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主板复位电路工作原理

主板复位电路工作原理
主板复位电路工作原理

主板复位电路工作原理

主板复位电路复位包括按POWER键,按RESET键或CTRL+ALT+ DEL或软件的复位,因此复位故障包括不复位,复位后自动消失等故障。本文详细图解主板复位电路的工作原理。

一、主板复位电路复位原理

首先,电源启动后,由ATX电源发出电源正常信号PWRER OK即ATX PWRGD

,经反相器HCT14整形后,输出CLROFF信号,进入南桥82371,对其内部寄存器进行清零,同时输入与非门HC132。

当电压达到额定值,且稳定以后,电压控制芯片发出VRMPWRGD信号,也输入VHC132,

这两信号进入VHC132X 逻辑运算,输出信号,经HCT14整形后,由HCT14的PIN10输出

信号,经处理形成POWROK信号,对南桥及北桥进行复位。南桥复位后,再发出RSTDRV信号,经处理形成ISARST ,

IDERSTDRV 对ISA插槽及IDE接口进行复位,发出PCIRST信号,对PCI插槽进行复位,复位后主板开始工作。

当按RESET键进行热启动时,U18的PIN9信号为触发复位。

当在设置或WIN98或按CTRL+ALT+DEL进行软关机时,由371发出BIOSRST

信号,在U18的PIN9处输入信号,.触发复位。

二、主板复位电路检修流程(ISA RESET不正常)

1、U18 VHC132的PIN9输入波形不为

1)5165电压控制芯片或其相关电路如C85等损坏,信号不正常;

2)C159、CT26、C356漏电引起4V电压低;

3)软启动与BIOSRST 相关电路有关。

2、U18 VHC132的PIN10 CLF OFF 信号(不正常)

1)C48漏电;

2)U19损坏;

3、U18的第8脚波形正常,但南桥发出的RSTDRV信号不正常(查U19的PIN13应为)

1)用动态分析法观察U21的10脚是否为,判断是否U21坏;

2)南桥复位信号PWPOK信号不正常,检查相关电容是否漏电或断开连线检查南桥是否损坏(测量反向阻值);

3)检查南桥工作条件,检查32K晶振上是否正常,CMOD放电电压VBAT 2.8V 是否正常, ,14.318MHZ、48MHZ、33MHZ频率是否正常,RN29、RN30排阻是否正常;3.3V、5V、3.6V、3VSB是否短路,若以上条件都正常可判断为南桥坏。

4、南桥发出的RSTDRV信号正常,但ISARST信号不正常,

若RSTDRV正常,但ISARST不正常,检查此通道电路U19或C48是否漏电,I/O芯片是否损坏。

单片机复位原理总结

题6是作者在2006年10月份全国巡回人才招聘的考题,居然60%的同学得零分,却只有一位同学得满分,这种现象值得我们彻底地反思。 题6:单片机上电复位电路如图3所示,请回答下列问题(12分): (1)该复位电路适用于高电平复位还是低电平复位? (2)试述复位原理,画出上电时Vc的波形; (3)试述二极管D的作用。 图3RC复位电路 答案:(1)低电平复位。 (2)在图3中,CPU上电时,但由于电容C两端的电压V C不能突变,因此V C保持低 不断上升,上升曲线如图4所示。只要选择合适电平。但随着电容C的充电,V C 就可以在CPU复位电压以下持续足够的时间使CPU复位。复位之后,的R和C,V C V 上升至电源电压,CPU开始正常工作。相当于在CPU上电时,自动产生了一个C 一定宽度的低电平脉冲信号,使CPU复位。 4 RC充放电曲线 图 (3)当电源电压消失时,二极管D为电容C提供一个迅速放电的回路,使/RESET端迅速回零,以便下次上电时CPU能可靠复位。 这是一个非常重要的知识点,如果CPU的复位电路设计得不合理将会导致CPU严重死机,并且影响与CPU有关的外围器件的稳定性,比如存储器上电丢失数据。因此我们在学习的过程中,一定要善于将前后的知识连贯起来。千万不要随意放过哪怕一个细小的问题,只有这样才能做到融会贯通。在管理新产品的开发过程中,作者发现出现质量事故的产品都是由一些看起来并不起眼的小问题所引起的,最终给企业带来的损失却是巨大的,甚至是毁灭性的打

