单片机外围电路设计

单片机外围电路设计
单片机外围电路设计

单片机外围电路设计

注:AT89S52单片机是ATMEL的比较经典的一款,随着单片机竞争激烈,已经成了老型号了。现在的单片机,资源越来越丰富,越来越多的外围都被集成,如:RTC、LDO、LED驱动、LCD驱动、按键、EEPROM、RF、SPI、UART、USB、ISO77816、电表计量7755等等等,更要命的是价格无底线。

导读:本文以带语音提醒的家用多功能定时器为例,进行单片机应用系统的硬件电路设计。

一、单片机电路

单片机采用AT89S52

1.时钟电路Xl、C2、C3与单片机内部的反相放大器一起构成时钟振荡电路,采用12MHz晶振,AT89S52的机器周期为12个振荡周期,每个机器周期正好lμs.

2.复位电路Cl、R9构成上电复位电路,S5是手动复位按键。

3.其他AT89S52单片机内部有8k字节FlashROM、256字节RAM,不用外扩程序存储器和数据存储器,因此其EA脚固定接高电平,ALE和:IPSEN脚

悬空。

二、电源

由于AT89S52的工作电压为4V~5.5V,而输出驱动的继电器采用9V直流电,故直接采用市售的9V直流稳压电源,再加5V稳压电路组成其电源电路。

三、键盘电路

根据系统要求,需要用按键来完成定时时间输入、定时工作启动等。按键的状态通过与其相连的I/O口送到单片机中,根据所按的键去执行相应的程序。常用的按键电路有矩阵式键盘和独立式按键两种。

1.矩阵式键盘矩阵式键盘如图2所示。矩阵由若干行和若干列组成,按键跨接在行和列之间,而行、列分别接至单片机的I/O口。单片机则通过先将某

行置为特定状态,再读取列来获知是否有键按下,逐行设置状态,再读取列,便可知道所按的键的行列位置。

2.独立式按键独立式按键如图3所示。每个按键直接接到单片机的一个I/O 口,单片机读取该口可获知按键的状态。

3.多功能定时器的键盘具体到本产品,可以用设置、加、减共3个键来完成16个定时时间的设置和选择,用启动键来启动定时器工作,故只需要4个按键(Sl~S4),分别接至单片机的P1.4~P1.7口。AT89S52的P1口是内部带上拉电阻的准双向口,将P1.4~P1.7置为输人状态,断开时读取相应的口线为高电平,按键按下时为低电平,故不必外接上拉电阻。

四、显示电路

根据系统要求,需要用数码管来显示预置时间及剩余时间。显示时、分、秒共需要6位数码管,显示定时的路数需要1位数码管,而单片机当前的工作状态,则用一只双色发光二极管指示。

1.LED数码管带小数点的LED数码管由8段发光二极管组成,分别定义为

a、b、c、d、e、f、g和dp,8段发光二极管的一个同名端接在一起,定义为

公共端(com)。根据所接同名端的不同,LED数码管分为共阴和共阳两种,图4为其外形及结构图。要令数码管显示不同的字符,一要分别控制各段的独立端的电平,二要控制公共端,使相应的发光二极管点亮。如要显示“1”,则应使b、c点亮。以共阴数码管为例,应向b、c端送高电平,其余段送低电平,向com 端送低电平。我们通常称控制a~g和dp的信号为段码,控制com端的信号为位码。

2.单片机与LED数码管的接口单片机与LED数码管的接口分为静态显示和动态显示两种。静态显示时,数码管的段信号和位信号始终保持不变,在多位显

示时,每一位数码管的段信号都需要用锁存器进行锁存。动态显示则采取I/O

口分时复用的方式输出数码管的段信号,由位选信号决定某一时刻哪一位数码管显示。由于人眼的视觉暂留效应,只要让多位数码管轮流显示,而同一位数码管每次显示相同的字符,则所看到就是固定的字符串了。

3.多功能定时器的显示电路如图l所示,显示电路由共阴数码管PLL~PL4、达林顿驱动电路UI~N2803A、R卜R8等组成,采用动态显示方式。PLl~PL3分别显示秒、分和时,PL4显示时间段。Po口为数码管的段选输出口。

P2.0~P2.6为数码管的位选输出口。由于AT89S52只有4个TTL门的驱动能

力,因此需要外接驱动电路。

五、语音电路

语音芯片采用APl840芯片。

单片机的P1.O~P1.3口用于控制语音段的输出。

六、输出驱动电路

输出驱动电路由ULN2803A和继电器K1组成,Kl的触点通过J3引出,

可供用户控制相关电器。

七、其他

为了使用户设置的数据在系统断电后能够保持,在电路中还增加了串行

E2PROM存储器24C02,用单片机的P3.3~P3.5分别控制其数据的读写。

IC5为一体化的红外接收头,可以接收红外遥控信号。用户也可以采用遥控方式控制定时器的工作。J2是ISP编程口,有了该接口,用户可以通过计算机对电路中的单片机编程。

51单片机AD89电路设计程序+原理图

AD0809在51单片机中的应用 我们在做一个单片机系统时,常常会遇到这样那样的数据采集,在这些被采集的数据中,大部分可以通过我们的I/O口扩展接口电路直接得到,由于51单片机大部分不带AD转换器,所以模拟量的采集就必须靠A/D或V/F实现。下现我们就来了解一下AD0809与51单片机的接口及其程序设计。 1、AD0809的逻辑结构 ADC0809是8位逐次逼近型A/D转换器。它由一个8路模拟开关、一个地址锁存译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成(见图1)。多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。

2、AD0809的工作原理 IN0-IN7:8条模拟量输入通道 ADC0809对输入模拟量要求:信号单极性,电压围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。 地址输入和控制线:4条 ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道

