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AVR單片機GCC程序設計:第一章 概述1.1 AVR 單片機GCC 開發(fā)概述1.2 一個簡單的例子1.3 用MAKEFILE 管理項目1.4 開發(fā)環(huán)境的配置1.5 實驗板CA-M8第二章 存儲器操作編程2.1 AVR 單片機存儲器組織結(jié)構(gòu)2.2 I/O 寄存器操作2.3 SRAM 內(nèi)變量的使用2.4 在程序中訪問FLASH 程序存儲器2.5 EEPROM 數(shù)據(jù)存儲器操作2.6 avr-gcc 段結(jié)構(gòu)與再定位2.7 外部RAM 存儲器操作2.8 堆應用第三章 GCC C 編譯器的使用3.1 編譯基礎3.2 生成靜態(tài)連接庫第四章 AVR 功能模塊應用實驗4.1 中斷服務程序4.2 定時器/計數(shù)器應用4.3 看門狗應用4.4 UART 應用4.5 PWM 功能編程4.6 模擬比較器4.7 A/D 轉(zhuǎn)換模塊編程4.8 數(shù)碼管顯示程序設計4.9 鍵盤程序設計4.10 蜂鳴器控制第五章 使用C 語言標準I/O 流調(diào)試程序5.1 avr-libc 標準I/O 流描述5.2 利用標準I/0 流調(diào)試程序5.3 最小化的格式化的打印函數(shù)第六章 CA-M8 上實現(xiàn)AT89S52 編程器的實現(xiàn)6.1 編程原理6.2 LuckyProg2004 概述6.3 AT989S52 isp 功能簡介6.4 下位機程序設計第七章 硬件TWI 端口編程7.1 TWI 模塊概述7.2 主控模式操作實時時鐘DS13077.3 兩個Mega8 間的TWI 通信第八章 BootLoader 功能應用8.1 BootLoader 功能介紹8.2 avr-libc 對BootLoader 的支持8.3 BootLoader 應用實例8.4 基于LuckyProg2004 的BootLoader 程序第九章 匯編語言支持9.1 C 代碼中內(nèi)聯(lián)匯編程序9.2 獨立的匯編語言支持9.3 C 與匯編混合編程第十章 C++語言支持附錄 1 avr-gcc 選項附錄 2 Intel HEX 文件格式描述
上傳時間： 2014-04-03
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新穎實用的單片機雙積分A/D轉(zhuǎn)換電路和軟件:摘 要: 通過對雙積分A/ D 轉(zhuǎn)換過程及其原理的分析,結(jié)合8031 單片機定時計數(shù)器的特點,設計出一種新的A/ D 轉(zhuǎn)換電路. 詳細介紹了這種轉(zhuǎn)換電路的硬件原理及工作過程,給出了實用的硬件電路與軟件設計框圖. 通過比較分析,可以看出這種A/ D 轉(zhuǎn)換電路性能價格比較高,軟件編程簡單,并且轉(zhuǎn)換速度和精度優(yōu)于一般的A/ D 轉(zhuǎn)換電路. 這種設計思路為數(shù)模轉(zhuǎn)換器(A/ D) 的升級提高指出一個明確的方向.關鍵詞:單片機; 定時/ 計數(shù)器; A/ D 轉(zhuǎn)換; 雙積分 雙積分A/ D 及定時計數(shù)器原理:我們先分析雙積分A/ D 轉(zhuǎn)換的工作原理. 如圖1 所示,積分器先以固定時間T 對待測的輸入模擬電壓Vi 進行正向積分,積分電容C 積累的電荷為
標簽： 單片機 雙積分 轉(zhuǎn)換電路 軟件
上傳時間： 2014-01-18