击。 二、复位电路的工作原理 在书本上有介绍,51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2US就可以实现,那这个过程是如何实现的呢? 在单片机系统中,系统上电启动的时候复位一次,当按键按下的时候系统再次复位,如果释放后再按下,系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。 开机的时候为什么为复位 在电路图中,电容的的大小是10uF,电阻的大小是10k。所以根据公式,可以算出电容充电到电源电压的0.7倍(单片机的电源是5V,所以充电到0.7倍即为3.5V),需要的时间是10K*10UF=0.1S。 也就是说在电脑启动的0.1S内,电容两端的电压时在0~3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5~1.5V减少(串联电路各处电压之和为总电压)。所以在0.1S内,RST引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号,而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内,单片机系统自动复位(RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右)。 按键按下的时候为什么会复位 在单片机启动0.1S后,电容C两端的电压持续充电为5V,这是时候10K电阻两端的电压接近于0V,RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候,开关导通,这个时候电容两端形成了一个回路,电容被短路,所以在按键按下的这个过程中,电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移,电容的电压在0.1S内,从5V释放到变为了1.5V,甚至更小。根据串联电路电压为各处之和,这个时候10K电阻两端的电压为3.5V,甚至更大,所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。 总结: 1、复位电路的原理是单片机RST引脚接收到2US以上的电平信号,只要保证电容的充放电时间大于2US,即可实现复位,所以电路中的电容值是可以改变的。 2、按键按下系统复位,是电容处于一个短路电路中,释放了所有的电能,电阻两端的电压增加引起的。

主板CPU供电电路原理图

CPU供电电路原理图 相信大家看主板导购文章的时候经常听到说这块主板是三相供电,那块是两相供电的说法,而且一般总是推荐三相供电的主板。那么两相三相到底代表什么,对于普通消费者来说应该怎么选择呢?本文将就这个问题展开,尽量让大家能够自己分辨出主板到底几相供电,并且提供一点购买建议。 ● CPU供电电路原理图 我们知道CPU核心电压有着越来越低的趋势,我们用的ATX电源供给主板的12V,5V直流电不可能直接给CPU供电,所以我们要一定的电路来进行高直流电压到低直流电压的转换,这种电路不仅仅用在CPU的供电上,但是今天我们把注意力集中在这里。我们先简单介绍一下供电电路的原理,以便大家理解。 一般而言,有两种供电方式。 1. 线性电源供电方式:通过改变晶体管的导通程度来实现,晶体管相当于一个可变电阻,串接在供电回路中。 上图只要是学过初中物理的都懂,通过电阻分压使得负载(这里想像为CPU)上的电压降低。虽然方法简单,但由于可变电阻与负载流过相同的电流,要消耗掉大量的能量并导致升温,电压转换效率非常低,

一般主板不可能用这种方法。 2. 开关电源供电方式:我们平时用的主板基本都用这种方式,原理图如下。 其工作原理比刚刚的电路复杂很多,笔者只能简单说说:ATX供给的12V电通过第一级LC电路滤波(图上L1,C1组成),送到两个场效应管和PWM控制芯片组成的电路,两个场效应管在PWM控制芯片的控制下轮流导通,提供如图所示的波形,然后经过第二级LC电路滤波形成所需要的Vcore。 上图中的电路就是我们说的“单相”供电电路,使用到的元器件有输入部分的一个电感线圈、一个电容,控制部分的一个PWM控制芯片、两个场效应管,还有输出部分的一个线圈、一个电容。强调这些元器件是为了后文辨认几相供电做准备。 由于场效应管工作在开关状态,导通时的内阻和截止时的漏电流都较小,所以自身耗电量很小,避免了线性电源串接在电路中的电阻部分消耗大量能量的问题。 多相供电的引入 单相供电一般能提供最大25A的电流,而现今常用的处理器早已超过了这个数字,单相供电无法提供足够可靠的动力,所以现在主板的供电电路设计都采用了两相甚至多相的设计。

