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基于I^(2)C通信的智能电表系统设计与优化
1
作者 陈欢军 江华平 +6 位作者 杨思杰 孔德政 周旭 龚安琪 金渠成 泮利敏 徐京生 《电工技术》 2025年第11期177-180,共4页
探讨了I^(2)C通信协议在智能电表中的应用与实现。首先,介绍了智能电表的背景与发展,以及I^(2)C通信的基本原理和特点。接着,分析了I^(2)C在智能电表系统中的具体应用,包括数据传输、设备互连和信号完整性问题。随后,阐述了智能电表硬... 探讨了I^(2)C通信协议在智能电表中的应用与实现。首先,介绍了智能电表的背景与发展,以及I^(2)C通信的基本原理和特点。接着,分析了I^(2)C在智能电表系统中的具体应用,包括数据传输、设备互连和信号完整性问题。随后,阐述了智能电表硬件设计中I^(2)C接口的集成与优化方法,并探讨了软件开发中的数据采集、处理算法及错误检测机制。所提方法不仅适用于智能电表的开发,还为其他基于I^(2)C通信的嵌入式系统提供了参考。 展开更多
关键词 智能电表 I^(2)c通信 硬件集成 数据采集 信号完整性
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基于GD32微控制器的I^(2)C总线实验设计
2
作者 方淼 谢苗苗 《洛阳师范学院学报》 2025年第5期11-15,共5页
设计并构建了一个基于GD32F303RCT6微控制器的I^(2)C总线综合实验项目,实验的系统包含温度传感器、E^(2)PROM存储芯片和OLED显示器.通过各功能模块软件设计,实现了环境温度采集、I^(2)C总线读写及数据显示等功能.该实验项目有助于学生... 设计并构建了一个基于GD32F303RCT6微控制器的I^(2)C总线综合实验项目,实验的系统包含温度传感器、E^(2)PROM存储芯片和OLED显示器.通过各功能模块软件设计,实现了环境温度采集、I^(2)C总线读写及数据显示等功能.该实验项目有助于学生学习与实践,能使其熟悉嵌入式系统设计流程,深入理解I 2C总线硬件连接与软件设计方法,并可有效培养学生的综合设计能力和创新能力. 展开更多
关键词 I^(2)c总线 E^(2)PROM 温度信息采集 实验设计 嵌入式系统
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基于组件复用的可重构I^(2)C总线读写控制电路设计
3
作者 徐波 杜晓实 +1 位作者 朱力可 王萍 《电子技术应用》 2025年第7期89-94,共6页
现代软件无线电架构中通常为了满足软件实时性而采用FPGA作预处理功能,但随着软件无线电系统不断朝综合化和智能化方向发展,如何应对各类复杂使用场景给系统设计者带来越来越多的挑战。面对不断激增的需求,FPGA设计中经常暴露出可移植... 现代软件无线电架构中通常为了满足软件实时性而采用FPGA作预处理功能,但随着软件无线电系统不断朝综合化和智能化方向发展,如何应对各类复杂使用场景给系统设计者带来越来越多的挑战。面对不断激增的需求,FPGA设计中经常暴露出可移植性差、平台依赖性强、程序对开发人员的依赖度高、系统集成与整合度难度大等问题。选取电子装备中常用的I^(2)C总线控制部分,借鉴软件工程中“高内聚、低耦合”的模块化设计思想,提出一种总线控制电路的优化策略,即基于组件复用的方法设计了一种可重构I^(2)C总线读写控制电路。该电路具备按需配置波特率功能,同时具有可选的APB接口以及中断功能,提供读/写数据位宽分别为1 B/2 B/4 B系列控制组件,并通过配置系列组件的方式重构读/写数据位宽。该电路具有实际的工程价值且已成功应用于不同项目以及TPAFEA008、ADT75和LTC2991等常用器件上。 展开更多
关键词 可重构组件复用 I^(2)c总线读写控制 FPGA设计 软件无线电 国产化器件
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基于MCU的低功耗I^(2)C总线控制器设计与实现 被引量：5
4
作者 王芬芬 刘梦影 +1 位作者 林玉成 杨金烨 《电子技术应用》 2024年第9期77-82,共6页