的模拟量进转换器进行转换。A,B和C为地址输入线,用于选通IN0-IN7上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。 C B A 选择的通道 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 数字量输出及控制线:11条 ST为转换启动信号。当ST上跳沿时,所有部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。D7-D0为数字量输出线。 CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ, VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。

基于PSD系列芯片的单片机电路设计

基于PS D系列芯片的单片机电路设计 王小梅 (安徽电力中心调度所,合肥230061) 摘要 简要介绍了如何使用PSD芯片来构成单片机系统的硬件电路。 关键词 PSD系列芯片 单片机 电路设计 中图分类号 T P13 C ircu it D esign i ng of Si ngle-Ch ip Processors Ba sed on PS D Fam ily Ch ips W ang X iaom ei (A nhu i E lectron ic P o w er Cen tra l,H ef ei230061) Abstract T h is paper in truduces how to design the circu its of single2ch i p p rocesso rs w ith PSD ch i p s. Keywords PSD fam ily ch i p s Single2ch i p p rocesso rs C ircu it design ing   1 传统的单片机系统的硬件构成对于传统的工业控制单片机系统的硬件构成来说,尽管典型的微控制器(如:8031,8098, 90C32,Z8,M68010,TM S320CXX等)内部已集成了计数器、小量的RAM和ROM以及有限的I O能力,但大多数的微控制器仍需外加EPROM、RAM、I O端口和存储器空间译码逻辑,有时还需外加锁存器对来自多路复用地址 数据总线的地址和数据进行分离。电路的设计者不得不根据各自的需要来选用芯片构成自己所要设计的电路,一旦电路设计完成,如果要进行修改则比较麻烦,如果采用以PSD系列芯片作为单片机的外围芯片就可以使上述问题得到很好的解决。 2 采用PSD芯片的单片机系统的硬件构成 W S I公司生产的一种高性能的现场可编程的微控制器外围集成电路(PSD)系列,将E PROM、RAM、PLD、地址锁存器和I O口集成在单一的芯片上。随着PSD系列芯片的出现和发展,设计者不必再费尽心思地考虑需要哪些离散器件来构成系统所需的存储器、译码电路、端口和地址锁存器了。这种芯片内功能的高度集中,使得小型系统的组件可降低到只有两个芯片:一片微控制器和一片PSD芯片。这种硬件设计的二片方案,既可简化电路设计,节省印制板空间,缩短产品开发周期,又可增加系统可靠性,降低产品功耗。当然,对于较大的系统,可配置多个PSD芯片,而不需要外加逻辑线路。将两个或多个PSD芯片通过水平级联(以增加总线宽度)或垂直级联(以增加子系统深度),来增加该系统的存储器空间、I O 端口和片选信号,用以达到系统所需的要求。 3 PSD系列芯片的内部结构和功能简介 PSD系列芯片(主要有PSD3、PSD4、PSD5、PSD6、PSD8、PSD100等)系列,目前  半导体技术1999年8月第24卷第4期

单片机电路图详解

单片机:交通灯课程设计(一)(2007-04-21 13:28:54) 目录 摘要--------------------------------------------------------- 1 1.概述 -------------------------------------------------------- 2 2.硬件设计----------------------------------------------------- 3 2.1单片机及其外围--------------------------------------------3 2.1.1单片机的选择-----------------------------------------3 2.1.2单片机的特点及其应用范围----------------------------- 3 2.1.3存储器的扩展----------------------------------------- 4 2.1.4内存的扩展------------------------------------------- 6 2.1.5MCS-52的I/O接口扩展--------------------------------- 8 2.2电路部分--------------------------------------------------11 2.2.1元器件选用-------------------------------------------11 2.2.2电路完成功能-----------------------------------------13 3.软件设计------------------------------------------------------15 3.1软件概述-------------------------------------------------15 3.2汇编语言指令说明-----------------------------------------16 3.3定时/计数器的原理----------------------------------------16 3.3.1定时/计数器的概述-----------------------------------16 3.3.2 8255A片选及各端口地址-------------------------------18 3.3.3信号控制码------------------------------------------18 3.3.4工作方式寄存器--------------------------------------19 3.3.5定时/计数器初值及定时器T0的工作方式----------------20

单片机电路设计小结

单片机电路设计小结 本次试验主要是做出一个能发出“叮咚”声音的双音门铃,到最后,虽然电路板焊接,元器件的装配都做好了,但由于诸多原因,最终还是没有发出声音,现小结如下,为以后积累经验。 一、态度:一件事情,不做则以,做就一定下功夫做好,做事情切忌虎头蛇尾。本次试验在这一方面做得不好,也是导致本次试验失败的很重要的因素。主要体现在以下方面: 1. 有迟到、早退的现象; 2. 老师再三强调的注意事项没有完全听进去,比如:从左到右,从上到下布线要规整,没有做好; 3. 准备工作没有做好,电路原理图就没有读明白,有些元件需要什么型号的封装代替就搞得不是太清楚,更别说各个元器件的功能了。一旦电路出现了故障,连调试都不知道如何下手; 4. 电路在Proteus中连接好以后,连仿真都没就直接

进行PCB制版。试想,若电路真的有问题,那之后的制版、焊板都将没有任何意义,自己做的一切都只是在浪 费时间,浪费财物; 二、准备工作:要做成一件事,实现一定要将准备工作做的充分。起码要明白自己要做什么,需要哪些东西,具体步骤是什么。在这次试验中,最初的电路原理图就 没有读懂。自己虽然也确确实实在下面查找资料,找 555的工作原理,但并没有把它的8个拐角真正搞懂,以至于在以后实物没有成功时,连如何去检查电路都不知道,盯着电路板干着急。其实,准备工作做得好的,不 仅仅是要充分的理解电路的每一个模块有什么功能,每 个元器件的型号及其封装,还要能够在一定程度上预测 出电路可能出现的某些现象。 三、实际操作:期间还是遇到很多的问题,比如:如何看元器件上的型号;如何看二极管的正负极;如何正 确地使用焊烙铁;当电路出现问题时,如何利用手边的 工具如电压表、电流表、示波器等一步一步的查错。 四、组员的协调:一个巴掌难拍响,只有组织好小组成员,把大家的智慧都调动起来,是大家的劲往一处使到,才能高效率的完成任务。在这次试验中,作为小组长,没有起到应有的作用,使得小组成员人心涣散,没 引起的他们足够的重视,以至于他们到最后都没见到最