51单片机复位电路有关问题

想问一下单片机复位电路问题 复位过程我明白,RST接高电平复位,接低电平单片机正常工作 但电路连接不太理解什么意思, 想知道图中电解电容的作用,既然是按键高电平复位为什么要加电解电容呢不加可以吗?如果一定要加原因是什么? 另外想知道电容作用是隔直流通交流,是绝对的直流不通过还是什么充电过程无电流放电过程有电流,求指教 我认为绛红的蓝同学说的不太好。 电容确实可以起到按键去除抖动的作用,但是这里的电容还有一个更重要的作用就是上电复位,因为考虑到芯片刚刚上电时由于供电不稳定而做出错误的计算,所以增加一个上电复位以达到延时启动CPU的目的,使芯片能够正常工作。虽然现在很多芯片自带了上电延时功能,但是我们一般还是会增加额外的上电复位电路,提高可靠性。 上电复位是如此工作的,此时不用考虑按键和你图中1K电阻的作用。上电瞬间,电压VCC短时间内从0V上升到5V(比方说5V),这一瞬间相当于交流电,电容相当于导线,5V的电压全部加在10K电阻上,也就是说,这时RST的电平状态为高电平。但是从上电开始,电容自己就慢慢充电,其两端电压呈曲线上升,最终达到5V,也就是说其正端电位为5V,负端电位为0V,其负端也就正好是RST,此时RST为低电平,单片机开始正常工作。 添加按键是为了手动复位,一般那个1K电阻可以不加。当按键按下时,电容两端构成回路并放电,使RST端重新变为高电平,按键抬起时电容又充电使RST 变回低电平。 复位电路的作用 在上电或复位过程中,控制CPU的复位状态:这段时间内让CPU保持复位状态,而不是一上电或刚复位完毕就工作,防止CPU发出错误的指令、执行错误操作,也可以提高电磁兼容性能。 无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可靠引起的。 基本的复位方式 单片机在启动时都需要复位,以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时,且振荡器稳定后,如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上,则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有:手动按钮复位和上电复位 1、手动按钮复位 手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平(图1)。一般采用的办法是在RST端和正电源Vcc之间接一个按钮。当人为按下按钮时,则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒,所以,完全能够满足复位的时间要求。

主板的工作原理

第二章主板的工作原理 2.1主板的工作原理概述 2.1.1主板的硬启动过程 主板的硬启动过程如下: ①主板插入ATX电源插头,主板加载SVSB。 ②按下主机上的电源开关(POWER BUTTON),通知南桥,然后南桥发出信号经过转换后产生PS_ON#信号。 ③POWER(ATX电源)输出SV、3.3V、12V等各路供电。 ④电源输出稳定后,发出POWERGOOD信号通知主板。 ⑤主板上产生各芯片和设备需要的电压,如1.5V、2.5V等。同时CPU也得到一个供电,拉低VRM芯片(CPU供电管理芯片)的VID信号。 ⑥VRM芯片控制产生VCORE(CPU核心供电,部分资料也称为VCCP)给CPU。 ⑦稳定的VCORE电压反馈给VRM控制芯片。VRM产生PWRGD信号,部分资料也称为VRM_GD、VCORE_GD等,专指CPU供电电源就绪。 ⑧同时VCORE经转换后,产生CLK-EN送给主板CLK(时钟芯片)电路,时钟电路开始工作,产生各设备所需的时钟。 ⑨南桥收到VRM产生的PWEGD和CLK电路送达的时钟信号后产生PCIRST#。 ⑩PCIRST#送达ACPI控制器或门电路,经转化后分别送出,送达北桥的PCIRST#(新款主板为PLTRST#),送达北桥后,北桥送出CPURST#。 ○11CPU收到CPURST#后,发出一个地址信号,这个地址信号固定为FFFFFFFOH,指向BIOS的入口地址,通过CPU到北桥的前端总线到北桥,北桥将该地址信号,经过HUB-LINK (新款Intel芯片组叫做DMI总线,不同厂家、不同产品的叫法不同)送达南桥。 ○12南桥收到地址信号后,将地址发送给BIOS,然后取得该地址存储的命令,并通过数据线将取得的BIOS命令送到北桥,再至CPU,CPU执行接收到的指令,执行运算和控制,发出一系列指令。