为加强I^(2)C(Inter-Integrated Circuit)总线控制器的IP(Intellectual Property)复用性和IP应用广泛性,设计了一种低功耗I^(2)C总线控制器。该总线控制器集成于MCU(Microcontroller Unit)系统中,不仅能够满足I^(2)C总线协议进行数据通... 为加强I^(2)C(Inter-Integrated Circuit)总线控制器的IP(Intellectual Property)复用性和IP应用广泛性,设计了一种低功耗I^(2)C总线控制器。该总线控制器集成于MCU(Microcontroller Unit)系统中,不仅能够满足I^(2)C总线协议进行数据通信,而且能够唤醒处于低功耗模式的系统,使芯片恢复正常工作。对采用的低功耗技术、I^(2)C的通信功能和低功耗功能的设计与实现进行了介绍。对设计的I^(2)C总线控制器进行了系统仿真,分析表明该设计实现了I^(2)C总线协议的通信,并能够唤醒低功耗系统,满足设计预期。 展开更多
关键词 复用性 I^(2)c 低功耗 McU
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GPIO引脚模拟I^(2)C通信的驱动设计 被引量：4
5
作者 韩勇 张芬 +1 位作者 魏进松 于涛 《集成电路与嵌入式系统》 2024年第4期82-87,共6页
I^(2)C总线多用于嵌入式系统中多个芯片及模块间的数据通信,针对芯片的I^(2)C总线专用引脚被占用或I^(2)C总线功能需移植到其他平台等需求,现有的I^(2)C总线专用引脚使用方式存在一定的局限性。本文基于I^(2)C总线的通信机理开发了一套... I^(2)C总线多用于嵌入式系统中多个芯片及模块间的数据通信,针对芯片的I^(2)C总线专用引脚被占用或I^(2)C总线功能需移植到其他平台等需求,现有的I^(2)C总线专用引脚使用方式存在一定的局限性。本文基于I^(2)C总线的通信机理开发了一套驱动程序,通过控制常规GPIO引脚电平模拟I^(2)C时序,实现I^(2)C总线通信功能。以STM32F103C8T6芯片为I^(2)C总线主控制器、PCF8591T A/D转换模块为I^(2)C总线从器件,对开发的I^(2)C驱动程序进行验证,试验结果表明,该驱动方式可靠、稳定。 展开更多
关键词 I^(2)c总线 GPIO引脚 驱动 STM32 PcF8591T
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光模块I^(2)C通信自动化测试系统设计 被引量：1
6
作者 王安忆 王衡 +1 位作者 王洪义 王麟 《现代电子技术》 北大核心 2024年第2期95-99,共5页
光模块是光纤通信系统的核心部件,不同速率、不同封装的光模块均需通过I^(2)C通信方式与主机进行监控数据交换,并实时执行主机发送的控制指令,因此介绍一种针对光模块I^(2)C通信的测试系统。首先通过MCU的QSPI和PDMA功能结合,实现高精... 光模块是光纤通信系统的核心部件,不同速率、不同封装的光模块均需通过I^(2)C通信方式与主机进行监控数据交换,并实时执行主机发送的控制指令,因此介绍一种针对光模块I^(2)C通信的测试系统。首先通过MCU的QSPI和PDMA功能结合,实现高精度指令控制,并且通过指令拼接实现不同速率下的所有I^(2)C时序指标测试及逻辑测试;然后介绍系统的工作原理、硬软件设计方式;最后对不同产品进行不同速率下的I^(2)C测试。测试结果证明,该系统的可行性强并大幅度提高了测试效率。 展开更多
关键词 光模块 I^(2)c 通信自动化 测试系统 PDMA 时域编码
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Sclerostin、Endocan、CysC及趋化素水平与2型糖尿病亚临床动脉粥样硬化的相关性
7
作者 陈万松 《标记免疫分析与临床》 2025年第9期1885-1889,1894,共6页