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單片機系統(tǒng)常用軟件抗干擾措施:可靠性設計是一項系統(tǒng)工程，單片機系統(tǒng)的可靠性必須從軟件、硬件以及結(jié)構(gòu)設計等方面全面考慮。硬件系統(tǒng)的可靠性設計是單片機系統(tǒng)可靠性的根本，而軟件系統(tǒng)的可靠性設計起到抑制外來干擾的作用。軟件系統(tǒng)的可靠性設計的主要方法有：開機自檢、軟件陷阱(進行程序“跑飛”檢測)、設置程序運行狀態(tài)標記、輸出端口刷新、輸入多次采樣、軟件“看門狗”等。通過軟件系統(tǒng)的可靠性設計，達到最大限度地降低干擾對系統(tǒng)工作的影響，確保單片機及時發(fā)現(xiàn)因干擾導致程序出現(xiàn)的錯誤，并使系統(tǒng)恢復到正常工作狀態(tài)或及時報警的目的。一、開機自檢開機后首先對單片機系統(tǒng)的硬件及軟件狀態(tài)進行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)不正常，就進行相應的處理。開機自檢程序通常包括對RAM、ROM、I/O口狀態(tài)等的檢測。1 檢測RAM檢查RAM讀寫是否正常，實際操作是向RAM單元寫“00H”，讀出也應為“00H”，再向其寫“FFH”，讀出也應為“FFH”。如果RAM單元讀寫出錯，應給出RAM出錯提示(聲光或其它形式)，等待處理。2 檢查ROM單元的內(nèi)容對ROM單元的檢測主要是檢查ROM單元的內(nèi)容的校驗和。所謂ROM的校驗和是將ROM的內(nèi)容逐一相加后得到一個數(shù)值，該值便稱校驗和。ROM單元存儲的是程序、常數(shù)和表格。一旦程序編寫完成，ROM中的內(nèi)容就確定了，其校驗和也就是唯一的。若ROM校驗和出錯，應給出ROM出錯提示(聲光或其它形式)，等待處理。3 檢查I/O口狀態(tài)首先確定系統(tǒng)的I/O口在待機狀態(tài)應處的狀態(tài)，然后檢測單片機的I/O口在待機狀態(tài)下的狀態(tài)是否正常(如是否有短路或開路現(xiàn)象等)。若不正常，應給出出錯提示(聲光或其它形式)，等待處理。4 其它接口電路檢測除了對上述單片機內(nèi)部資源進行檢測外，對系統(tǒng)中的其它接口電路，比如擴展的E2PROM、A/D轉(zhuǎn)換電路等，又如數(shù)字測溫儀中的555單穩(wěn)測溫電路，均應通過軟件進行檢測，確定是否有故障。只有各項檢查均正常，程序方能繼續(xù)執(zhí)行，否則應提示出錯。
標簽： 單片機系統(tǒng) 軟件 抗干擾措施
上傳時間： 2013-11-02
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7.1 并行接口概述并行接口和串行接口的結(jié)構(gòu)示意圖并行接口傳輸速率高，一般不要求固定格式，但不適合長距離數(shù)據(jù)傳輸7.2 可編程并行接口芯片82C55 7.2.1 8255的基本功能 8255具有2個獨立的8位I/O口（A口和B口）和2個獨立的4位I/O（C口上半部和C口下半部），提供TTL兼容的并行接口。作為輸入時提供三態(tài)緩沖器功能，作為輸出時提供數(shù)據(jù)鎖存功能。其中，A口具有雙向傳輸功能。8255有3種工作方式，方式0、方式1和方式2，能使用無條件、查詢和中斷等多種數(shù)據(jù)傳送方式完成CPU與I/O設備之間的數(shù)據(jù)交換。B口和C口的引腳具有達林頓復合晶體管驅(qū)動能力，在1.5V時輸出1mA電流，適于作輸出端口。C口除用做數(shù)據(jù)口外，當8255工作在方式1和方式2時，C口的部分引腳作為固定的聯(lián)絡信號線。
標簽： 并行接口
上傳時間： 2013-10-25
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P C B 可測性設計布線規(guī)則之建議― ― 從源頭改善可測率PCB 設計除需考慮功能性與安全性等要求外，亦需考慮可生產(chǎn)與可測試。這里提供可測性設計建議供設計布線工程師參考。1. 每一個銅箔電路支點，至少需要一個可測試點。如無對應的測試點，將可導致與之相關的開短路不可檢出，并且與之相連的零件會因無測試點而不可測。2. 雙面治具會增加制作成本，且上針板的測試針定位準確度差。所以Layout 時應通過Via Hole 盡可能將測試點放置于同一面。這樣就只要做單面治具即可。