主板复位电路图精解

主板复位电路 复位包括按POWER键,按RESET键或CTRL+ALT+ DEL或软件的复位因此复位故障包括不复位,复位后自动消失等故障。 一、复位原理

首先,电源启动后,由ATX电源发出电源正常信号PWRER OK即ATX PWRGD, 经反相器HCT14整形后,输出CLROFF信号,进入南桥82371,对其内部寄存器进行清零,同时输入与非门HC132。 当电压达到额定值,且稳定以后,电压控制芯片发出VRMPWRGD信号,也输入 VHC132, 这两信号进入VHC132X 逻辑运算,输出信号,经HCT14整形后,由HCT14的PIN10输出 信号,经处理形成POWROK信号,对南桥及北桥进行复位。南桥复位后,再发出RSTDRV信号,经处理形成ISA RST ,IDERSTDRV 对ISA插 槽及IDE接口进行复位,发出PCI RST信号,对PCI插槽进行复位,复位后主板开始工作。

当按RESET键进行热启动时,U18的PIN9信号为触发复位。 当在设置或WIN98或按CTRL+ALT+DEL进行软关机时,由371发出BIOSRST信号,在U18 的PIN9处输入信号,.触发复位。 二、检修流程(ISA RESET不正常) 1、U18 VHC132的PIN9输入波形不为 1)5165电压控制芯片或其相关电路如C85等损坏,信号不正常; 2)C159、CT26、C356漏电引起4V电压低; 3)软启动与BIOSRST 相关电路有关。 2、U18 VHC132的PIN10 CLF OFF 信号(不正常)

1)C48漏电; 2) U19损坏; 3、 U18的第8脚波形正常,但南桥发出的RSTDRV信号不正常(查U19的PIN13应为) 1)用动态分析法观察U21的10脚是否为,判断是否U21坏; 2)南桥复位信号PWPOK信号不正常,检查相关电容是否漏电或断开连线检查南桥是否损坏(测量反向阻值); 3)检查南桥工作条件,检查32K晶振上是否正常,CMOD放电电压VBAT 2.8V是否正常, ,14.318MHZ、48MHZ、33MHZ频率是否正常,RN29、RN30排阻是否正常;3.3V、5V、3.6V、3VSB是否短路,若以上条件都正常可判断为南桥坏。 4、南桥发出的RSTDRV信号正常,但ISARST信号不正常,

主板电路详解

主板电路详解 主板可是一台电脑的基石,但是在茫茫主板海洋当中要选择一款好的主板实属难事!一款主板如果要想能够稳定的工作,那么主板的供电部分的用料和做工就显得极为的重要。相信大家对于许多专业媒体上经常看到在介绍主板的时候都在介绍主板的是几相电路设计的,那么主板的几相电路到底是怎样区分的呢?其实这个问题也是非常容易回答的!用一些基本的电路知识就可以解释的清楚。 其实主板的CPU供电电路最主要是为CPU提供电能,保证CPU在高频、大电流工作状态下稳定的运行,同时它也是主板上信号强度最大的地方,处理得不好会产生串扰(cross talk)效应,而影响到其它较弱信号的数字电路部分,因此供电部分的电路设计制造要求通常都比较高。简单来说,供电部分的最终目的就是在CPU电源输入端达到CPU 对电压和电流的要求,就可以正常工作了。但是这样的设计是一个复杂的工程,需要考虑到元件特性、PCB板特性、铜箔厚度、CPU插座的触点材料、散热、稳定性、干扰等等多方面的问题,它基本上可以体现一个主板厂商的综合研发实力和技术经验。 图1是主板上CPU核心供电电路的简单示意图,其实就是一个简单的开关电源,主板上的供电电路原理核心即是如此。+12V是来自ATX电源的输入,通过一个由电感线圈和电容组成的滤波电路,然后进入两个晶体管(开关管)组成的电路,此电路受到PMW control(可以控制开关管导通的顺序和频率,从而可以在输出端达到电压要求)部分的控制可以输出所要求的电压和电流,图中箭头处的波形图可以看出输出随着时间变化的情况。再经过L2和C2组成的滤波电路后,基本上可以得到平滑稳定的电压曲线(Vcore,现在的P4处理器Vcore=1.525V),这个稳定的电压就可以供CPU“享用”啦,这就是大家常说的“多相”供电中的“一相”。看起来是不是很简单呢!只要是略微有一点物理电路知识的人都能看出它的工作原理。 单相供电一般可以提供最大25A的电流,而现今常用的CPU早已超过了这个