基于单片机C8051F410的精确信号模拟电路设计

基于单片机C8051F410的精确信号模拟电路设计 引言 在对某型发射装置进行检测时.需要提供三组以11.50伏为基准的精确直流电压信号。为配合测试流程,这三组信号需要在不同的时段取18个不同的直流电压值,幅度分布在9.33-12.13伏范围之内。原有的测试仪采用22个精密电阻组成的分压器,配合波段开关选择来产生这18种不同的精确直流电压信号。这种设计方法价格昂贵,并且不能实现自动化检测,需要通过手工拨动波段开关来实现测试步骤的转换。为了实现对发射装置的自动测试。采用微机技术设计了新型的检测仪。新的检查仪以CPU模块为核心,通过程序控制D/A转换器来产生这三组精确直流电压信号,简化了设计,降低了成本,实现了测试步骤的自动切换。但是在检测仪的使用过程中发现经常出现重测合格 (RTOK)现象,即检测仪测定某件装备不合格,但是更换仪器或重新开机后再对该装备进行测试时结果良好.这种状况严重影响装备单位的使用和维护。后经分析.认为主要是检测仪中产生这三组精确信号的模拟电路存在工作点漂移问题,精度不高。电压输出不稳定,从而导致测试状态不正确。为了解决这个问题,本文基于C8051F410单片机。采用PWM调制技术和负反馈测量技术设计了~种新的精确信号模拟电路,有效抑制了工作点漂移问题提高了模拟电路输出精度.解决了装备维护使用工作中存在的实际问题。 1 电路结构及原理 电路设计采用了闭环控制结构,如图l所示。电路以C8051F410单片机为核心.通过程序设定需要输出电压的初始参数,控制单片机内部的可编程计数器阵列(PCA)产生适当占空比的PWM波形,经二级信号放大电路和推挽式输出电路放大后得到精确直流电压信号。为了抑制-亡作点漂移并保证足够的输出精度,将输出信号经分压后引回至C8051F410单片机,利用单片机内部的数/模转换器测量该电压,并与初始设定参数相比较.通过程序调节PWM波形的占空比.从而得到具有高可靠性和较高精度的直流电压输出信号。 图1电路结构框图 本电路的基本思想就是利用单片机具有的PWM端口,在不改变PWM方渡周期的前提下.通过软件的方法调整单片机的PWM控制寄存器来调整PWM的占空比,从而得到所需要的电压信号。本电路所要求的单片机必须具有ADC端口和PWM端口这

单片机课程设计心得体会3篇

单片机课程设计心得体会3篇课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异,单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域,在生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学来说掌握单片机的开发技术是十分重要的。 回顾起此次单机片课程设计,至今我仍感慨颇多,的确,从选题到定稿,从理论到实践,在整整两星期的日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固,比如说三极管pnp 管脚不懂怎么放置,不懂分得二极管的正负极,对单片机汇编语言掌握得不好……通过这次课程设计之后,一定把以前

所学过的知识重新温故。 这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多编程问题,最后在老师的辛勤指导下,终于游逆而解。同时,在梁强老师的身上我学得到很多实用的知识,在次我表示感谢!同时,对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢! 在校大学生单片机课程设计心得体会单片机课程设计心得体会2篇作为一名自动化专业的大三学生,我觉得做单片机课程设计是十分有意义的,而且是十分必要的。在已度过的大学时间里,我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识,如何去锻炼我们的实践能力?如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢?我想做类似的课程设计就为我们提供了良好的实践平台。 这次单片机课程设计我们历时两个星期,在我们班里算是倒数几组完成的吧,但经过这两个星期的实践和体验下来,我们又怎么会去在乎那个先后问题呢,因为对我来说学到的不仅是那些知识,更多的是团队和合作。现在想来,也许学校安排的课程设计有着它更深层的意义吧,它不仅仅让我们综合那些理论知识来运用到设计和创新,还让我们知道了一个团队凝聚在一起时所能发挥出的巨大潜能!

单片机密码锁设计(汇编语言-)带原理图电路图-

单片机密码锁设计(汇编语言)带原理 图电路图 什么是密码锁 电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。 硬件设计 基于AT89C51为核心的单片机控制的电子密码锁设计。本设计能完成开锁,修改密码,密码错误报警,LCD显示密码等基本的密码锁功能。设计的电路框如图1。 《 , 图一 & 电路的功能单元设计

1.单片机AT89C51组成基本框图 单片机引脚介绍 P0:P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。在访问片外存储器时P0分时提供低8位地址线和8位双向数据线。当不接片外存储器或不扩展I/O口时,P0可作为一个通用输入/输出口。P0口作输入口使用时,应先向口锁存器写“1”,P0口作输出口时,需接上拉电阻。 P1:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,因此它作为输出口使用时,无需再外接上拉电阻,当作为输入口使用时,同样也需先向其锁存器写“1”。 & P2:P2口也是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,在访问片外存储器时,输出高8位地址。 P3:P3口除了一般的准双向通用I/O口外,还有第二功能。 VCC:+5V电源 VSS:接地 ALE:地址锁存器控制信号。在系统扩展时,ALE用于控制把P0口输出的低8位地址锁存起来,以实现低位地址和数据的隔离。此外,由于ALE是以晶振1/6的固定频率输出的正脉冲,因此,可作为外部时钟或外部定时脉冲使用。 /PSEN:外部程序存储器读选通信号。在读外部ROM时,/PSEN有效(低电平),以实现外部ROM单元的读操作。 /EA:访问程序存储控制信号。当/EA信号为低电平时,对ROM的读操作限定在外部程序存储器;当/EA信号为高电平时,对ROM的读操作是从内部程序存储器开始,并可延至外部程序存储器。 RST:复位信号。当输入的复位信号延续两个机器周期以上的高电平时即为有效,用完

