JPH0575627A - 信号伝送方法 - Google Patents
信号伝送方法Info
- Publication number
- JPH0575627A JPH0575627A JP3231691A JP23169191A JPH0575627A JP H0575627 A JPH0575627 A JP H0575627A JP 3231691 A JP3231691 A JP 3231691A JP 23169191 A JP23169191 A JP 23169191A JP H0575627 A JPH0575627 A JP H0575627A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- terminal
- terminals
- unit
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Small-Scale Networks (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 同報通信時に個々の端末でデータ処理する時
刻を互いにずらすことにより、消費電流の増加を防止す
る。 【構成】 マスタからの同報通信指令に対し、全端末が
一斉に応答処理を開始すると電流制限に掛かる場合が生
じるので、ここでは各端末が同報通信指令を受けたとき
は(ステップS2,S3)、自端末アドレスに一定時間
を乗じた時間を待ち時間として求め、この待ち時間の経
過後に受信データ処理を行なうことにより(ステップS
4)、各端末間で処理が重ならないようにし、消費電流
に制限がある場合でも、端末数に関係なく同報通信がで
きるようにする。
刻を互いにずらすことにより、消費電流の増加を防止す
る。 【構成】 マスタからの同報通信指令に対し、全端末が
一斉に応答処理を開始すると電流制限に掛かる場合が生
じるので、ここでは各端末が同報通信指令を受けたとき
は(ステップS2,S3)、自端末アドレスに一定時間
を乗じた時間を待ち時間として求め、この待ち時間の経
過後に受信データ処理を行なうことにより(ステップS
4)、各端末間で処理が重ならないようにし、消費電流
に制限がある場合でも、端末数に関係なく同報通信がで
きるようにする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、工業計測や制御等の
分野において、伝送路に接続された端末に直流電流を供
給しつつ、この直流に信号を重畳させて端末間の交信を
行なうとともに、本質安全防爆(以下、本安ともいう)
の条件を満たすことが可能な信号伝送方法に関する。
分野において、伝送路に接続された端末に直流電流を供
給しつつ、この直流に信号を重畳させて端末間の交信を
行なうとともに、本質安全防爆(以下、本安ともいう)
の条件を満たすことが可能な信号伝送方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図5に防爆伝送システムの従来例を示
す。同図において、Dは爆発性のガスが存在または存在
する可能性のある危険区域で、Sはこのような危険のな
い安全区域を示す。また、本安においては危険区域Dに
流入する電圧,電流を制限するため、その境界にツェナ
ーバリヤ(以下、単にバリヤという)3を配置する。一
対の電線からなる伝送路5に並列に接続された端末7
は、このバリヤ3を介して他の端末(マスタ)6とも並
列に接続されている。なお、バリヤ3は通常の状態にお
いては単に直列の抵抗と見做すことができる。また、伝
送路5の両端には抵抗と直流カットのためのコンデンサ
からなるターミネータ4を接続する。端末7はバリヤ3
および伝送路5を介して、定電圧源であるバス電源1よ
り直流電源を供給される。インダクタ2は、この直流分
と端末が交信するときに発生する信号の交流分とを分離
するため設けられている。端末(マスタ)6および端末
7は、バス電源1から供給される直流に信号を重畳させ
ることにより、信号を伝送するようにしている。
す。同図において、Dは爆発性のガスが存在または存在
する可能性のある危険区域で、Sはこのような危険のな
い安全区域を示す。また、本安においては危険区域Dに
流入する電圧,電流を制限するため、その境界にツェナ
ーバリヤ(以下、単にバリヤという)3を配置する。一
対の電線からなる伝送路5に並列に接続された端末7
は、このバリヤ3を介して他の端末(マスタ)6とも並
列に接続されている。なお、バリヤ3は通常の状態にお