3. 測試選點優(yōu)先級：A.測墊(Test Pad) B.通孔(Through Hole) C.零件腳(Component Lead) D.貫穿孔(Via Hole)(未Mask)。而對于零件腳，應以AI 零件腳及其它較細較短腳為優(yōu)先，較粗或較長的引腳接觸性誤判多。4. PCB 厚度至少要62mil(1.35mm)，厚度少于此值之PCB 容易板彎變形，影響測點精準度，制作治具需特殊處理。5. 避免將測點置于SMT 之PAD 上，因SMT 零件會偏移，故不可靠，且易傷及零件。6. 避免使用過長零件腳(>170mil(4.3mm))或過大的孔(直徑>1.5mm)為測點。7. 對于電池(Battery)最好預留Jumper，在ICT 測試時能有效隔離電池的影響。8. 定位孔要求：(a) 定位孔(Tooling Hole)直徑最好為125mil(3.175mm)及其以上。(b) 每一片PCB 須有2 個定位孔和一個防呆孔(也可說成定位孔,用以預防將PCB反放而導致機器壓破板)，且孔內(nèi)不能沾錫。(c) 選擇以對角線，距離最遠之2 孔為定位孔。(d) 各定位孔(含防呆孔)不應設計成中心對稱,即PCB 旋轉(zhuǎn)180 度角后仍能放入PCB,這樣,作業(yè)員易于反放而致機器壓破板)9. 測試點要求：(e) 兩測點或測點與預鉆孔之中心距不得小于50mil(1.27mm)，否則有一測點無法植針。以大于100mil(2.54mm)為佳，其次是75mil(1.905mm)。(f) 測點應離其附近零件(位于同一面者)至少100mil，如為高于3mm 零件，則應至少間距120mil，方便治具制作。(g) 測點應平均分布于PCB 表面，避免局部密度過高，影響治具測試時測試針壓力平衡。(h) 測點直徑最好能不小于35mil(0.9mm)，如在上針板，則最好不小于40mil(1.00mm)，圓形、正方形均可。小于0.030”(30mil)之測點需額外加工，以導正目標。(i) 測點的Pad 及Via 不應有防焊漆(Solder Mask)。(j) 測點應離板邊或折邊至少100mil。(k) 錫點被實踐證實是最好的測試探針接觸點。因為錫的氧化物較輕且容易刺穿。以錫點作測試點，因接觸不良導致誤判的機會極少且可延長探針使用壽命。錫點尤其以PCB 光板制作時的噴錫點最佳。PCB 裸銅測點，高溫后已氧化，且其硬度高，所以探針接觸電阻變化而致測試誤判率很高。如果裸銅測點在SMT 時加上錫膏再經(jīng)回流焊固化為錫點，雖可大幅改善，但因助焊劑或吃錫不完全的緣故，仍會出現(xiàn)較多的接觸誤判。
上傳時間： 2014-01-14
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18-2. D/A轉(zhuǎn)換器基本知識18-3. 光導智能小車硬件實現(xiàn)18-4. ADC0832基本應用方法18-5. 光導智能小車軟件實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術指標分辨率 使輸出數(shù)字量變化一個相鄰數(shù)碼所需輸入模擬電壓的變化量。常 用二進制的位數(shù)表示。 例如:12位ADC的分辨率就是12位，一個10V滿刻度的12位ADC能分辨 輸入電壓變化最小是: 10V×1/212=2.4mV量化誤差 ADC把模擬量變?yōu)閿?shù)字量，用數(shù)字量近似表示模擬量，這個過程稱為量化。量化誤差是ADC的有限位數(shù)對模擬量進行量化而引起的誤差。A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術指標偏移誤差 指輸入信號為零時，輸出信號不為零的值，所以有時又稱為零值誤差。滿刻度誤差 滿刻度誤差又稱為增益誤差。指滿刻度輸出數(shù)碼所對應的實際輸入電壓與理想輸入電壓之差。線性度 線性度有時又稱為非線性度，指轉(zhuǎn)換器實際的轉(zhuǎn)換特性與理想直線的最大偏差。