单片机课程设计心得体会范文

单片机课程设计心得体会范文 篇一 课程计划是培育先生综合使用所学常识,发明,提出,剖析息争决实践成绩,锤炼理论后劲的紧张关键,是对于先生实践任务后劲的详细锻炼以及调查进程.跟着迷信技能开展的日新日异,单片机曾经成为现今较量争论机使用中绝后活泼的范畴,正在糊口中可以说患上是无处没有正在。因而作为二十一世纪的年夜学来讲把握单片机的开辟技能是非常紧张的。 回忆起这次单片机课程计划,至今我仍慨叹颇多,确实,从选题到定稿,从实际到理论,正在整整两礼拜的日子里,可以说患上是苦多于甜,可是可以学到良多良多的的工具,同时不只仅可以稳固了从前所学过的常识,并且学到了良多正在书籍上所不学到过的常识。透过此次课程计划使我理解了实际与实践相分离是很紧张的,只要实际常识是远远不敷的,只要把所学的实际常识与理论相分离起来,从实际中患上出论断,才干真正为社会效劳,从而进步本人的实践入手后劲以及自力考虑的后劲。正在计划的进程中碰到成绩,可以说患上是坚苦重重,这究竟结果第一次做的,不免会碰到过林林总总的成绩,同时正在计划的进程中发明了本人的缺乏的地方,对于从前所学过的常识了解患上不敷深入,把握患上不敷结实,比方说三极管PNP管脚没有懂怎么样安排,没有懂分患上二极管的正负极,对于单片机汇编言语把握患上欠好透过此次课程计划以后,必需把从前所学过的常识

从头温故。 此次课程计划最初顺遂实现了,正在计划中碰到了良多编程成绩,最初正在梁强教师的勤劳指点下,最初游逆而解。同时,正在梁强教师的身上我学失掉良多适用的常识,正在次我透露表现感激。同时,对于给过我帮助的一切同窗以及列位指点教师再次透露表现忠心的感激。 篇二 做了两周的单片机课程计划,我有了良多的领会以及感触。 咱们的课程计划有两个次要材料:一个是出租车计费器零碎;另外一个便是温度报警零碎。练习可以正在尝试室里做,也可以正在睡房里本人做,我年夜局部工夫仍是正在睡房里做的。 出租车计费器的计划是第一周的材料,因为有了教师的计划图以及顺序,只要要改一下本人所请求的变量就好。单片机的编程用的次要是汇编言语,说假话,我对于汇编言语谈没有上把握,充其量只是理解。黉舍布置的课程真的太少了,对于言语局部的进修只学了多少节课的材料,整本单片机书的材料也是学了三分之一多一点。 第二周的材料便是温度报警零碎的计划。这个材料不现成的顺序以及计划图,需求咱们真正亲手往编,最愁闷的莫过于画计划图。依照尝试请求上的丹青了进去,加载顺序当前却不克不及一般运转,改了很多多少次都不乐成。同窗们电脑上软件的版本差别也影响了交换。有些元件的型号差别,但正在选历时图形确很类似,导致选错了元件,影响了却果。

单片机课程设计心得体会

单片机课程设计心得体会 做了两周的课程设计,有很多的心得体会,有关于单片机方面的,更多的是关于人与人之间关系方面的。 我们组一共有三个人,但其他两个人是真的神龙见首不见尾,除了在最后答辩的时候他们一起坐在了我旁边,冠冕堂皇的指着我画了几遍的图说了几嘴,我想可能他们自己都不知道自己在说怎么,虽然有的东西他们也答出来了。我佩服他们的勇气,羡慕他们的运气(我见到的很多做了10 天的人最后的成绩都有不如他们的),但是鄙视他们的做法。 所幸的是,我得到了很多同学的帮助。我想没有他们我可能都要放弃了,因为我本人对单片机也并不是很熟悉,学的东西好像它是它,我是我似的,理论联系不了实际。以前的汇编语言没学好,一开始的程序这块儿就要令我抓狂了。后来请教我们班的一个男生,每次跟他一起到试验室调试程序(他们组也只有他一个人动手),看他边做边给我讲解。最后在开发机上做出来的时候,虽然不是我自己写的,但看他那么高兴,我也有一种分享到的成就感。后来我们组就用了他写的程序,他自己又抽空做了些拓展。 接下来就是做硬件方面的焊接工作了。没想到这项看起来不需要多少技术的工作却是非常的劳心劳力。很多次是早上起来带瓶水带些吃的到实训中心,一泡就是一天。我看到有很多人跟我一样,不同的是他们是三三两两,而我大部分时间都是一个人做。在这个时候也有很多人帮助我,或是热心的帮我带饭,或是在我打盹儿的时候帮我做点焊接。大家都鼓励我,即使最后出不来东西,但是一定要坚持把它做完。当我想放弃的时候,我也这么对自己说,即使你做出来的是次品甚至不合格品,但是你一定要拿出来一件成品。 在要验收前,终于做了一件成品出来,不幸的是它真的是一件不合格品。帮我的那个男生做的已经出来了,所以最后应该还是我的焊接方面的问题。有一点灰心,想再重做来不及了,单是检查线路却也查不出来什么问题。那么就准备答辩吧。我对着电路图再看课本,发现以前很多觉得很难记的东西现在记起来容易多了,因为整天都在同它们打交道。51的引脚及其功能,a/d转换器的,驱动器的,所有我用到的我都一再的看书了解,同时请教同学我看书过程当中的疑惑。在这个过程中又发现了以前焊接当中出的一些问