目的 探讨血清骨硬化蛋白(Sclerostin)、内皮细胞特异性分子1(Endocan)、胱抑素C(CysC)及趋化素(Chemerin)水平与2型糖尿病(T2DM)亚临床动脉粥样硬化的关系。方法 选取2022年5月至2024年5月我院收治的120例2型糖尿病患者,依据臂踝脉搏... 目的 探讨血清骨硬化蛋白(Sclerostin)、内皮细胞特异性分子1(Endocan)、胱抑素C(CysC)及趋化素(Chemerin)水平与2型糖尿病(T2DM)亚临床动脉粥样硬化的关系。方法 选取2022年5月至2024年5月我院收治的120例2型糖尿病患者,依据臂踝脉搏波传导速度(baPWV)检测结果 分组,其中baPWV<1700cm/s(非亚临床动脉粥样硬化)的80例患者作为对照组,baPWV≥1700cm/s(亚临床动脉粥样硬化)的40例患者作为观察组,两组患者均采血测定Sclerostin、Endocan、CysC及Chemerin水平并进行对比,分析与临床动脉粥样硬化的相关性。绘制ROC曲线,分析Sclerostin、Endocan、CysC及Chemerin水平对2型糖尿病亚临床动脉粥样硬化的预测价值。结果 观察组Sclerostin、Endocan、CysC、Chemerin水平明显高于对照组(P<0.05)。经Pearson分析,Sclerostin、Endocan、CysC及Chemerin水平与baPWV呈正相关(r=0.598、0.714、0.755、0.613,P<0.05)。经ROC曲线分析,Sclerostin、Endocan、CysC及Chemerin预测2型糖尿病亚临床动脉粥样硬化的AUC分别为0.788、0.896、0.949、0.964,对疾病有一定预测价值(P<0.05),其中CysC及Chemerin灵敏度、特异性较高,分别为80.00%、96.25%及92.50%、91.25%。结论 Sclerostin、Endocan、CysC及Chemerin与T2DM亚临床动脉粥样硬化明显相关,可用于疾病预测及为疾病诊断提供参考。 展开更多
关键词 骨硬化蛋白 内皮细胞特异性分子 胱抑素c 趋化素 2型糖尿病 亚临床动脉粥样硬化
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I^2C总线测试系统的设计与实现 被引量：6
8
作者 张军才 茹伟 +1 位作者 赵腊才 胡宇凡 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2016年第12期118-120,共3页
针对I^2C总线通信直接测试方法不足问题,提出了一种I^2C总线测试系统的方案,设计了一种具体的I^2C总线测试系统。I^2C总线测试系统可实现对任意通信协议的测试,同时可根据被测单元通信模式的需要完成主从通信模式的自动切换。实际应用表... 针对I^2C总线通信直接测试方法不足问题,提出了一种I^2C总线测试系统的方案,设计了一种具体的I^2C总线测试系统。I^2C总线测试系统可实现对任意通信协议的测试,同时可根据被测单元通信模式的需要完成主从通信模式的自动切换。实际应用表明,测试系统可快速完成对被测单元的I^2C总线通信协议测试,缩短驻留应用的I^2C通信协议开发周期,降低开发成本。 展开更多
关键词 I^2c总线 测试系统 主从模式
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一种I^2C总线接口的串行时钟芯片 被引量：9
9
作者 应建华 陈艳 郭艳 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期62-64,共3页
论述了一种采用I2C总线接口的串行实时时钟芯片的设计方法.该芯片是一个低功耗、完全BCD码的时钟/日历芯片,地址和数据通过I2C双向数据总线串行传输.时钟/日历提供秒、分、时、日、星期、月和年的时间信息;集成的249 byte的静态随机存储... 论述了一种采用I2C总线接口的串行实时时钟芯片的设计方法.该芯片是一个低功耗、完全BCD码的时钟/日历芯片,地址和数据通过I2C双向数据总线串行传输.时钟/日历提供秒、分、时、日、星期、月和年的时间信息;集成的249 byte的静态随机存储器(SRAM)可用于存储临时信息;内置了电源电压监控电路,可使芯片在掉电时自动转入电池供电模式,并对SRAM进行掉电保护;与微处理器连接时,只占用CPU的2条I/O口线(SDA口线和SCL口线),数据传输速率最高可达400 kHz. 展开更多