A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術指標絕對精度 在一個轉(zhuǎn)換器中，任何數(shù)碼所對應的實際模擬量輸入與理論模擬輸入之差的最大值，稱為絕對精度。對于ADC而言，可以在每一個階梯的水平中點進行測量，它包括了所有的誤差。轉(zhuǎn)換速率 指ADC能夠重復進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的速度，即每秒轉(zhuǎn)換的次數(shù)。而完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需的時間（包括穩(wěn)定時間），則是轉(zhuǎn)換速率的倒數(shù)。
上傳時間： 2013-11-25
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[學習要求] 掌握MCS-51單片機的基本應用。[重點與難點]重點：動態(tài)掃描LED顯示電路編程范例；定時/計數(shù)器軟件編程范例；A/D接口電路；矩陣式鍵盤接口技術及編程。難點：動態(tài)掃描LED顯示電路編程范例；定時/計數(shù)器軟件編程范例。[理論內(nèi)容]一、并行I/O口編程范例單片機I/O的應用最典型的是通過I/O口與7段LED數(shù)碼管構(gòu)成顯示電路，下面從常用的LED顯示原理開始，詳盡講解利用單片機驅(qū)動LED數(shù)碼管的電路及編程原理，目的在于通過這一編程范例，讓初學者了解I/O口的編程原理，意在起舉一反三，拋磚引玉的作用。LED的發(fā)光原理，稍有電子技術基礎的人士都很清楚，這里不想作過多的介紹，7段LED數(shù)碼管，則在一定形狀的絕緣材料上，利用單只LED組合排列成“8”字型的數(shù)碼管，分別引出它們的電極，點亮相應的點劃來顯示出0-9的數(shù)字。LED數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解LED的這些特性，對編程是很重要的，因為不同類型的數(shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。圖1是共陰和共陽極數(shù)碼管的內(nèi)部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已。
上傳時間： 2013-10-19
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微型計算機課程設計論文—通用微機發(fā)聲程序的匯編設計 本文講述了在微型計算機中利用可編程時間間隔定時器的通用發(fā)聲程序設計，重點講述了程序的發(fā)聲原理，節(jié)拍的產(chǎn)生，按節(jié)拍改變的動畫程序原理，并以設計一個簡單的樂曲評分程序為引子，分析程序設計的細節(jié)。關鍵字：微機 8253 通用發(fā)聲程序 動畫技術 直接寫屏 1. 可編程時間間隔定時器8253在通用個人計算機中，有一個可編程時間間隔定時器8253，它能夠根據(jù)程序提供的計數(shù)值和工作方式,產(chǎn)生各種形狀和各種頻率的計數(shù)/定時脈沖,提供給系統(tǒng)各個部件使用。本設計是利用計算機控制發(fā)聲的原理,編寫演奏樂曲的程序。 在8253/54定時器內(nèi)部有3個獨立工作的計數(shù)器:計數(shù)器0,計數(shù)器1和計數(shù)器2,每個計數(shù)器都分配有一個斷口地址,分別為40H,41H和42H.8253/54內(nèi)部還有一個公用的控制寄存器,端地址為43H.端口地址輸入到8253/54的CS,AL,A0端,分別對3個計數(shù)器和控制器尋址. 對8353/54編程時,先要設定控制字,以選擇計數(shù)器,確定工作方式和計數(shù)值的格式.每計數(shù)器由三個引腳與外部聯(lián)系,見教材第320頁圖9-1.CLK為時鐘輸入端,GATE為門控信號輸入端,OUT為計數(shù)/定時信號輸入端.