复位电路的作用

复位电路的作用 在上电或复位过程中,控制CPU的复位状态:这段时间内让CPU保持复位状态,而不是一上电或刚复位完毕就工作,防止CPU发出错误的指令、执行错误操作,也可以提高电磁兼容性能。 无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可靠引起的。 基本的复位方式 单片机在启动时都需要复位,以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时,且振荡器稳定后,如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上,则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有:手动按钮复位和上电复位 1、手动按钮复位 手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平(图1)。一般采用的办法是在RST端和正电源Vcc之间接一个按钮。当人为按下按钮时,则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒,所以,完全能够满足复位的时间要求。

图1 图2 2、上电复位 AT89C51的上电复位电路如图2所示,只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端,下接一个电阻到地即可。对于CMOS型单片机,由于在RST端内部有一个下拉电阻,故可将外部电阻去掉,而将外接电容减至1μF。上电复位的工作过程是在加电时,复位电路通过电容加给RST端一个短暂的高电平信号,此高电平信号随着Vcc对电容的充电过程而逐渐回落,即RST端的高电平持续时间取决于电容的充电时间。为了保证系统能够可靠地复位,RST端的高电平信号必须维持足够长的时间。上电时,Vcc的上升时间约为10ms,而振荡器的起振时间取决于振荡频率,如晶振频率为10MHz,起振时间为1ms;晶振频率为1MHz,起振时间则为10ms。在图2的复位电路中,当Vcc掉电时,必然会使RST端电压迅速下降到0V以下,但是,由于内部电路的限制作用,这个负电压将不会对器件产生损害。另外,在复位期间,端口引脚处于随机状态,复位后,系统将端口置为全“l”态。如果系统在上电时得不到有效的复位,则程序计数器PC将得不到一个合适的初值,因此,CPU可能会从一个未被定义的位置开始执行程序。 2、积分型上电复位 常用的上电或开关复位电路如图3所示。上电后,由于电容C3的充电和反相门的作用,使RST持续一段时间的高电平。当单片机已在运行当中时,按下复位键K后松开,也能使RST为一段时间的高电平,从而实现上电或开关复位的操作。 根据实际操作的经验,下面给出这种复位电路的电容、电阻参考值。 图3中:C:=1uF,Rl=lk,R2=10k 图3 积分型上电复位电路 专用芯片复位电路:

主板时钟电路工作原理

时钟电路工作原理:3.3v电源经过二极管和电感进入分频器后,分频器开始工作,和晶体一起产生振荡,在晶体的两脚均可以看到波形。晶体的两脚之间的阻值在450---700欧之间。在它的两脚各有1V左右的电压,由分频器提供。晶体两脚常生的频率总和是14.318M。 总频(OSC)在分频器出来后送到PCI槽的B16脚和ISA的B30脚。这两脚叫OSC测试脚。也有的还送到南桥,目的是使南桥的频率更加稳定。在总频OSC线上还电容。总频线的对地阻值在450---700欧之间,总频时钟波形幅度一定要大于2V电平。如果开机数码卡上的OSC灯不亮,先查晶体两脚的电压和波形;有电压有波形,在总频线路正常的情况下,为分频器坏;无电压无波形,在分频器电源正常情况下,为分频器坏;有电压无波形,为晶体坏。 没有总频,南、北桥、CPU、CACHE、I/O、内存上就没有频率。有了总频,也不一定有频率。总频一定正常,可以说明晶体和分频器基本上正常,主要是晶体的振荡电路已经完全正常, 反之就不正常。 当总频产生后,分频器开始分频,R2将分频器分过来的频率送到南桥,在南桥处理过后送到P CI槽B8和ISA的B20脚,这两脚叫系统测试脚,这个测试脚可以反映主板上所有的时钟是否正常。系统时钟的波形幅度一定要大于1.5V,这两脚的阻值在450---700欧之间,由南桥提供。 在主板上RESET和CLK者是南桥处理的,在总频正常下,如果RESET和CLK都没有,在南桥电源正常情况下,为南桥坏。主板不开机,RESET不正常,先查总频。在主板上,时钟线 比AD线要粗一些,并带有弯曲。 二、主板时钟芯片电路及时序关系讲解 1、概述 主板时钟芯片电路提供给CPU,主板芯片组和各级总线(CPU总线,AGP总线,PCI总线,ISA总线等)和主板各个接口部分基本工作频率,有了它,电脑才能在CPU控制下,按步就班,协调地完成各项功能工作: 2、石英晶体多谐振荡器 a、解释说明,主板时钟芯片即分频器的原始工作振荡频率,由石英晶体多谐振荡器的谐振频率来产生,提供给分频率一个基准的14.318MHZ的振荡频率,它是一个多谐振荡器的正反馈环电路,也就是说它把输入作为输出,把输出作为输入的反馈频率,象这样一个永无休止的循环自激过程。 b、基本电路部分: c、分频器(时钟芯片)电路部分:分频器基本工作条件;石英晶体多谐振荡器提供14.318MHZ基准频率.;VCC(3.3V)工作电压(依具体时钟芯片而定);V SS接地线(~);滤波电容(对分频器产生的各级频率进行标正微调;分频器产生的各级总线时钟;CPU外部总线时钟频率(CPU CLOCK):66MHZ.100MHZ.133MHZ内存控制管理器总线时钟频率(DIMM):66MHZ.100.133MHZ;AGP总线时钟频率:66MH Z;PCI总线时钟频率:33MHZ;ISA总线时钟频率:8MHZ。 d、基本时序关系: CPU 66、100、133 PCI(33MHZ) ISA(8MHZ) 三、图解 频率发生器芯片

电路组成及工作原理

X1226具有时钟和日历的功能,时钟依赖时、分、秒寄存器来跟踪,日历依赖日期、星期、月和年寄存器来跟踪,日历可正确显示至2099年,并具有自动闰年修正功能。拥有强大的双报警功能,能够被设置到任何时钟/日历值上,精确度可到1秒。可用软件设置1Hz、4096Hz或32768Hz中任意一个频率输出。 X1226提供一个备份电源输入脚VBACK,允许器件用电池或大容量电容进行备份供电。采用电容供电时,用一个硅或肖特基二极管连接到Vcc和充电电容的两端,充电电容连接到Vback管脚,注意不能使用二极管对电池充电(特别是锂离子电池)。切换到电池供电的条件是Vcc=Vback-0.1V,正常操作期间,供电电压Vcc必须高于电池电压,否则电池电量将逐步耗尽。振荡器采用外接32.768kH的晶体,产生的振荡误差可通过软件对数字微调寄存器、模拟微调寄存器的数值进行调节加以修正,避免了外接电阻和电容的离散性对精度的影响。4Kb的EEPROM可用于存储户数据。 电路组成及工作原理 X1226可与各种类型的的微控制器或微处理器接口,接口方式为串行的I2C接口。其中数据总线SDA是一个双向引脚,用于输入或输出数据。其漏极开路输出在使用过程中需要添加4.7~10kΩ的上拉电阻。本文介绍89C51单片机与X1226的接口方法,由于89C51单片机没有标准的I2C接口,只能用软件进行模拟。 图1 为了更直观地看到时间的变化,采用8位LED数码管显示年、月、日或时、分、秒,用PS7219A驱动LED