いては単に直列の抵抗と見做すことができる。また、伝
送路5の両端には抵抗と直流カットのためのコンデンサ
からなるターミネータ4を接続する。端末7はバリヤ3
および伝送路5を介して、定電圧源であるバス電源1よ
り直流電源を供給される。インダクタ2は、この直流分
と端末が交信するときに発生する信号の交流分とを分離
するため設けられている。端末(マスタ)6および端末
7は、バス電源1から供給される直流に信号を重畳させ
ることにより、信号を伝送するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述の如き方式におい
ては、伝送路に接続される端末に対して供給しなければ
ならない電流の最大値は、1台の端末の送信に必要な電
流と、他の端末のデータ受信のみに必要な電流との和と
して与えられる。つまり、マスタからデータを受け取っ
た端末のみが、その処理に必要な電流を伝送路から引き
出すことができるようになっている。ところで、マスタ
の指令としては例えば端末状態の初期化のように、伝送
路に接続されている全端末に対して同時に送信する必要
のあるものがある(同報通信または一斉通信ともい
う)。このような場合に、複数の端末が受け取った指令
に対する処理を開始すると、許容されている電流値をオ
ーバすることになるため、システムに接続可能な端末数
が制限されるという問題が生じる。したがって、この発
明の課題は許容電流値に制限がある場合でも、端末数に
関係なく同報通信または一斉通信を可能にすることにあ
る。
ては、伝送路に接続される端末に対して供給しなければ
ならない電流の最大値は、1台の端末の送信に必要な電
流と、他の端末のデータ受信のみに必要な電流との和と
して与えられる。つまり、マスタからデータを受け取っ
た端末のみが、その処理に必要な電流を伝送路から引き
出すことができるようになっている。ところで、マスタ
の指令としては例えば端末状態の初期化のように、伝送
路に接続されている全端末に対して同時に送信する必要
のあるものがある(同報通信または一斉通信ともい
う)。このような場合に、複数の端末が受け取った指令
に対する処理を開始すると、許容されている電流値をオ
ーバすることになるため、システムに接続可能な端末数
が制限されるという問題が生じる。したがって、この発
明の課題は許容電流値に制限がある場合でも、端末数に
関係なく同報通信または一斉通信を可能にすることにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、この発明では、複数の端末を伝送路を介してマルチ
ドロップ式に接続し、各端末へは共通の電源から前記伝
送路を介して直流電流を供給しつつ信号を伝送するに当
たり、各端末ではデータ受信に必要な部分のみは常時動
作させておき、自端末宛てのデータを受け取ったときは
それに対する処理および応答に必要な部分のみを動作さ
せる一方、全端末に対し一斉に与えられるデータを受信
したときは、自端末のアドレス情報から各端末対応の待
ち時間を算出し、その算出された待ち時間経過後に受け
取ったデータに対する処理および応答に必要な部分を動
作させることにより、受信データ処理が各端末間で互い
に重ならないようにすることを特徴としている。また、
前記待ち時間をアドレス情報に代わり受信データにもと
づき算出するか、または端末毎に予め設定されている所
定のデータにもとづき算出するようにしても良い。
め、この発明では、複数の端末を伝送路を介してマルチ
ドロップ式に接続し、各端末へは共通の電源から前記伝
送路を介して直流電流を供給しつつ信号を伝送するに当
たり、各端末ではデータ受信に必要な部分のみは常時動
作させておき、自端末宛てのデータを受け取ったときは
それに対する処理および応答に必要な部分のみを動作さ
せる一方、全端末に対し一斉に与えられるデータを受信
したときは、自端末のアドレス情報から各端末対応の待
ち時間を算出し、その算出された待ち時間経過後に受け
取ったデータに対する処理および応答に必要な部分を動
作させることにより、受信データ処理が各端末間で互い
に重ならないようにすることを特徴としている。また、
前記待ち時間をアドレス情報に代わり受信データにもと
づき算出するか、または端末毎に予め設定されている所
定のデータにもとづき算出するようにしても良い。
【0005】
【作用】同報通信または一斉通信の指令を受けたときの
受信データ処理を、各端末間で互いに時間をずらして実
行することで同時に消費する消費電流を増大させないよ
うにし、システムに接続可能な端末数を増やすことがで
きるようにする。
