數(shù)字信號處理 數(shù)字濾波器是指完成信號濾波處理功能的，用有限精度算法實現(xiàn)的離散時間線性非時變系統(tǒng)，其輸入是一組數(shù)字量，其輸出是經(jīng)過變換的另一組數(shù)字量。因此，它本身即可以是用數(shù)字硬件裝配成的一臺完成給定運算的專用數(shù)字計算機，也可以是將所需運算編成程序，讓通用計算機來執(zhí)行。數(shù)字濾波器具有穩(wěn)定性高、精度高、靈活性大等優(yōu)點。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，用數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)濾波器的功能越來越受到人們的注意和廣泛的應(yīng)用。
標簽： 數(shù)字信號處理
上傳時間： 2013-11-06
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自動檢測80C51串行通訊中的波特率:本文介紹一種在80C51 串行通訊應(yīng)用中自動檢測波特率的方法。按照經(jīng)驗，程序起動后所接收到的第1 個字符用于測量波特率。這種方法可以不用設(shè)定難于記憶的開關(guān)，還可以免去在有關(guān)應(yīng)用中使用多種不同波特率的煩惱。人們可以設(shè)想：一種可靠地實現(xiàn)自動波特檢測的方法是可能的，它無須嚴格限制可被確認的字符。問題是：在各種的條件下，如何可以在大量允許出現(xiàn)的字符中找出波特率定時間隔。顯然，最快捷的方法是檢測一個單獨位時間（single bit time），以確定接收波特率應(yīng)該是多少?？墒牵赗S-232 模式下，許多ASCII 字符并不能測量出一個單獨位時間。對于大多數(shù)字符來說，只要波特率存在合理波動（這里的波特率是指標準波特率），從起始位到最后一位“可見”位的數(shù)據(jù)傳輸周期就會在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化。此外，許多系統(tǒng)采用8 位數(shù)據(jù)、無奇偶校驗的格式傳輸ASCII 字符。在這種格式里，普通ASCII 字節(jié)不會有MSB 設(shè)定，并且，UART總是先發(fā)送數(shù)據(jù)低位（LSB），后發(fā)送數(shù)據(jù)高位（MSB），我們總會看見數(shù)據(jù)的停止位。在下面的波特率檢測程序中，先等待串行通訊輸入管腳的起始信號（下降沿），然后起動定時器T0。在其后的串行數(shù)據(jù)的每一個上升沿，將定時器T0 的數(shù)值捕獲并保存。當定時器T0溢出時，其最后一次捕獲的數(shù)值即為從串行數(shù)據(jù)起始位到最后一個上升沿（我們假設(shè)是停止位）過程所持續(xù)的時間。
上傳時間： 2014-08-22
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本實驗是基于EasyFPGA030 的串口接收設(shè)計。FPGA 除了需要控制外圍器件完成特定的功能外，在很多的應(yīng)用中還需要完成FPGA 和FPGA 之間、FPGA 和外圍器件之間以及FPGA 和微機的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸，稱之為FPGA 數(shù)據(jù)傳輸。FPGA 的數(shù)據(jù)通信的方式有并行通信和串行通信兩種，這里我們就本實驗重點講述串口通信。所謂串口通信是指外設(shè)與計算機之間使用一根數(shù)據(jù)信號線（另外需要地線，可能還需要控制線），數(shù)據(jù)在一根數(shù)據(jù)信號線上一位一位地進行傳輸，每一位數(shù)據(jù)都占據(jù)一個固定的時間長度。這種通信方式使用的數(shù)據(jù)線少，在遠距離通信中可以節(jié)約成本。當然，其傳輸?shù)乃俣缺炔⑿袀鬏斅?/p>
上傳時間： 2013-10-08
