用户看起来是对DDRAM的操作，实则是通过DDRAM调用了CGROM中的字模数组，显示在LCD上。 图1 其奥妙在于它的ASCII码、字符点阵地址、行地址的对应关系上 图2（没有复制完整） DDRAM的地址对应LCD上的一个位，其内容是一个指针，指向了点阵中的数组。 以00H为例，（写地址的时候要写成0X80，因为指令规定了高位要为1 ，见DDRAM地址设置指令）向00H中写一个01100010则LCD的处理器会视01100010为指针，然后通过CGROM找到它对应的一组字模代码，如下图，这个指针对应的是一个存储空间，这个存储空间就是8行5列，对应下面的行地址0000到0111.这就是行地址的意思，也就是字模码的行。，第8行对应的是光标，就是我们在LCD上看到一最后一行，如果是光标闪烁的话，那一闪闪的就是第8行的位在不断的置0置1的结果。如下图3示 行、列描述的是存储空间，字模码的行列就是8行5列的；还有个行地址批的是CGROM 的行，CGROM中的低4位就是行，共16行16列，如图2 示 图3 下面提用户自定的的解释 CGRAM其实是CGROM中的一部分，这部分是没有被写进字模码的存储空间。前8位没有用到，可以让用户自己写字模码。用户最多写8个，CGROM中对应行0000行到0111行，当然对就的是第0列。第个CGRAM对应一个8行5列的存储空间，如下图4示 因此写自定义字模时要先设定好这个CGRAM的地址，如00000000，然后要在这个地址中写入8行的数据，如图4示，第一个地址代表字符标号，也就是行DDRAM中写的指针，下面的字符码的低3位，现时也是CGRAM的高3位，位5 4 3。自定义进就是这样写的 程序也是按这个思想写的。 单片机LCD1602显示字符和数字的汇编程序（无聊原创） 1,单片机和LCD1602的连线，和程序结果显示如下图： 2，LCD第一行显示字符XIAORENGUANG第二行显示RAM中40H到46H中的数字。程序如下： ORG 0000H AJMP MAIN RS EQU P2.4 RW EQU P2.5 E EQU P2.6 MAIN: MOV SP,#60H MOV 40H,#01H MOV 41H,#02H MOV 42H,#03H MOV 43H,#04H MOV 44H,#05H MOV 45H,#06H MOV 46H,#07H ACALL DD1 ;DD1是LCD初始化 MOV DPTR,#TABLE1 ACALL DD2;DD2是LCD第一行显示TABLE1 ACALL PPP ;PPP是LCD第二行显示RAM中40H到46H中的数据 SJMP $ DD1: MOV p0,#01H ;清屏 CALL ENABLE MOV p0,#38H ;显示功能 CALL ENABLE MOV p0,#0FH ;显示开关控制 CALL ENABLE MOV p0,#06H ;+1 CALL ENABLE RET DD2: MOV p0,#80H;第一行的开始位置 cALL ENABLE CALL WRITE1;到TABLE1取码? RET DD3: MOV p0,#0C0H;第二行的位置 CALL ENABLE CALL WRITE1;到TABLE2 取码 RET ENABLE: CLR RS ;送命令 CLR RW CLR E CALL DELAY SETB E RET WRITE1: MOV R1,#00H ;显示table中的值 A1: MOV A,R1;到table取码 MOVC A,@A+DPTR call wRITE2 ;显示到lcd INC R1 CJNE A,#00H,A1 ;是否到00h RET WRITE2:MOV p0,A ;显示 SETB RS CLR RW CLR E CALL DELAY SETB E RET LCD显示电路 #include #include 1.基本简介 LCD1602工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。（16列2行） 1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。 1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。 目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。2.管脚功能 1602采用标准的16脚接口，其中： 第1脚：VSS为电源地 第2脚：VCC接5V电源正极 第3脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度）。 第4脚：RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令寄存器。 第5脚：RW为读写信号线，高电平(1)时进行读操作，低电平(0)时进行写操作。 第6脚：E(或EN)端为使能(enable)端,高电平（1）时读取信息，负跳变时执行指令。 第7～14脚：D0～D7为8位双向数据端。 第15～16脚：空脚或背灯电源。15脚背光正极，16脚背光负极。 ⑶特性 3.3V或5V工作电压，对比度可调 内含复位电路 提供各种控制命令,如：清屏、字符闪烁、光标闪烁、显示移位等多种功能 有80字节显示数据存储器DDRAM 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 再来一它的背面的，如图2所示： 图2它的16条引脚定义如下： 对这个表的说明： 1. VSS接电源地。 2. VDD接+5V。 3. VO是液晶显示的偏压信号，可接10K的3296精密电位器。或同样阻值的RM065/R M063蓝白可调电阻。见图3。 图3 4. RS是命令/数据选择引脚，接单片机的一个I/O，当RS为低电平时，选择命令；当R S为高电平时，选择数据。 5. RW是读/写选择引脚，接单片机的一个I/O，当RW为低电平时，向LCD1602写入命令或数据；当RW为高电平时，从LCD1602读取状态或数据。