单片机课程设计心得体会范文

单片机课程设计心得体会范文 课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能 力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异,单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域,在生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学来说掌握单片机的开发技术是十分重要的。 学生只有对自己、对英语及其文化、对英语学习有积极的情感,才能保持英语学习的 动力并取得成绩。消极的情感不仅会影响英语学习的效果,而且会影响学生的长远发展。 因此,在英语教学中我应该自始至终关注学生的情感,努力营造宽松、民主、和谐的教学 氛围。为此英语教师要做到: 其次,精心选择自然环境,引导学生抽象食物链、生产者、消费者概念。草原环境只 是个引子,要想抽象概念,必须要从个体到一般。于是,我选择了菜园里、森林里两个环境,让学生巩固用图例表达食物联系的方法,并学习如何在图片中表达食物联系,为后续 活动打下基础。 回顾起此次单片机课程设计,至今我仍感慨颇多,的确,从选题到定稿,从理论到实践,在整整两星期的日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的的东西,同 时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通 过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的, 只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从 而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困 难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了 自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固,比如说三极管PNP管脚不懂怎么放置,不懂分得二极管的正负极,对单片机汇编语言掌握得不好……通 过这次课程设计之后,一定把以前所学过的知识重新温故。 这次单片机课程设计我们历时两个星期,在我们班里算是倒数几组完成的吧,但经过 这两个星期的实践和体验下来,我们又怎么会去在乎那个先后问题呢,因为对我来说学到 的不仅是那些知识,更多的是团队和合作。现在想来,也许学校安排的课程设计有着它更 深层的意义吧,它不仅仅让我们综合那些理论知识来运用到设计和创新,还让我们知道了 一个团队凝聚在一起时所能发挥出的巨大潜能! 为了让我们能更好的理解什么是高效课堂,教研部还多次带领着我们听一些高效课堂 的讲座,听后真是受益匪浅。要想培养好学生的学习习惯并非一朝一夕的事,要循序渐进。这些话语说起来容易做起来难,所以作为新一代的人民教师一定要认真对待这项艰巨的任务,让学生在我们的课堂上不断的养成良好的学习习惯,培养出一个个优秀的人才。

基于单片机的交通灯设计

本科生毕业设计 基于单片机的智能交通灯设计—— 硬件模块设计 201×年5月

独创性声明 本人郑重声明:所呈交的毕业论文(设计)是本人在指导老师指导下取得 的研究成果。除了文中特别加以注释和致谢的地方外,论文(设计)中不包含 其他人已经发表的研究成果。与本研究成果相关的所有人所做出的任何贡献均 已在论文(设计)中作了明确的说明并表示了谢意。 签名:__________________ ________年______月_____日 授权声明 本人完全了解××有关保留、使用本科生毕业论文(设计)的规定,即: 有权保留并向国家有关部门或机构送交毕业论文(设计)的复印件和磁盘,允 许毕业论文(设计)被查阅和借阅。本人授权×××可以将毕业论文(设计) 的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复 制手段保存、汇编论文(设计)。 本人论文(设计)中有原创性数据需要保密的部分为(如没有,请填写“无”) : 学生签名: 年 月 日 指导教师签名: 年 月 日

基于单片机的智能交通灯设计 摘要 系统采用两块STC89C52芯片为核心控制器件、三色LED灯作为信号灯状态显示、以两位共阴七段显示数码管描述系统各方向信号灯状态保持的时间。 由按键开关完成上电初始化操作,各LED灯状态保持时间使用倒计时的显示方式,最大显示时间为99S。两组左转绿、绿、红、黄三色LED灯分别作为南北、东西方向信号灯显示模块,另外四组红、绿两色LED灯分别作为东西、南北方向人行横道交通信号指示灯,至此本设计可以应对交叉路口交通信号系统的基 本控制情况。在此之外,为了真实的模拟交叉路口的交通情况,在另一块单片机电路上设计了一条东西方向循环流动的流水灯来模拟车辆通行时的情况。当接 收到交通灯主电路信号后流水灯根据交通规则作出相应的反应。 关键词:交通信号灯;单片机;LED灯;数码显示;流水灯

FPGA和外围51单片机的通信

1 单片机与FPGA的接口方式 单片机与FPGA的接口方式一般有两种,即总线方式与独立方式。MCS-51单片机具有很强的外部总线扩展能力,利用片外三总线结构很容易实现单片机与FPGA的总线接口,而且单片机以总线方式与FPGA进行数据与控制信息通信也有许多优点:速度快;节省PLD芯片的I/O口线;相对于非总线方式,单片机编程简捷,控制可靠;在FPGA中通过逻辑切换,单片机易于与SRAM或ROM接口。 单片机与FPGA以总线方式通信的逻辑设计,重要的是要详细了解单片机的总线读写时序,根据时序图来设计逻辑结构,其通信的时序必须遵循单片机内固定的总线方式读/写时序。FPGA的逻辑设计也相对比较复杂,在程序设计上必须与接口的单片机程序相结合,严格安排单片机能访问的I/O空间。单片机以总线方式与FPGA 进行数据通信与控制时,其通信工作时序是纯硬件行为,速度要比前一种方式快得多,另外若在FPGA内部设置足够的译码输出,单片机就可以仅通过19根I/O线在FPGA与单片机之间进行通信和控制信息交换,这样可以节省FPGA芯片的I/O线。其原理图如图1所示。 2 总线接口逻辑设计 2.1 接口设计思想 单片机与CPLD/FPC,A以总线方式通信的逻辑设计,重要的是要详细了解单片机的总线读写时序,根据时序图来设计逻辑结构。MCS-51系列单片机的时序图如图2所示。