受信データ処理を、各端末間で互いに時間をずらして実
行することで同時に消費する消費電流を増大させないよ
うにし、システムに接続可能な端末数を増やすことがで
きるようにする。
【0006】
【実施例】図1はこの発明の実施例を示すフローチャー
ト、図2はこの発明が実施される端末装置構成図、図3
はデータフレーム例を示す構成図である。まず、図2か
ら説明する。なお、同図において、7は伝送路インタフ
ェース部71、電源供給部72、データ受信部73、デ
ータ送信部74、伝送制御部75、端末アドレス設定部
76および計測部77等からなる端末である。符号5は
伝送路を示す。なお、端末内各部の動作/不動作をここ
では電源供給部72からの電源をオン/オフすることに
より行なうものとする。伝送路インタフェース部71は
伝送路5に接続されて信号の受信,送信を行うととも
に、内部の各部動作のために必要な電流を伝送路5から
受け取る。すなわち、信号の受信の場合には、伝送路上
の信号電圧のレベルを判定しディジタル化してデータ受
信部73へ送り、信号の送信の場合には、データ送信部
74からのディジタルデータを伝送路上の規定レベルに
変換し、外部へ送出する。電源供給部72は伝送路イン
タフェース部71を介して伝送路5から受け取った直流
電流を安定化し、端末内部へ供給する。このため、電源
供給部72は伝送制御部75からの指示により、その都
度必要な箇所だけに電流を切り換えて供給できるように
なっている。データ受信部73はディジタル化されたデ
ータ列からデータフレーム構成の各部を取り出し、伝送
制御部75へ渡す。
ト、図2はこの発明が実施される端末装置構成図、図3
はデータフレーム例を示す構成図である。まず、図2か
ら説明する。なお、同図において、7は伝送路インタフ
ェース部71、電源供給部72、データ受信部73、デ
ータ送信部74、伝送制御部75、端末アドレス設定部
76および計測部77等からなる端末である。符号5は
伝送路を示す。なお、端末内各部の動作/不動作をここ
では電源供給部72からの電源をオン/オフすることに
より行なうものとする。伝送路インタフェース部71は
伝送路5に接続されて信号の受信,送信を行うととも
に、内部の各部動作のために必要な電流を伝送路5から
受け取る。すなわち、信号の受信の場合には、伝送路上
の信号電圧のレベルを判定しディジタル化してデータ受
信部73へ送り、信号の送信の場合には、データ送信部
74からのディジタルデータを伝送路上の規定レベルに
変換し、外部へ送出する。電源供給部72は伝送路イン
タフェース部71を介して伝送路5から受け取った直流
電流を安定化し、端末内部へ供給する。このため、電源
供給部72は伝送制御部75からの指示により、その都
度必要な箇所だけに電流を切り換えて供給できるように
なっている。データ受信部73はディジタル化されたデ
ータ列からデータフレーム構成の各部を取り出し、伝送
制御部75へ渡す。
【0007】ここで、データフレーム構成について図3
を参照して説明する。これは、伝送線路上を8ビットを
基本単位とする直列ビット列として送られるもので、フ
レームコード部21、受信局アドレス部22、送信局ア
ドレス部23、データ部24およびフレームチェックコ
ード部25等から構成される。フレームコード部21は
マスタ側から端末へ送られて来る場合には、端末7に対
する動作指令が格納され、一方端末からマスタへ送られ
る場合には当該指令に対する動作結果のステイタスを示
す。受信局アドレス部22はこのデータフレームが受け
取られるべきマスタまたは端末のアドレスが格納され、
マスタから全端末に対し同時指示(同報通信)を与える
場合は、ここに特定のパターン、例えば「111111
11」が格納される。送信局アドレス部23には、この
フレームを送信したマスタまたは端末のアドレスが格納
される。データ部24には可変長のデータが格納され、
マスタ側からは端末に対する設定値などがこの部分に格
納されて送信され、これが端末からマスタへのものであ
るときは、要求された測定データなどが格納されて送ら
れる。なお、データフレームの種別によってはこの部分
がないものもある。フレームチェックコード部25には
データフレーム全体のエラーチェックコードが格納さ
れ、これによって受け取ったデータにエラーがあるかど
うかを判断するようにしている。
を参照して説明する。これは、伝送線路上を8ビットを
基本単位とする直列ビット列として送られるもので、フ
レームコード部21、受信局アドレス部22、送信局ア
ドレス部23、データ部24およびフレームチェックコ