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如何使用高級觸發(fā)測量程序跑飛:LA系列邏輯分析儀內(nèi)部集成了32位的定時器、32位的計數(shù)器和高速比較模塊，高效的使用以上模塊資源可以使您的測量事半功倍。邏輯分析儀在實際應(yīng)用中主要作用有：1.觀察波形，看看測量波形中是否存在毛刺、干擾、頻率是否正確等；2.時序測量，對被測信號進行時序校對，看看操作時序是否符合要求。3.輔助分析，利用邏輯分析儀完善的協(xié)議分析功能來進行輔助分析；4.查錯功能，利用邏輯分析儀強大的觸發(fā)功能來進行錯誤捕獲。當單片機的PC值（程序計數(shù)器）對沒有程序的地方進行取指時，稱為程序跑飛。程序跑飛的原因有多種，主要有以下原因：1) 客觀原因：單片機受到外界強干擾造成PC值寄存器改變；2）程序Bug：用戶程序調(diào)用函數(shù)指針，對非程序空間進行對用。以80C51單片機為例子，當程序跑到非用戶程序區(qū)時，單片機使用PSEN對外部程序進行取指，使用邏輯分析儀可以設(shè)置觸發(fā)條件，當使用PSEN對外部程序進行取指時進行記錄，把出錯情況前后的狀態(tài)記錄下來進行分析，查找出錯原因。如80C51的取指范圍正確為0x0000~0x3fff，則當對0x3fff以上地址進行取指時為程序跑飛。分析80C51對外部程序取指的時序，如圖1所示。
上傳時間： 2013-10-11
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本文主要介紹了一種基于智能控制技術(shù)的新型溫控系統(tǒng)的硬件設(shè)計。設(shè)計了傳感器鉑電阻為本溫度控制系統(tǒng)提供溫度信號，經(jīng)A/D 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送入微控制器中，通過微控制器及其接口電路，實現(xiàn)對溫度信號的顯示、判斷、決策及控制。最后系統(tǒng)輸出的適當控制量可調(diào)脈沖控制可控硅電路。通過可控硅調(diào)功對被控對象電阻爐的加熱，實現(xiàn)系統(tǒng)對被控對象電阻爐的溫度控制，以達到系統(tǒng)所要求的精度。關(guān)鍵字: 傳感器；可控硅；溫度控制；A/D1 引言在鋼鐵、機械、石油化工、電力、工業(yè)爐窯等工業(yè)生產(chǎn)中，溫度是極為普遍又極為重要的熱工參數(shù)之一。溫度控制一般指對某一特定空間的溫度進行控制調(diào)節(jié)，使其達到并滿足工藝過程的要求。在本文中，主要研究對特定空間(電阻爐)的溫度進行高精度控制。采用九點控制器算法進行溫度控制，達到了很好的控制效果。2 控制系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)控制系統(tǒng)硬件電路的組成由同步過零檢測電路、溫度信號檢測及可控硅觸發(fā)電路、時鐘芯片等組成，結(jié)構(gòu)框圖如圖1 所示，以單片機機為核心，數(shù)據(jù)采集由鉑電阻經(jīng)補償放大后送至A/D 轉(zhuǎn)換，調(diào)功部分由過零觸發(fā)電路及可控硅完成。
標簽： 智能控制 溫控系統(tǒng)
上傳時間： 2014-12-28
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Keil C51使用詳解:8051 系列微處理器基于簡化的嵌入式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于從軍事到自動控制再到PC 機上的鍵盤上的各種應(yīng)用系統(tǒng)上僅次于Motorola 68HC11 在 8 位微控制器市場上的銷量很多制造商都可提供8051 系列單片機像Intel Philips Siemens 等這些制造商給51 系列單片機加入了大量的性能和外部功能像I2C 總線接口模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換看門狗PWM 輸出等不少芯片的工作頻率達到40M 工作電壓下降到1.5V 基于一個內(nèi)核的這些功能使得8051 單片機很適合作為廠家產(chǎn)品的基本構(gòu)架它能夠運行各種程序而且開發(fā)者只需要學(xué)習(xí)這一個平臺8051 系列的基本結(jié)構(gòu)如下1 一個8 位算術(shù)邏輯單元2 32 個I/O 口4 組8 位端口可單獨尋址3 兩個16 位定時計數(shù)器4 全雙工串行通信5 6 個中斷源兩個中斷優(yōu)先級6 128 字節(jié)內(nèi)置RAM7 獨立的64K 字節(jié)可尋址數(shù)據(jù)和代碼區(qū)每個8051 處理周期包括12 個振蕩周期每12 個振蕩周期用來完成一項操作如取指令和計算指令執(zhí)行時間可把時鐘頻率除以12 取倒數(shù)然后指令執(zhí)行所須的周期數(shù)因此如果你的系統(tǒng)時鐘是11.059MHz 除以12 后就得到了每秒執(zhí)行的指令個數(shù)為921583
上傳時間： 2014-04-05