每個計數(shù)器中包含一個16位計數(shù)寄存器,這個計數(shù)器時以倒計數(shù)的方式計數(shù)的,也就是說,從計數(shù)初值逐次減1,直到減為0為止. 8253/54的三個計數(shù)器是分別編程的,在對任一個計數(shù)器編程時,必須首先講控制字節(jié)寫入控制寄存器.控制字的作用是告訴8253/54選擇哪個計數(shù)器工作,要求輸出什么樣的脈沖波形.另外,對8253/54的初始化工作還包括,向選定的計數(shù)器輸入一個計數(shù)初值,因為這個計數(shù)值可以是8為的,也可以是16為的,而8253/5的數(shù)據(jù)總線是8位的,所以要用兩條輸出指令來寫入初值.下面給出8253/54初始化程序段的一個例子,將計數(shù)器2設定為方式3,(關于計數(shù)器的工作方式參閱教材第325—330頁)計數(shù)初值為65536. MOV AL,10110110B ;選擇計數(shù)器2,按方式3工作,計數(shù)值是二進制格式 OUT 43H,AL ; j將控制字送入控制寄存器 MOV AL,0 ;計數(shù)初值為0 OUT 42H,AL ;將計數(shù)初值的低字節(jié)送入計數(shù)器2 OUT 42H,AL ;將計數(shù)初值的高字節(jié)送入計數(shù)器2 在IBM PC中8253/54的三個時鐘端CLK0,CLK1和CLK2的輸入頻率都是1.1931817MHZ. PC機上的大多數(shù)I/O都是由主板上的8255(或8255A)可編程序外圍接口芯片(PPI)管理的.關于8255A的結(jié)構(gòu)和工作原理及應用舉例參閱教材第340—373頁.教材第364頁的”PC/XT機中的揚聲器接口電路”一節(jié)介紹了揚聲器的驅(qū)動原理,并給出了通用發(fā)聲程序.本設計正是基于這個原理,通過編程,控制加到揚聲器上的信號的頻率,奏出樂曲的.2．發(fā)聲程序的設計下面是能產(chǎn)生頻率為f的通用發(fā)聲程序:MOV AL, 10110110B ;8253控制字:通道2,先寫低字節(jié),后寫高字節(jié) ;方式3,二進制計數(shù)OUT 43H, AL ;寫入控制字MOV DX, 0012H ;被除數(shù)高位MOV AX, 35DEH ;被除數(shù)低位 DIV ID ;求計數(shù)初值n,結(jié)果在AX中OUT 42H, AL ;送出低8位MOV AL, AHOUT 42H,AL ;送出高8位IN AL, 61H ;讀入8255A端口B的內(nèi)容MOV AH, AL ;保護B口的原狀態(tài)OR AL, 03H ;使B口后兩位置1,其余位保留OUT 61H,AL ;接通揚聲器,使它發(fā)聲
上傳時間： 2013-10-17
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8051單片機教程:一臺能夠工作的計算機要有這樣幾個部份構(gòu)成：CPU（進行運算、控制）、RAM（數(shù)據(jù)存儲）、ROM（程序存儲）、輸入/輸出設備（例如：串行口、并行輸出口等）。在個人計算機上這些部份被分成若干塊芯片，安裝一個稱之為主板的印刷線路板上。而在單片機中，這些部份，全部被做到一塊集成電路芯片中了，所以就稱為單片（單芯片）機，而且有一些單片機中除了上述部份外，還集成了其它部份如A/D，D/A等。 PC中的CPU一塊就要賣幾千塊錢，這么多東西做在一起，還不得買個天價！再說這塊芯片也得非常大了。 不，價格并不高，從幾元人民幣到幾十元人民幣，體積也不大，一般用40腳封裝，當然功能多一些單片機也有引腳比較多的，如68引腳，功能少的只有10多個或20多個引腳，有的甚至只8只引腳。為什么會這樣呢？ 功能有強弱，打個比方，市場上面有的組合音響一套才賣幾百塊錢，可是有的一臺功放機就要賣好幾千。另外這種芯片的生產(chǎn)量很大，技術也很成熟，51系列的單片機已經(jīng)做了十幾年，所以價格就低了。 既然如此，單片機的功能肯定不強，干嗎要學它呢？ 