ード部25等から構成される。フレームコード部21は
マスタ側から端末へ送られて来る場合には、端末7に対
する動作指令が格納され、一方端末からマスタへ送られ
る場合には当該指令に対する動作結果のステイタスを示
す。受信局アドレス部22はこのデータフレームが受け
取られるべきマスタまたは端末のアドレスが格納され、
マスタから全端末に対し同時指示(同報通信)を与える
場合は、ここに特定のパターン、例えば「111111
11」が格納される。送信局アドレス部23には、この
フレームを送信したマスタまたは端末のアドレスが格納
される。データ部24には可変長のデータが格納され、
マスタ側からは端末に対する設定値などがこの部分に格
納されて送信され、これが端末からマスタへのものであ
るときは、要求された測定データなどが格納されて送ら
れる。なお、データフレームの種別によってはこの部分
がないものもある。フレームチェックコード部25には
データフレーム全体のエラーチェックコードが格納さ
れ、これによって受け取ったデータにエラーがあるかど
うかを判断するようにしている。
【0008】さて、データ受信部73は上記の如きデー
タフレームの受信局アドレス部22を参照し、これが端
末アドレス設定部76にて設定されているアドレスと一
致するかどうかを判断し、一致していれば自端末宛のデ
ータと判断して受信し、このことを伝送制御部75へ通
知してその処理を開始させる。データ送信部74は伝送
制御部75からの並列の伝送データを直列データに変換
し、伝送路インタフェース部71へ送る。伝送制御部7
5は受け取ったデータフレーム中のフレームコード部2
1によって定められた処理を行ない、マスタへの返答が
必要な場合はその結果をデータフレーム内に格納して伝
送路上へ送出する。端末アドレス設定部76には各端末
のアドレスが個々に設定されており、この設定アドレス
によりデータ受信部73はデータフレームが自端末宛の
ものかどうかを判断する。計測部77は圧力,温度など
のデータを計測する部分であり、伝送制御部75がマス
タから計測指令を受け取った場合に、この計測部77に
測定指示を出して測定を行なわせ、その結果をデータフ
レーム内に格納してマスタへ返送する。
タフレームの受信局アドレス部22を参照し、これが端
末アドレス設定部76にて設定されているアドレスと一
致するかどうかを判断し、一致していれば自端末宛のデ
ータと判断して受信し、このことを伝送制御部75へ通
知してその処理を開始させる。データ送信部74は伝送
制御部75からの並列の伝送データを直列データに変換
し、伝送路インタフェース部71へ送る。伝送制御部7
5は受け取ったデータフレーム中のフレームコード部2
1によって定められた処理を行ない、マスタへの返答が
必要な場合はその結果をデータフレーム内に格納して伝
送路上へ送出する。端末アドレス設定部76には各端末
のアドレスが個々に設定されており、この設定アドレス
によりデータ受信部73はデータフレームが自端末宛の
ものかどうかを判断する。計測部77は圧力,温度など
のデータを計測する部分であり、伝送制御部75がマス
タから計測指令を受け取った場合に、この計測部77に
測定指示を出して測定を行なわせ、その結果をデータフ
レーム内に格納してマスタへ返送する。
【0009】次に、主として図1を参照してその動作を
説明する。まず、ステップS1で、データ受信部73は
伝送路からのデータ受信待ちとなっている。なお、この
時点では伝送路インタフェース部71およびデータ受信
部73以外の各部には電源は供給されていない状態にあ
る。この状態でデータが受信されると、ステップS2に
おいて自端末宛のフレームかどうかが判定され、自端末
宛であればステップS5に進む。自端末宛でない場合
は、次のステップS3で同報通信フレームかどうか(受
信局アドレスが「11111111」であるかどうか)
が判定され、同報通信でない場合はステップS1に戻
り、次のデータフレームの受信待ちとなる。一方、同報
通信の場合は、伝送制御部75により端末アドレスに一
定時間を乗じた時間(待ち時間)が算出されるので、ス
テップS4ではこの算出された時間だけ待ち状態とな
る。この待ち時間を各端末毎に変えておくことにより、
次のステップへ進む時間が各端末によってずれてくるこ
とになる。なお、ここでは上記待ち時間を端末アドレス
から求めるようにしたが、この代わりにデータフレーム
内のデータにこれに関するデータを格納しておき、この
データに一定の時間を乗じて算出するようにしても良
く、あるいはこれに関するデータを設定するための設定