ALE为地址锁存使能信号,可利用其下降沿将低8位地址锁存于FPGA中的地址锁存器(LATCH_ADDRES)中;当ALE将低8位地址通过P0锁存的同时,高8位地址已稳定建立于P2口,单片机利用读指令允许信号PSEN的低电平从外部ROM中将指令从P0口读入,由时序图可见,其指令读入的时机是在PSEN的上升沿之前。接下来,由P2口和P0口分别输出高8位和低8位数据地址,并由ALE的下降沿将P0口的低8位地址锁存于地址锁存器。若需从FPGA中读出数据,单片机则通过指令“MOVXA,@DPTR”使RD信号为低电平,由P0口将锁存器中的数据读入累加器A;但若欲将累加器A的数据写进FPGA,则需通过指令“MOVx DPTR,A”和写允许信号WR。这时,DPTR中的高8位和低8位数据作为高、低8位地址分别向P2和P0口输出,然后由WR的低电平并结合译码,将累加器A的数据写入图中相关的锁存器。 通过对MCS-51单片机总线读/写时序的分析,设计了图3所示的接口电路。在FPGA中,设计了两个模块:一个是总线接口模块,负责单片机与FPGA的总线接口逻辑;另一个是寄存器单元及外部接口模块,运用总线接口模块来操作此模块。 在总线应用时,MCS-51单片机的P0口是作为地址/数据总线分时复用的,因此应在总线接口模块中设计一个三态缓冲器,实现P0口的三态接口;又因MCS-51单片机在访问外部空间时,它的地址为16位,因此借助地址锁存使能信号ALE在FPGA中实现高8位与低8位地址的编码,组合成16位地址,然后再根据MCS-51单片机的读/写信号,实现对FPGA的读写操作。 在接口设计中,采用了VHDL语言实现其接口逻辑。用VHDL语言编写,往往比较方便和严谨,注意整个过程的逻辑思路,并且尽量避免语言的冗余,造成比较长的延时。-MCS-51单片机与FPGA的通信读写电路的部分程序

单片机硬件设计经验总结

单片机硬件设计经验总结 下面是总结的一些设计中应注意的问题,和单片机硬件设计原则,希望大家能看完 (1)在元器件的布局方面,应该把相互有关的元件尽量放得靠近一些,例如,时钟发生器、晶振、CPU的时钟输入端都易产生噪声,在放置的时候应把它们靠近些。对于那些易产生噪声的器件、小电流电路、大电流电路开关电路等,应尽量使其远离单片机的逻辑控制电路和存储电路(ROM、RAM),如果可能的话,可以将这些电路另外制成电路板,这样有利于抗干扰,提高电路工作的可靠性。 (2)尽量在关键元件,如ROM、RAM等芯片旁边安装去耦电容。实际上,印制电路板走线、引脚连线和接线等都可能含有较大的电感效应。大的电感可能会在Vcc走线上引起严重的开关噪声尖峰。防止Vcc走线上开关噪声尖峰的唯一方法,是在VCC与电源地之间安放一个0.1uF的电子去耦电容。如果电路板上使用的是表面贴装元件,可以用片状电容直接紧靠着元件,在Vcc引脚上固定。最好是使用瓷片电容,这是因为这种电容具有较低的静电损耗(ESL)和高频阻抗,另外这种电容温度和时间上的介质稳定性也很不错。尽量不要使用钽电容,因为在高频下它的阻抗较高。 在安放去耦电容时需要注意以下几点:

在印制电路板的电源输入端跨接100uF左右的电解电容,如果体积允许的话,电容量大一些则更好。 原则上每个集成电路芯片的旁边都需要放置一个0.01uF的瓷片电容,如果电路板的空隙太小而放置不下时,可以每10个芯片左右放置一个1~10的钽电容。 对于抗干扰能力弱、关断时电流变化大的元件和RAM、ROM等存储元件,应该在电源线(Vcc)和地线之间接入去耦电容。 电容的引线不要太长,特别是高频旁路电容不能带引线。 (3)在单片机控制系统中,地线的种类有很多,有系统地、屏蔽地、逻辑地、模拟地等,地线是否布局合理,将决定电路板的抗干扰能力。在设计地线和接地点的时候,应该考虑以下问题:逻辑地和模拟地要分开布线,不能合用,将它们各自的地线分别与相应的电源地线相连。在设计时,模拟地线应尽量加粗,而且尽量加大引出端的接地面积。一般来讲,对于输入输出的模拟信号,与单片机电路之间最好通过光耦进行隔离。 在设计逻辑电路的印制电路版时,其地线应构成闭环形式,提高电路的抗干扰能力。 地线应尽量的粗。如果地线很细的话,则地线电阻将会较大,造成接地电位随电流的变化而变化,致使信号电平不稳,导致电路的抗干扰能力下降。在布线空间允许的情况下,要保证主要地线的宽度至少在2~3mm以上,元件引脚上的接地线应该在1.5mm左右。 要注意接地点的选择。当电路板上信号频率低于1MHz时,由于