話不能這樣說，實際工作中并不是任何需要計算機的場合都要求計算機有很高的性能，一個控制電冰箱溫度的計算機難道要用PIII？應用的關鍵是看是否夠用，是否有很好的性能價格比。所以8051出來十多年，依然沒有被淘汰，還在不斷的發(fā)展中。 2、MCS51單片機和8051、8031、89C51等的關系我們平常老是講8051，又有什么8031，現(xiàn)在又有89C51，它們之間究竟是什么關系? MCS51是指由美國INTEL公司（對了，就是大名鼎鼎的INTEL）生產(chǎn)的一系列單片機的總稱，這一系列單片機包括了好些品種，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的產(chǎn)品，該系列其它單片機都是在8051的基礎上進行功能的增、減、改變而來的，所以人們習慣于用8051來稱呼MCS51系列單片機，而8031是前些年在我國最流行的單片機，所以很多場合會看到8031的名稱。INTEL公司將MCS51的核心技術授權(quán)給了很多其它公司，所以有很多公司在做以8051為核心的單片機，當然，功能或多或少有些改變，以滿足不同的需求，其中89C51就是這幾年在我國非常流行的單片機，它是由美國ATMEL公司開發(fā)生產(chǎn)的。以后我們將用89C51來完成一系列的實驗。
上傳時間： 2013-11-17
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8.1 模擬接口概述單片機的外部設備不一定都是數(shù)字式的，也經(jīng)常會和模擬式的設備連接。 例如單片機來控制溫度、壓力時，溫度和壓力都是連續(xù)變化的，都是模擬量，在單片機與外部環(huán)境通信的時候，就需要有一種轉(zhuǎn)換器來把模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號，以便能夠輸送給單片機進行處理。而單片機送出的控制信號，也必須經(jīng)過變換器變成模擬信號，才能為控制電路所接受。這種變換器就稱為數(shù)模(D／A)轉(zhuǎn)換器和模數(shù)(A／D)轉(zhuǎn)換器。CPU與模擬外設之間的接口電路稱為模擬接口。在這一章里將介紹單片機與 A／D及D／A轉(zhuǎn)換器接口，以及有關的應用。 8.2 DAC及其接口一、DAC介紹：1．DAC結(jié)構(gòu)：DAC芯片上集成有D/A轉(zhuǎn)換電路和輔助電路。2．DAC的參數(shù)：描述D／A轉(zhuǎn)換器性能的參數(shù)很多，主要有以下幾個：分辨率(Resolution) 偏移誤差(OffsetError) 線性度(Linearity) 精度(Accuracy) 轉(zhuǎn)換速度(ConvemionRate) 溫度靈敏度(TemperatureSensitivity) 二、典型DAC芯片及其接口一、DAC介紹：1．DAC結(jié)構(gòu)：DAC芯片上集成有D/A轉(zhuǎn)換電路和輔助電路。2．DAC的參數(shù)：描述D／A轉(zhuǎn)換器性能的參數(shù)很多，主要有以下幾個：分辨率(Resolution) 偏移誤差(OffsetError) 線性度(Linearity) 精度(Accuracy) 轉(zhuǎn)換速度(ConvemionRate) 溫度靈敏度(TemperatureSensitivity) 8.3 ADC及其接口DAC 0832的結(jié)構(gòu)DAC 0832的引腳DAC 0832的接口DAC 0832的應用DAC0832是CMOS工藝，雙列直插式20引腳。① VCC電源可以在5-15V內(nèi)變化。典型使用時用15V電源。② AGND為模擬量地線，DGND為數(shù)字量地線，使用時，這兩個接地端應始終連在一起。③ 參考電壓VREF接外部的標準電源，VREF一般可在+10V到—10V范圍內(nèi)選用。
標簽： 模擬接口
上傳時間： 2013-10-10
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