器を設けておき、このデータから算出するようにしても
良い。
説明する。まず、ステップS1で、データ受信部73は
伝送路からのデータ受信待ちとなっている。なお、この
時点では伝送路インタフェース部71およびデータ受信
部73以外の各部には電源は供給されていない状態にあ
る。この状態でデータが受信されると、ステップS2に
おいて自端末宛のフレームかどうかが判定され、自端末
宛であればステップS5に進む。自端末宛でない場合
は、次のステップS3で同報通信フレームかどうか(受
信局アドレスが「11111111」であるかどうか)
が判定され、同報通信でない場合はステップS1に戻
り、次のデータフレームの受信待ちとなる。一方、同報
通信の場合は、伝送制御部75により端末アドレスに一
定時間を乗じた時間(待ち時間)が算出されるので、ス
テップS4ではこの算出された時間だけ待ち状態とな
る。この待ち時間を各端末毎に変えておくことにより、
次のステップへ進む時間が各端末によってずれてくるこ
とになる。なお、ここでは上記待ち時間を端末アドレス
から求めるようにしたが、この代わりにデータフレーム
内のデータにこれに関するデータを格納しておき、この
データに一定の時間を乗じて算出するようにしても良
く、あるいはこれに関するデータを設定するための設定
器を設けておき、このデータから算出するようにしても
良い。
【0010】ステップS5では、データ受信部73が電
源供給部72に対し伝送制御部75へ電源を供給するよ
うに指示を与え、ステップS6では、伝送制御部75は
データ受信部73から受信データフレームを読み込み、
そのフレームコード部21を参照して処理内容を判定
し、指示された処理を実行する。ステップS7では計測
部77へ電源を供給して計測処理を実行する。また、マ
スタに対してデータの送信が必要な場合には、ステップ
S8においてデータ送信部74に電源を供給し、返答の
ためのデータフレームを送信する。一連の処理が終了す
ると、ステップS9において伝送制御部75は自分自身
を含めデータ送信部74および計測部77への電源供給
を停止して、ステップS1へ戻る。なお、計測およびマ
スタへの返答を要しないときは、ステップS7,S8の
処理は省略される。
源供給部72に対し伝送制御部75へ電源を供給するよ
うに指示を与え、ステップS6では、伝送制御部75は
データ受信部73から受信データフレームを読み込み、
そのフレームコード部21を参照して処理内容を判定
し、指示された処理を実行する。ステップS7では計測
部77へ電源を供給して計測処理を実行する。また、マ
スタに対してデータの送信が必要な場合には、ステップ
S8においてデータ送信部74に電源を供給し、返答の
ためのデータフレームを送信する。一連の処理が終了す
ると、ステップS9において伝送制御部75は自分自身
を含めデータ送信部74および計測部77への電源供給
を停止して、ステップS1へ戻る。なお、計測およびマ
スタへの返答を要しないときは、ステップS7,S8の
処理は省略される。
【0011】図4に端末の別の例を示す。同図からも明
らかなように、この例はクロック信号供給部78を設け
た点が特徴である。すなわち、ここでは端末各部の動作
/不動作を電源のオン/オフで行なう代わりに、クロッ
ク信号供給部78からクロック信号を供給するか否かで
行なうようにしたもので、クロック信号の供給/停止の
タイミングは上記電源のオン/オフと同様である。つま
り、現在はCMOSロジックが良く用いられるが、その
消費電流は動作クロックに比例すると考えられるので、
クロック信号の供給/停止は電源のオン/オフと同等の
効果を与えることになる。
らかなように、この例はクロック信号供給部78を設け
た点が特徴である。すなわち、ここでは端末各部の動作
/不動作を電源のオン/オフで行なう代わりに、クロッ
ク信号供給部78からクロック信号を供給するか否かで
行なうようにしたもので、クロック信号の供給/停止の
タイミングは上記電源のオン/オフと同様である。つま
り、現在はCMOSロジックが良く用いられるが、その
消費電流は動作クロックに比例すると考えられるので、
クロック信号の供給/停止は電源のオン/オフと同等の
効果を与えることになる。
【0012】
【発明の効果】この発明によれば、同報通信または一斉
通信の指令を受けたときの受信データ処理を、各端末間
で互いに時間をずらして実行するようにしたので、端末
数に関係なく同報通信または一斉通信に対応するデータ
処理が可能となり、通信効率を上げることができる利点
が得られる。
通信の指令を受けたときの受信データ処理を、各端末間