关键词 I^2c总线 实时时钟 串行接口 静态随机存储器
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虚拟I^2C总线设计与实现 被引量：4
10
作者 吴春蕾 冯启明 曹汉平 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 北大核心 2002年第6期815-817,共3页
介绍了 I2 C总线的优点及时序 ,描述了用计算机并口实现虚拟 I2 C总线的设计 ,最后强调了软件编写的重要性 。
关键词 I^2c总线 虚拟I^2c总线 时序 计算机并口 接口卡
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基于Linux的I^2C总线驱动研究与实现 被引量：3
11
作者 范庆辉 张蕾 阳富民 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第16期3953-3956,共4页
I2C是一种较简单的双线双向串行总线,所有与I2C总线兼容的设备都可以通过片上接口与总线上的其它设备进行通信。介绍了I2C总线的优点和工作原理,分析了Linux内核中I2C总线驱动的体系结构和各个模块的功能。I2C驱动程序设计主要集中在与... I2C是一种较简单的双线双向串行总线,所有与I2C总线兼容的设备都可以通过片上接口与总线上的其它设备进行通信。介绍了I2C总线的优点和工作原理,分析了Linux内核中I2C总线驱动的体系结构和各个模块的功能。I2C驱动程序设计主要集中在与硬件相关的几个模块。最后,主控制器以RC32438的I2C接口为例,从设备以视频处理芯片AL260为例,详细介绍了在Linux下开发I2C驱动的过程。 展开更多
关键词 设备驱动 I^2c总线 I^2c接口 串行传输 芯片AL260
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I^2C总线技术及应用实例 被引量：9
12
作者 季宏锋 吴军辉 徐立鸿 《自动化与仪表》 2002年第4期21-23,共3页
介绍了在硬件系统设计中使用I2C总线技术的优点,对其总线技术标准和电气特性进行了分析。同时介绍了Atmel公司I2C总线方式的E2PROM(AT24C256),讲述了其技术特性、芯片的基本操作以及读写逻辑。给出了该芯片的应用实例,包括硬件设计及C... 介绍了在硬件系统设计中使用I2C总线技术的优点,对其总线技术标准和电气特性进行了分析。同时介绍了Atmel公司I2C总线方式的E2PROM(AT24C256),讲述了其技术特性、芯片的基本操作以及读写逻辑。给出了该芯片的应用实例,包括硬件设计及C语言的软件实现。I2C总线提供了简单的硬件接口,简化了电路的设计,在实际的应用中受到电子工程师的欢迎。 展开更多
关键词 I^2c总线 AT24c256 E^2PROM 总线接口技术
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用DSP主机端口实现虚拟I^2C总线主控器 被引量：7
13
作者 顾海军 赵晓晖 王洪革 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2004年第1期13-17,共5页
针对TMS320C54x系列DSP(DigitalSignalProcessor)的I/O资源缺乏问题,通过配置主机接口(HPI:HostPortInterface)或多通道缓冲串行口(McBSP:MultichannelBufferedSerialPort)作为通用I/O引脚,模拟I2C总线的时钟线SCL(SerialClock)和数据线... 针对TMS320C54x系列DSP(DigitalSignalProcessor)的I/O资源缺乏问题,通过配置主机接口(HPI:HostPortInterface)或多通道缓冲串行口(McBSP:MultichannelBufferedSerialPort)作为通用I/O引脚,模拟I2C总线的时钟线SCL(SerialClock)和数据线SDA(SerialData);采用软件模块实现虚拟外设等方法,完成了I2C总线主控器功能。给出了以该系列DSP作为I2C总线的主控器与I2C总线从控器的无缝连接方法。结合视频应用实例,叙述了由TMS320VC5409配置具有I2C总线接口的视频处理器SAA7111A的具体过程。结果表明,利用DSP的HPI接口实现片上虚拟I2C总线主控器,是可行的、经济的。 展开更多