如果不需要进行读取操作，可以直接将其接VSS。 6. E ，执行命令的使能引脚，接单片机的一个I/O。 7. D0—D7，并行数据输入/输出引脚，可接单片机的P0—P3任意的8个I/O口。如果接P0口，P0口应该接4.7K—10K的上拉电阻。如果是4线并行驱动，只须接4个I/O口。 8. A背光正极，可接一个10—47欧的限流电阻到VDD。 9. K背光负极，接VSS。见图4所示。 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)： LCD1602显示汉字研究与程序设计 1602是一款最常用也是最便宜的液晶显示屏。最多可以显示两行标准字符，每行最多可以显示16个字符。 1602可以显示内部常用字符(包括阿拉伯数字，英文字母大小写，常用符号和日文假名等)，也可以显示自定义字符(单或多个字符组成的简单汉字，符号，图案等，最多可以产生8个自定义字符)。 一、显示常用字符。 1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，如下表所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是41H，显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A” 十进制十六进制ASCII字符十进制十六进制ASCII 字符十进制十六进制ASCII字符 00 00 自定义字符1 56 38 8 96 60 ` 01 01 自定义字符2 57 39 9 97 61 a 02 02 自定义字符3 58 3A : 98 62 b 03 03 自定义字符4 59 3B ; 99 63 c 04 04 自定义字符5 60 3C < 100 64 d 05 05 自定义字符6 61 3D = 101 65 e 06 06 自定义字符7 62 3E > 102 66 f 07 07 自定义字符8 63 3F ? 103 67 g 08 08 自定义字符1 64 40 @ 104 68 h 09 09 自定义字符2 65 41 A 105 69 i 10 0A 自定义字符3 66 42 B 106 6A j 11 0B 自定义字符4 67 43 C 107 6B k 12 0C 自定义字符5 68 44 D 108 6C l 13 0D 自定义字符6 69 45 E 109 6D m 14 0E 自定义字符7 70 46 F 110 6E n 15 0F 自定义字符8 71 47 G 111 6F o 32 20 空格72 48 H 112 70 p 33 21 ! 73 49 I 113 71 q 34 22 " 74 4A J 114 72 r 35 23 # 75 4B K 115 73 s 36 24 $ 76 4C L 116 74 t 37 25 % 77 4D M 117 75 u 38 26 & 78 4E N 118 76 v 39 27 ' 79 4F O 119 77 w 40 28 ( 80 50 P 120 78 x 41 29 ) 81 51 Q 121 79 y 42 2A * 82 52 R 122 7A z 43 2B + 83 53 S 123 7B { 44 2C , 84 54 T 124 7C | 45 2D - 85 55 U 125 7D } #include Write_Command(0x0c); Write_Command(0x06); } void LCD_Printfc(uchar hang,uchar lie,uchar sign) { uchar a; if(hang == 1) a = 0x80; if(hang == 2) a = 0xc0; a = a + lie; Write_Command(a); Write_Data(sign); } void LCD_Display(uchar *tab1) { uchar i; Write_Command(0x80); for(i=0; i<16; i++) { Write_Data(tab1[i]); delay(); } /* Write_Command(0xc0); for(i=0; i<16; i++) { Write_Data(tab2[i]); delay(); }*/ } void time_view(void) { if(second == 60) { minite ++; second = 0; } if(minite == 60) { hour++; minite = 0; } if(hour == 24) 实验三 LCD1602液晶显示实验 姓名专业学号成绩 实验目的 掌握Keil C51软件与proteus软件联合仿真调试的方法； 掌握LCD1602液晶模块显示西文的原理及使用方法； 掌握用8位数据模式驱动LCM1602液晶的C语言编程方法； 掌握用LCM1602液晶模块显示数字的C语言编程方法。 实验仪器与设备 1.微机一台C51集成开发环境仿真软件 实验内容 用Proteus设计一LCD1602液晶显示接口电路。要求利用P0口接LCD1602液晶的数据端，~做LCD1602液晶的控制信号输入端。~口扩展3个功能键K1~K3。参考电路见后面。 编写程序，实现字符的静态和动态显示。显示字符为 第一行：“1.姓名全拼”，第二行：“2.专业全拼+学号”。 编写程序，利用功能键实现字符的垂直滚动和水平滚动等效果显示。显示字符为： “1.姓名全拼 2.专业全拼+学号EXP8 DISPLAY ” 主程序静态显示“My information！” 实验原理 液晶显示的原理：采用的LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构，位于最后面的一层是由荧光物质组成的可以发射光线的背光层，背光层发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万水晶液滴的液晶层，液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。