单片机设计心得体会

单片机设计心得体会

单片机设计心得体会 【篇一:单片机课程设计心得体会】 单片机课程设计心得体会 文章发布:课程设计网发布时间:2007-05-05 做了两周的课程设计,有很多的心得体会,有关于单片机方面的,更多的是关于人与人之间关系方面的。 我们组一共有三个人,但其他两个人是真的神龙见首不见尾,除了在最后答辩的时候他们一起坐在了我旁边,冠冕堂皇的指着我画了几遍的图说了几嘴,我想可能他们自己都不知道自己在说怎么,虽然有的东西他们也答出来了。我佩服他们的勇气,羡慕他们的运气(我见到的很多做了10 天的人最后的成绩都有不如他们的),但是鄙视他们的做法。 所幸的是,我得到了很多同学的帮助。我想没有他们我可能都要放弃了,因为我本人对单片机也并不是很熟悉,学的东西好像 它是它,我是我似的,理论联系不了实际。以前的汇编语言没学好,一开始的程序这块儿就要令我抓狂了。后来请教我们班的一个男生,每次跟他一起到试验室调试程序(他们组也只有他一个人动手),看他边做边给我讲解。最后在开发机上做出来的时候,虽然不是我自己写的,但看他那么高兴,我也有一种分享到的成就感。后来我们组就用了他写的程序,他自己又抽空做了些拓展。 接下来就是做硬件方面的焊接工作了。没想到这项看起来不需要多少技术的工作却是非常的劳心劳力。很多次是早上起来带瓶水带些吃的到实训中心,一泡就是一天。我看到有很多人跟我一样,不同的是他们是三三两两,而我大部分时间都是一个人做。在这个时候也有很多人帮助我,或是热心的帮我带饭,或是在我打盹儿的时候帮我做点

焊接。大家都鼓励我,即使最后出不来东西,但是一定要坚持把它做完。当我想放弃的时候,我也这么对自己说,即使你做出来的是次品甚至不合格品,但是你一定要拿出来一件成品。 在要验收前,终于做了一件成品出来,不幸的是它真的是一件不合格品。帮我的那个男生做的已经出来了,所以最后应该还是我的焊接方面的问题。有一点灰心,想再重做来不及了,单是检查线路却也查不出来什么问题。那么就准备答辩吧。我对着电路图再看课本,发现以前很多觉得很难记的东西现在记起来容易多了,因为整天都在同它们打交道。51的引脚及其功能,a/d转换器的,驱动器的,所有我用到的我都一再的看书了解,同时请教同学我看书过程当中的疑惑。在这个过程中又发现了以前焊接当中出的一些问题,能改的就改,不能改的,咳,要是时间再多一些,或者我能早点做好,要是不只是我一个人动手……算了吧,不要想那些如果,还是准备我自己的,做好我现在能做的吧。 还好,验收还算成功,得了3分,不是很高,但是我觉得对我来说已经很好,代表了我真实的水平,我觉得我对单片机的一些知识在这个动手的过程中真的是从无到有增长的。同时我也尽量不去想别人得了多少分,没有什么不平衡的,有些人付出的是努力,有些人付出的是风险代价,其实这也没有什么不一样,这一点我早就了解。 最后,我发现自己对单片机竟然也有了一点兴趣,想暑假回家以后自己去买一些东西来做,再补一补汇编语言。有什么问题请教下以前的那些老同学好了,他们好厉害,在高中劳动课就成功的做出过调频收音机,大一暑假的时候参加了学校的电子竞赛培训接着比赛,不过后来怎么样我就不知道了。汗。看来要多保持联络,这次回家就好好找他们叙叙旧。我的课程设计报告心得体会 文章发布:课程设计网发布时间:2006-10-19 课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异,单片机已经成为当今计算机

基于单片机的简易电子琴电路设计说明

单片机课程设计任务书 题目: 基于单片机的简易电子琴电路设计 初始条件: 简易电子琴一般具有弹奏一个自然大调7声音阶的功能。本课程设计,要求用AT89C51等系列芯片实现控制功能,利用按键实现音符和音调的输入;两位的数码管进行被操作的按键显示;用LM386放大电路实现低音频功率放大;最后用蜂鸣器进行播放“送别”。 要求完成的主要任务: 1.设计任务 根据已知条件,设计并制作一个简易电子琴。 2.设计要求 (1)基本要求: ①具备7个按键,能够分别较准确地弹奏出1~7八个音符。 ②选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。用EWB或MULTISIM软件完成仿真,之后制作出相应实物,并按规定格式写出课程设计报告书。 (2)扩展要求:(在完成基本要求的前提下,学有余力的同学可完成) ①能够弹奏出至少21个音符(三个音阶)。 ②能够较便捷地完成音阶的升降。(用另外三个按键开关实现正常、升8度和降8度的切换)。 时间安排: 指导教师签名:年月日

基于单片机的简易电子琴控制系统设计 摘要 目的: 本设计主要研究基于AT89C52单片机的简易电子琴设计。 方法: 它是以单片机作为主控核心,设置键盘、蜂鸣器等外围器件;另外还用到一些简单 器件如:两位数码管,和NPN型三极管及电阻等。利用按键实现音符和音调的输入;两 位的数码管进行被操作的按键显示;用NPN型三极管8550实现低音频功率放大;最后用 蜂鸣器进行播放“送别”。 结果: 本设计硬件部分主要由最小系统,按键系统模块、数码管显示模块和蜂鸣器模块组成。其软件部分主要有主程序模块、定时中断程序、定时计数程序、显示程序。 (1)最小系统:它是单片机应用系统的设计基础。它包括单片机的选择、时钟系统设计、复位电路设计、简单的I/O口扩展、掉电保护等。 (2)按键系统模块:本设计采用10个按键,其中7个按键用来显示7个音调,其它3个按键可以进行高低中音的切换,并自动播放已存歌曲。 (3)数码管显示模块:SM420562段选端接在单片机的P0口,两个位选端分别接在P2^0和P2^1。 (4)蜂鸣器模块:此电子琴发音电路是通过三极管驱动蜂鸣器发音,经过上拉电阻提高驱动能力。 结论: 本次设计首先对单片机设计简易电子琴仔细分析,接着制作硬件电路和编写软件的程序,最后进行软硬件的调试运行。并且从原理图,主要芯片,各模块的原理和各个模块的程序调试来阐述。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶,实现高、中、低共21个音符的发音和显示和音乐播放时的控制显示,并且能自动播放程序中编排的音乐。系统运行稳定,其优点是硬件电路简单,软件功能完善,控制系统可靠,性价比高等,具有一定的使用和参考价值。 关键词:单片机定时中断蜂鸣器数码管 c语言编程