で互いに時間をずらして実行するようにしたので、端末
数に関係なく同報通信または一斉通信に対応するデータ
処理が可能となり、通信効率を上げることができる利点
が得られる。
【図1】この発明の実施例を示すフローチャートであ
る。
る。
【図2】この発明が適用される端末装置構成図である。
【図3】データフレームの1例を示す構成図である。
【図4】この発明が適用される端末装置の別の構成図で
ある。
ある。
【図5】防爆式伝送システムの一般的な例を示す概要図
である。
である。
1 バス電源 2 インダクタ 3 バリヤ 4 ターミネータ 5 伝送路 6 マスタ 7 端末 21 フレームコード部 22 受信局アドレス部 23 送信局アドレス部 24 データ部 25 フレームチェックコード部 71 伝送路インタフェース部 72 電源供給部 73 データ受信部 74 データ送信部 75 伝送制御部 76 端末アドレス設定部 77 計測部 78 クロック信号供給部
Claims (3)
- 【請求項1】 複数の端末を伝送路を介してマルチドロ
ップ式に接続し、各端末へは共通の電源から前記伝送路
を介して直流電流を供給しつつ信号を伝送するに当た
り、 各端末ではデータ受信に必要な部分のみは常時動作させ
ておき、自端末宛てのデータを受け取ったときはそれに
対する処理および応答に必要な部分のみを動作させる一
方、全端末に対し一斉に与えられるデータを受信したと
きは、自端末のアドレス情報から各端末対応の待ち時間
を算出し、その算出された待ち時間経過後に受け取った
データに対する処理および応答に必要な部分を動作させ
ることにより、受信データ処理が各端末間で互いに重な
らないようにすることを特徴とする信号伝送方法。 - 【請求項2】 前記待ち時間をアドレス情報に代わり受
信データにもとづき算出することを特徴とする請求項1
に記載の信号伝送方法。 - 【請求項3】 前記待ち時間をアドレス情報に代わり端
末毎に予め設定されている所定のデータにもとづき算出
することを特徴とする請求項1に記載の信号伝送方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3231691A JPH0575627A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 信号伝送方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3231691A JPH0575627A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 信号伝送方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0575627A true JPH0575627A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=16927491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3231691A Pending JPH0575627A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 信号伝送方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0575627A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7786853B2 (en) | 2001-10-06 | 2010-08-31 | Robert Bosch Gmbh | Method for transmitting data from at least one sensor to a control device |
-
1991
- 1991-09-11 JP JP3231691A patent/JPH0575627A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7786853B2 (en) | 2001-10-06 | 2010-08-31 | Robert Bosch Gmbh | Method for transmitting data from at least one sensor to a control device |
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