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單片機音樂中音調(diào)和節(jié)拍的確定方法:調(diào)號-音樂上指用以確定樂曲主音高度的符號。很明顯一個八度就有12個半音。A、B、C、D、E、F、G。經(jīng)過聲學(xué)家的研究，全世界都用這些字母來表示固定的音高。比如，A這個音，標準的音高為每秒鐘振動440周。 升C調(diào)：1＝#C，也就是降D調(diào)：1＝BD；277（頻率）升D調(diào)：1＝#D，也就是降E調(diào)：1＝BE；311升F調(diào)：1＝#F，也就是降G調(diào)：1＝BG；369升G調(diào)：1＝#G，也就是降A(chǔ)調(diào)：1＝BA；415升A調(diào)：1＝#A，也就是降B調(diào)：1＝BB。466,C 262 #C277 D 294 #D(bE)311 E 330 F 349 #F369 G 392 #G415A 440. #A466 B 494 所謂1＝A，就是說，這首歌曲的“導(dǎo)”要唱得同A一樣高，人們也把這首歌曲叫做A調(diào)歌曲，或叫“唱A調(diào)”。1＝C，就是說，這首歌曲的“導(dǎo)”要唱得同C一樣高，或者說“這歌曲唱C調(diào)”。同樣是“導(dǎo)”，不同的調(diào)唱起來的高低是不一樣的。各調(diào)的對應(yīng)的標準頻率為： 單片機演奏音樂時音調(diào)和節(jié)拍的確定方法 經(jīng)?？吹揭恍﹦倢W(xué)單片機的朋友對單片機演奏音樂比較有興趣，本人也曾是這樣。在此，本人將就這方面的知識做一些簡介，但愿能對單片機演奏音樂比較有興趣而又不知其解的朋友能有所啟迪。 一般說來，單片機演奏音樂基本都是單音頻率，它不包含相應(yīng)幅度的諧波頻率，也就是說不能象電子琴那樣能奏出多種音色的聲音。因此單片機奏樂只需弄清楚兩個概念即可，也就是“音調(diào)”和“節(jié)拍”。音調(diào)表示一個音符唱多高的頻率，節(jié)拍表示一個音符唱多長的時間。 在音樂中所謂“音調(diào)”，其實就是我們常說的“音高”。在音樂中常把中央C上方的A音定為標準音高，其頻率f=440Hz。當兩個聲音信號的頻率相差一倍時，也即f2=2f1時，則稱f2比f1高一個倍頻程, 在音樂中1（do）與 ，2（來）與 ……正好相差一個倍頻程，在音樂學(xué)中稱它相差一個八度音。在一個八度音內(nèi)，有12個半音。以1—i八音區(qū)為例， 12個半音是：1—＃1、＃1—2、2—＃2、＃2—3、3—4、4—＃4，＃4—5、5一＃5、＃5—6、6—＃6、＃6—7、7—i。這12個音階的分度基本上是以對數(shù)關(guān)系來劃分的。如果我們只要知道了這十二個音符的音高，也就是其基本音調(diào)的頻率，我們就可根據(jù)倍頻程的關(guān)系得到其他音符基本音調(diào)的頻率。 知道了一個音符的頻率后，怎樣讓單片機發(fā)出相應(yīng)頻率的聲音呢？一般說來，常采用的方法就是通過單片機的定時器定時中斷，將單片機上對應(yīng)蜂鳴器的I/O口來回取反，或者說來回清零，置位，從而讓蜂鳴器發(fā)出聲音，為了讓單片機發(fā)出不同頻率的聲音，我們只需將定時器予置不同的定時值就可實現(xiàn)。那么怎樣確定一個頻率所對應(yīng)的定時器的定時值呢？以標準音高A為例： A的頻率f = 440 Hz,其對應(yīng)的周期為：T = 1/ f = 1/440 =2272μs 由上圖可知,單片機上對應(yīng)蜂鳴器的I/O口來回取反的時間應(yīng)為：t = T/2 = 2272/2 = 1136μs這個時間t也就是單片機上定時器應(yīng)有的中斷觸發(fā)時間。一般情況下，單片機奏樂時，其定時器為工作方式1，它以振蕩器的十二分頻信號為計數(shù)脈沖。設(shè)振蕩器頻率為f0，則定時器的予置初值由下式來確定： t = 12 *（TALL – THL）/ f0 式中TALL = 216 = 65536,THL為定時器待確定的計數(shù)初值。因此定時器的高低計數(shù)器的初值為： TH = THL / 256 = ( TALL – t* f0/12) / 256 TL = THL % 256 = ( TALL – t* f0/12) %256 將t=1136μs代入上面兩式（注意：計算時應(yīng)將時間和頻率的單位換算一致），即可求出標準音高A在單片機晶振頻率f0=12Mhz，定時器在工作方式1下的定時器高低計數(shù)器的予置初值為 ： TH440Hz = (65536 – 1136 * 12/12) /256 = FBH TL440Hz = (65536 – 1136 * 12/12)%256 = 90H根據(jù)上面的求解方法，我們就可求出其他音調(diào)相應(yīng)的計數(shù)器的予置初值。 