关键词 数字信号处理器 主机端口 I^2c总线 虚拟外设
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I^2C总线技术在单片机串行扩展中的应用 被引量：5
14
作者 邓忠华 李霞 陈浩 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2005年第2期227-229,247,共4页
在介绍I2 C总线的结构、工作原理和数据传输方式等特点的基础上,总结了I2 C总线的优点.对于不带I2 C总线接口的单片机,利用其常规I/O口模拟I2 C总线接口,消除了串行扩展的局限性.结合温度控制系统中的应用实例,文章还简要介绍了不带I2 ... 在介绍I2 C总线的结构、工作原理和数据传输方式等特点的基础上,总结了I2 C总线的优点.对于不带I2 C总线接口的单片机,利用其常规I/O口模拟I2 C总线接口,消除了串行扩展的局限性.结合温度控制系统中的应用实例,文章还简要介绍了不带I2 C总线接口的80 KC1 96单片机与I2 C器件AT2 4C1 6串行扩展的硬件设计,并给出了软件实现的部分汇编语言程序. 展开更多
关键词 I^2c总线 单片机 AT24c16器件
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基于CPLD的系统中I^2C总线的设计 被引量：7
15
作者 张昆 邱扬 刘浩 《电子技术应用》 北大核心 2003年第11期40-42,共3页
在介绍I2C总线协议的基础上,讨论了基于CPLD的系统中I2C总线的设计技术,并结合工程实例设计了I2C总线IP核,给出了部分源代码和仿真结果。
关键词 I^2c总线 cPLD 设计 总线协议 源代码 仿真 串行总线 IP核
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具有I^2C总线接口的A/D芯片PCF8591及其应用 被引量：23
16
作者 周剑利 郭建波 崔涛 《微计算机信息》 北大核心 2005年第06Z期150-151,共2页
I2C总线是Philips公司推出的新型单片机系统。它采用串行总线,主控器与外围器件仅靠两条线进行信息传输,一条称为时钟线(SCL),另一条位数据线(SDA)。I2C总线单片机系统较通用单片机系统电路简单。由普通CPU芯片同I2C专用器件组成的系统... I2C总线是Philips公司推出的新型单片机系统。它采用串行总线,主控器与外围器件仅靠两条线进行信息传输,一条称为时钟线(SCL),另一条位数据线(SDA)。I2C总线单片机系统较通用单片机系统电路简单。由普通CPU芯片同I2C专用器件组成的系统为模拟I2C系统,它性能稳定,价格较低,目前已得到广泛应用.本文介绍了具有I2C接口的A/D芯片PCF8591的引脚图及应用电路,并在暖水锅炉温度记录仪中得到应用。 展开更多
关键词 I^2c总线 A/D转换 器件地址 控制字节
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一种状态优化的I^2C总线主控制器的FPGA设计 被引量：3
17
作者 陈科 唐宁 +1 位作者 雷求胜 邓玉清 《电子器件》 CAS 2010年第6期738-741,共4页