单片机硬件电路设计

单片机应用设计

概述 单片机是一种大规模的具有计算机基本功能的单片 单片机是一种大规模的具有计算机基本功能的单片集成电路。可以与少量外围电路构成一个小而完善的计算机系统。芯片内置和外围的电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、通信产品、智能玩具、汽车电子、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。 制等领域。

单片机类型 集中指令集(CISC)和精简指令集(RISC)–采用CISC结构的单片机数据线和指令线分时复 用,即所谓冯.诺伊曼结构。它的指令丰富,功 能较强,但取指令和取数据不能同时进行,速度 受限,价格亦高。 –采用RISC结构的单片机,数据线和指令线分离 ,即所谓哈佛结构。这使得取指令和取数据可同 时进行,且由于一般指令线宽于数据线,使其指 令较同类CISC单片机指令包含更多的处理信息 ,执行效率更高,速度亦更快。同时,这种单片 机指令多为单字节,程序存储器的空间利用率大 大提高,有利于实现超小型化。

常用的几个系列单片机 MCS-51及其兼容系列: –英特尔公司的MCS-51系列单片机是目前应 用最广泛的8位单片机之一,并且ATMEL、 PHILIPS、ADI、MAXIM、LG、 SIEMENS等公司都有其兼容型号的芯片。 这个系列的单片机具有运算与寻址能力强, 存储空间大,片内集成外设丰富,功耗低等 优点,其中大部分兼容芯片都含有片内 FLASH程序存储器,价格便宜。适合应用于 仪器仪表、测控系统、嵌入系统等开发。

单片机设计心得体会

单片机设计心得体会 两周的单片机课程设计终于顺利完成了,其中包含着快乐,也有辛酸。我们选的设计题目是“数字温度计”,大家都觉得这个题目是比较简单的。其实不然,做了之后,发现设计电路虽然简单,但我们认为它真正困难的地方是程序设计,不过在我们同心努力下最终完成了。 我们刚选该题目时,真的是一头雾水,硬件电路不知如何下手,更何谈解决程序那块,因为我们所学的都是单片机方面的理论知识,应用到实践中去还比较少。不过,我们三人也没偷下懒,迅速分工去查阅和收集资料。我们去了图书馆借一些参考书,上网找一些相关资料,并且请教指导老师。通过不断努力,终于把数字温度计的思路和模型定了下来并开始分一个人去焊接硬件电路,剩下的去整理和修改程序。 通过一番整理和修改后,在电脑上进行仿真,仿真成功后准备焊接电路板。在焊接电路板中,我们首先对硬件电路进行布局,然后确认无误后,在电路板上进行焊接,这个过程我们觉得是做得比较快的,以至于后面出现了虚焊的错误。 焊接电路板完工,细心检查后,进行通电测试。结果液晶lcd没有显示,通过检查,原来是lcd坏了,在换了块新的后,能显示显示值。但还有个问题是,当报警电路不会报警,在请教老师后,发现走动蜂鸣器的电压太低了,是因为串接了一个太大的电阻。然后,我们换了一个小电阻,但这时蜂鸣

器却一直在叫,停不下来,不过,在我们三人的的细心检查下,原来是在放大电路的一端虚焊了,这说明我们焊接电路的技术还不够好。在重新焊接那端后,数字温度电路终于成功实现功能,当时我们的心情都是无比兴奋和快乐的,因为我们两周的辛苦没有白费。 在完成单片机课程设计后,我们发现我们还有许多不足,所学到的知识还远远不够,以至于还有一些功能不能被动完成。但通过学习这一次实践,增强了我们的动手能力,提高和巩固了单片机方面的知识,特别是软件方面。从中增强了我们的团队合作精神,并让我们认识到把理论应用到实践中去是多么重要。 本章链接:

[整理]PCB电路板制造与单片机简单入门总结.

前言 现在(2012-3-15)开始养成一个学习阶段总结的好习惯。学习总结的重要性不言而喻,事关学习的效率,更重要的是在总结的过程中悟到未来学习的方法方向,也可以极大地增强对所学过知识的印象,养成这样的习惯对于我的电子学习生 涯将意义重大。 ●用Protel 99 SE画电路图(原理图库+PCB图)经验、总结●电路板制作基本步骤及其细节注意 ●单片机初步入门重点知识总结 ●用单片机做一个液晶时钟

用Protel 99 SE画电路图(原理图库+PCB图)经验、总结1.画电路图所用的软件很多,如Protel 99 SE,Altium Designer, Power PCB。 2.Protel99软件历史悠久,应该有20年左右时间了,在WinXP 环境上运行非常适合,而在Win7 上运行有较多问题,如元器件库不完全,经常卡等等问题。 3.Altium Designer软件在Win7上运行感觉非常流畅,功能比 Protel99强大很多,不过操作比较复杂麻烦。相对来说,Protel99比较容易入门,Protel学得好再入门Altium就再好不过了。 4.Power PCB了解不多。 5.PCB原理图生成流程图如下: 建立一个工程 在工程的Document中新建一个 sch格式的原理图 画好原理图 给元件配置合适的封装 检测是否有错误 生成PCB原理是 否

6. 建立元件库流 程图: 电路板简单制作流程及注意细节 注意细节 生成PCB 文件:焊盘大小一般为2mm (78mil ),线的宽度大 建立一个新的工程 在工程的Document 中新建一个lib 文件 在lib 中画出想要的元件 rename 所画的元件并保存 保存工程 保存后加入新元件继续画所需元器件 成功生成PCB 文件 打印PCB 文件 配对封装大小 印刷电路板 用三氯化铁溶液腐蚀铜板 焊接元器件 调试电路板 钻孔

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