音符的節(jié)拍我們可以舉例來說明。在一張樂譜中，我們經(jīng)常會看到這樣的表達式，如1=C 、1=G …… 等等，這里1=C,1=G表示樂譜的曲調(diào)，和我們前面所談的音調(diào)有很大的關(guān)聯(lián)， 、 就是用來表示節(jié)拍的。以 為例加以說明，它表示樂譜中以四分音符為節(jié)拍，每一小結(jié)有三拍。比如： 其中1 、2 為一拍，3、4、5為一拍，6為一拍共三拍。1 、2的時長為四分音符的一半，即為八分音符長，3、4的時長為八分音符的一半，即為十六分音符長，5的時長為四分音符的一半，即為八分音符長，6的時長為四分音符長。那么一拍到底該唱多長呢？一般說來，如果樂曲沒有特殊說明，一拍的時長大約為400—500ms 。我們以一拍的時長為400ms為例，則當以四分音符為節(jié)拍時，四分音符的時長就為400ms，八分音符的時長就為200ms，十六分音符的時長就為100ms?？梢?，在單片機上控制一個音符唱多長可采用循環(huán)延時的方法來實現(xiàn)。首先，我們確定一個基本時長的延時程序，比如說以十六分音符的時長為基本延時時間，那么，對于一個音符，如果它為十六分音符，則只需調(diào)用一次延時程序，如果它為八分音符，則只需調(diào)用二次延時程序，如果它為四分音符，則只需調(diào)用四次延時程序，依次類推。通過上面關(guān)于一個音符音調(diào)和節(jié)拍的確定方法，我們就可以在單片機上實現(xiàn)演奏音樂了。具體的實現(xiàn)方法為：將樂譜中的每個音符的音調(diào)及節(jié)拍變換成相應(yīng)的音調(diào)參數(shù)和節(jié)拍參數(shù)，將他們做成數(shù)據(jù)表格，存放在存儲器中，通過程序取出一個音符的相關(guān)參數(shù)，播放該音符，該音符唱完后，接著取出下一個音符的相關(guān)參數(shù)……，如此直到播放完畢最后一個音符，根據(jù)需要也可循環(huán)不停地播放整個樂曲。另外，對于樂曲中的休止符，一般將其音調(diào)參數(shù)設(shè)為FFH，F(xiàn)FH，其節(jié)拍參數(shù)與其他音符的節(jié)拍參數(shù)確定方法一致，樂曲結(jié)束用節(jié)拍參數(shù)為00H來表示。下面給出部分音符（三個八度音）的頻率以及以單片機晶振頻率f0=12Mhz，定時器在工作方式1下的定時器高低計數(shù)器的予置初值 ： C調(diào)音符 頻率Hz 262 277 293 311 329 349 370 392 415 440 466 494TH/TL F88B F8F2 F95B F9B7 FA14 FA66 FAB9 FB03 FB4A FB8F FBCF FC0BC調(diào)音符 1 1# 2 2# 3 4 4# 5 5# 6 6# 7頻率Hz 523 553 586 621 658 697 739 783 830 879 931 987TH/TL FC43 FC78 FCAB FCDB FD08 FD33 FD5B FD81 FDA5 FDC7 FDE7 FE05C調(diào)音符 頻率Hz 1045 1106 1171 1241 1316 1393 1476 1563 1658 1755 1860 1971TH/TL FB21 FE3C FE55 FE6D FE84 FE99 FEAD FEC0 FE02 FEE3 FEF3 FF02
上傳時間： 2013-10-20
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單片機系統(tǒng)軟件抗干擾方法:在提高硬件系統(tǒng)抗干擾能力的同時，軟件抗干擾以其設(shè)計靈活、節(jié)省硬件資源、可靠性好越來越受到重視。下面以MCS-51單片機系統(tǒng)為例，對微機系統(tǒng)軟件抗干擾方法進行研究。1、軟件抗干擾方法的研究在工程實踐中，軟件抗干擾研究的內(nèi)容主要是： 消除模擬輸入信號的嗓聲（如數(shù)字濾波技術(shù)）； 程序運行混亂時使程序重入正軌的方法。本文針對后者提出了幾種有效的軟件抗干擾方法。1.1 指令冗余CPU取指令過程是先取操作碼，再取操作數(shù)。當PC受干擾出現(xiàn)錯誤，程序便脫離正常軌道“亂飛”，當亂飛到某雙字節(jié)指令，若取指令時刻落在操作數(shù)上，誤將操作數(shù)當作操作碼，程序?qū)⒊鲥e。若“飛”到了三字節(jié)指令，出錯機率更大。在關(guān)鍵地方人為插入一些單字節(jié)指令，或?qū)⒂行巫止?jié)指令重寫稱為指令冗余。通常是在雙字節(jié)指令和三字節(jié)指令后插入兩個字節(jié)以上的NOP。