I2C总线是一种简单的双向二线制串行通信总线。在此对传统的I2C总线控制器进行改进,对I2C总线读写状态进行了优化,该方法采用移位寄存器计数来控制状态转移,利用移位寄存器结构灵活的特点达到简化状态,优化状态机性能的目的。最后采用Ve... I2C总线是一种简单的双向二线制串行通信总线。在此对传统的I2C总线控制器进行改进,对I2C总线读写状态进行了优化,该方法采用移位寄存器计数来控制状态转移,利用移位寄存器结构灵活的特点达到简化状态,优化状态机性能的目的。最后采用VerilogHDL语言的行为描述,并给出系统仿真波形,仿真结果表明,设计芯片的功耗大约降低10%,面积减少25%。所设计的总线接口良好,符合I2C通信标准,实现了I2C的总线的数据通信。 展开更多
关键词 FPGA I^2c总线 VERILOG HDL 状态优化
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LonWorks节点中主从处理器之间I^2C接口的设计 被引量：3
18
作者 杨帅 薛岚 +1 位作者 刘利宏 吴红兵 《电子科技》 2009年第7期62-65,共4页
为提高LonWorks总线的控制能力,设计了以单片机AT89S51为主的处理器、神经元芯片MC143150为从处理器的LonWorks节点,主处理器和从处理器之间的接口采用I2C通信总线,节省了神经元芯片的I/O硬件资源,同时也减小了节点的体积。LonWorks节... 为提高LonWorks总线的控制能力,设计了以单片机AT89S51为主的处理器、神经元芯片MC143150为从处理器的LonWorks节点,主处理器和从处理器之间的接口采用I2C通信总线,节省了神经元芯片的I/O硬件资源,同时也减小了节点的体积。LonWorks节点利用Neuron芯片中声明的I2C对象和单片机AT89S51模拟的I2C总线完成主、从处理器间的数据交换。测试证明,主从处理器采用I2C总线的节点,具有良好的通信性能。 展开更多
关键词 LONWORKS 节点 AT89S51 Mc143150 I^2c
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I^2C总线驱动在嵌入式系统中的两种实现 被引量：10
19
作者 吴玮 胡必春 张敏明 《现代电子技术》 2007年第8期56-58,共3页
I2C总线是一种用于IC器件之间连接的二线制总线,在嵌入式系统中有广泛的应用。嵌入式处理器本身携带I2C控制器时,可以直接通过配置特殊寄存器来实现I2C的功能;而当缺少I2C控制器时,则需要通过软件模拟的方法来实现。简要地叙述了I2C总... I2C总线是一种用于IC器件之间连接的二线制总线,在嵌入式系统中有广泛的应用。嵌入式处理器本身携带I2C控制器时,可以直接通过配置特殊寄存器来实现I2C的功能;而当缺少I2C控制器时,则需要通过软件模拟的方法来实现。简要地叙述了I2C总线协议及其时序,并给出了I2C总线驱动在ARM S3C4510处理器下的两种实现方法,最后以模拟的实现方式给出一个应用实例。 展开更多
关键词 I^2c嵌入式 ARM 软件模拟
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模拟I^2C总线从器件的一种方法 被引量：10
20
作者 王佳斌 戴在平 《华侨大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第2期206-209,共4页
I2 CBUS(InterIntegratedCircuitBUS内部集成电路总线 )是由Philips公司推出的二线制串行扩展总线 .I2 C总线是具备总线仲裁和高低速设备同步等功能的高性能多主机总线 .利用 5 1单片机的两根普通的I/O线 ,模拟I2 C总线从器件给出源程... I2 CBUS(InterIntegratedCircuitBUS内部集成电路总线 )是由Philips公司推出的二线制串行扩展总线 .I2 C总线是具备总线仲裁和高低速设备同步等功能的高性能多主机总线 .利用 5 1单片机的两根普通的I/O线 ,模拟I2 C总线从器件给出源程序 .这些程序都在已研制的CDMA直放机监控模块的I2 C总线接口中获得验证和通过 . 展开更多
关键词 I^2c总线 从器件 单片机模拟 二线制串行扩展总线 源程序
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