当LCD中的电极产生电场时，液晶分子就会产生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则的折射，然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。 LCD1602采用标准的14引脚（无背光）或16引脚（带背光）接口，各引脚接口说明如表： 编号符号引脚说明编号符号引脚说明 1VSS电源地9D2数据 2VDD电源正极10D3数据 3VL液晶显示偏压11D4数据 4RS数据/命令选择12D5数据 5R/W读/写选择13D6数据 6E使能信号14D7数据 7D0数据15BLA背光源正极 8D1数据16BLK背光源负极1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表所示： 芯片时序表： 4．1602LCD的一般初始化(复位)过程 1602液晶字符显示屏的原理 管脚功能/1602字符液晶编辑 1602字符型LCD通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD，多出来的2条线是背光电源线 VCC(15脚)和地线GND(16脚)，其控制原理与14脚的LCD完全一样，其中： 引脚符号功能说明 1VSS一般接地 2VDD接电源（+5V） 3V0液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度）。 4RS RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令寄存器。5R/W R/W为读写信号线，高电平(1)时进行读操作，低电平(0)时进行写操作。 6E E(或EN)端为使能(enable)端，写操作时，下降沿使能。 读操作时，E高电平有效 7DB0低4位三态、双向数据总线0位（最低位）8DB1低4位三态、双向数据总线1位 9DB2低4位三态、双向数据总线2位 10DB3低4位三态、双向数据总线3位 11DB4高4位三态、双向数据总线4位 12DB5高4位三态、双向数据总线5位 13DB6高4位三态、双向数据总线6位 14DB7高4位三态、双向数据总线7位（最高位）（也是busy flag） 15BLA背光电源正极 16BLK背光电源负极 寄存器选择控制表 RS R/W操作说明 00写入指令寄存器（清除屏等） 01读busy flag（DB7），以及读取位址计数器（DB0~DB6）值 10写入数据寄存器（显示各字型等） 11从数据寄存器读取数据 注：关于E=H脉冲——开始时初始化E为0，然后置E为1，再清0. busy flag（DB7）：在此位为1时，LCD忙，将无法再处理其他的指令要求。 字符集/1602字符液晶编辑 1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。 因为1602识别的是ASCII码，试验可以用ASCII码直接赋值，在单片机编程中还可以用字符型常量或变量赋值，如'A’。 以下是1602的16进制ASCII码表： （图片打开是大图） 读的时候，先读上面那列，再读左边那行，如：感叹号！的ASCII为0x21，字母B的ASCII 为0x42（前面加0x表示十六进制）。 显示地址/1602字符液晶编辑 1602字符液晶显示可分为上下两部分各16位进行显示，处于不同行时的字符显示地址如下 RS BIT P2.0 ;定义RS为P2.0 RW BIT P2.1 ;定义RW为P2.1 E BIT P2.2 ;定义E为P2.2 ORG 0000H SJMP START ORG 0030H START: LCALL LCDINIT MAIN: MOV A,#80H ;显示开及光标设置 LCALL BUSY LCALL WRTC MOV R2,#04H MOV DPTR,#TAB1 LCALL DELAY LCALL WRTD MOV A,#0C0H ;显示开及光标设置 LCALL BUSY LCALL WRTC MOV R2,#04H MOV DPTR,#TAB2 LCALL DELAY LCALL WRTD LCALL DELAY1 LCALL DELAY1 MOV A,#01H ;清屏 LCALL BUSY LCALL WRTC MOV A,#80H ;显示开及光标设置 LCALL BUSY LCALL WRTC MOV R2,#0FH MOV DPTR,#TAB4 LCALL DELAY LCALL WRTD LCALL DELAY1 LCALL DELAY1 MOV A,#01H ;清屏 LCALL BUSY LCALL WRTC LJMP MAIN ;***************初始化***************** LCDINIT: LCALL DELAY ;延时15ms LCALL DELAY LCALL DELAY MOV A,#38H ;显示模式设置(8位数据线，16*2 5*7点阵) LCALL WRTC LCALL DELAY ;延时5ms MOV A,#38H LCALL WRTC LCALL DELAY ;延时5ms MOV A,#38H LCALL WRTC LCALL DELAY ;延时5ms MOV A,#38H LCALL BUSY LCALL WRTC MOV A,#08H LCALL BUSY LCALL WRTC MOV A,#01H ;清屏 LCALL BUSY LCALL WRTC MOV A,#06H ;显示光标移动设置 LCALL BUSY LCALL WRTC MOV A,#0CH ;示开关控制,显示开，无光标，不闪烁。 LCALL BUSYLCD1602液晶显示器
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