這樣即使亂飛程序飛到操作數(shù)上，由于空操作指令NOP的存在，避免了后面的指令被當作操作數(shù)執(zhí)行，程序自動納入正軌。此外，對系統(tǒng)流向起重要作用的指令如RET、RETI、LCALL、LJMP、JC等指令之前插入兩條NOP，也可將亂飛程序納入正軌，確保這些重要指令的執(zhí)行。1.2 攔截技術(shù)所謂攔截，是指將亂飛的程序引向指定位置，再進行出錯處理。通常用軟件陷阱來攔截亂飛的程序。因此先要合理設(shè)計陷阱，其次要將陷阱安排在適當?shù)奈恢谩?.2.1 軟件陷阱的設(shè)計當亂飛程序進入非程序區(qū)，冗余指令便無法起作用。通過軟件陷阱，攔截亂飛程序，將其引向指定位置，再進行出錯處理。軟件陷阱是指用來將捕獲的亂飛程序引向復(fù)位入口地址0000H的指令。通常在EPROM中非程序區(qū)填入以下指令作為軟件陷阱：
標簽： 單片機 系統(tǒng)軟件 抗干擾
上傳時間： 2013-10-29
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3.1 總線與接口概述 3.1.1 總線和接口及其標準的概念 總線：是在模塊和模塊之間或設(shè)備與設(shè)備之間的一組進行互連和傳輸信息的信號線，信息包括指令、數(shù)據(jù)和地址。 總線標準 指芯片之間、擴展卡之間以及系統(tǒng)之間，通過總線進行連接和傳輸信息時，應(yīng)該遵守的一些協(xié)議與規(guī)范。 接口標準 外設(shè)接口的規(guī)范，涉及接口信號線定義、信號傳輸速率、傳輸方向和拓撲結(jié)構(gòu)，以及電氣特性和機械特性等多個方面。 3.1.2 總線的分類 1) 按總線功能或信號類型劃分為： 數(shù)據(jù)總線：雙向三態(tài)邏輯，線寬表示了總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?。地址總線：單向三態(tài)邏輯，線寬決定了系統(tǒng)的尋址能力。控制總線：就某根來說是單向或雙向。控制總線最能體現(xiàn)總線特點，決定總線功能的強弱和適應(yīng)性。2) 按總線的層次結(jié)構(gòu)分為： CPU總線：微機系統(tǒng)中速度最快的總線，主要在CPU內(nèi)部，連接CPU內(nèi)部部件，在CPU周圍的小范圍內(nèi)也分布該總線，提供系統(tǒng)原始的控制和命令。局部總線：在系統(tǒng)總線和CPU總線之間的一級總線，提供CPU和主板器件之間以及CPU到高速外設(shè)之間的快速信息通道。系統(tǒng)總線：也稱為I/O總線，是傳統(tǒng)的通過總線擴展卡連接外部設(shè)備的總線。由于速度慢，其功能已經(jīng)被局部總線替代。通信總線：也稱為外部總線，是微機與微機，微機與外設(shè)之間進行通信的總線。3.1.3 總線的主要性能參數(shù)1．總線頻率：MHz表示的工作頻率，是總線速率的一個重要參數(shù)。2．總線寬度：指數(shù)據(jù)總線的位數(shù)。3．總線的數(shù)據(jù)傳輸率 總線的數(shù)據(jù)傳輸率=(總線寬度/8位)×總線頻率 例：PCI總線的總線頻率為33.3MHz，總線寬度為64位的情況下，總線數(shù)據(jù)傳輸率為266MB/s 。
上傳時間： 2013-11-17
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18-2. D/A轉(zhuǎn)換器基本知識18-3. 光導(dǎo)智能小車硬件實現(xiàn)18-4. ADC0832基本應(yīng)用方法18-5. 光導(dǎo)智能小車軟件實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)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(shù)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(yīng)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(shù)指標絕對精度 在一個轉(zhuǎn)換器中，任何數(shù)碼所對應(yīng)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(fù)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)。
標簽： 單片機 應(yīng)用接口
上傳時間： 2013-11-25
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