数码管,数码管选择0.5英寸共阴极红色或绿色LED数码管。由于PS7219A器件内含IMP810单片机监控器件,复位输出高电平有效,因此在使用51系统时,无须添加监控器件,使用PS7219A的复位输出给51单片机复位即可,监控电压为4.63V。硬件设计原理图如图1所示。 在硬件通电调试过程中,不能用手去触摸X1226的晶体振荡器,否则可能会导致振荡器停振,恢复振荡器起振的方法是关闭电源(包括备份电源)后重新上电。另外需要说明的是,测量振荡器时,不要用示波器的探头去测量X2的振荡输出,应该用探头测量PHZ/IRQ的振荡输出,以确定是否起振和振荡频率是否准确,测量时建议在该脚加一个5.1kΩ的上拉电阻。 软件设计 X1226内含实时时钟寄存器(RTC)、状态寄存器(SR)、控制寄存器(CONTROL)、报警寄存器(Alarm0、Alarm1)和客户存储数据的存储器。由于实时时钟寄存器和状态寄存器需要进行频繁的写操作,因此其存储结构为易失性SRAM结构。其他寄存器均为EEPROM结构,写操作次数通常在10万次以上。X1226初始化程序框图如图2所示,子程序YS4的作用是延时4μs。 图2

芯片级主板故障诊断和维修技巧(doc 7页)

芯片级主板故障诊断与维修技巧 051609232 张宏伟 主板架构就主板的板型以及布局等,有很多种。主板是电脑的关键部分,它连接了芯片组、各种I/O控制芯片、扩展槽、电源插座等部件。主板的发展史经历了:AT,Baby AT, ATX, Mciro ATX, LPX, NLX, Flex ATX 等多种结构规范。分析主板构架的重要依据是主板所采用的芯片组,芯片组是主板的灵魂,是cpu 与周边设备联系的桥梁,它决定了主板的速度,性能。早期芯片组由二至四枚芯片组成,现在基本上由两枚芯片组成(一体化芯片主板除外),分别由北桥(South Bridge)和南桥(North Bridge)组成。 主板电路主要有,主板的开机电路、CMOS电路、CPU供电电路、内存供电电路、芯片组供电电路、扩展槽供电电路、时钟电路、复位电路、各种接口电路,主板触发电路,经过南桥的触发电路和经过I/O芯片的触发电路。主板BIOS和CMOS电路。 开机电路主要由:ATX电源插座,南桥芯片I/O,门电路,开机键(PW-ON)开机芯片(只有华硕主板有),电阻、电容、三极管等器件。开机电路根据主板的设计不同,开机电路的控制方式也不同,有通过南桥直接控制的,有通过I/O 芯片控制的,也有通过门电路控制的。不管开机电路控制方式如何,开机电路的功能都是相同的,即通过开机键实现电脑的开机和关机。通过控制ATX电源给

主板输出工作电压,使主板开始工作。 主板复位电路:复位信号是主板工作必需的三大信号之一,主板复位电路的主要目的是产生复位信号使主板及其他部件复位,进入初始化状态。实际上对主板进行复位的过程就是对主板及其他部件进行初始化的过程。复位电路要在主板的供电、时钟正常后才开始工作。复位电路的主要元件有:ATX电源第8脚,复位开关,74门电路,南桥,电阻和电容等。 在复位电路中,南桥内部的系统复位控制模块是整个复位电路的核心,当南桥内部的系统复位控制模块被复位后,会产生硬件所需的复位信号,复位信号再交给门电路芯片处理,产生足够强的复位信号。再送给主板各硬件的复位信号引脚。因此整个复位电路实际上就是对复位信号进行放大、传递的电路。 主板供电电路是主板的重要单元电路,其作用是将ATX电源输出的电压进行转换处理,使其满足不同设备的需求。主板供电电路主要包括:CPU供电电路,内存供电电路,芯片组供电电路,AGP槽供电电路,PCI-E槽供电电路等。 主板供电电路这里所指的主板供电是指为CPU供电,最终目的是为CPU电源输入端提供CPU正常运行时所需的电压和电流,是通过ATX电源输出电压经DC→DC(直流→直流)降压转换后实现的。它的原理主要是:获得ATX电源输出的+5V或+12供电后,为CPU提供供电(此时未达到CPU核心供电要求),CPU电压自动识别引脚发出电压识别信号(VID-Voltage Identification Code)给电源控制器(PMW control),电源控制器通过控制两个场效应管(MOSFET)导通的顺序和频率,使其输出的电压与电流达到CPU核心供电要求,实现为CPU 供电的目的。 主板触发电路即开机电路,它的触发方式与电源供应器(简称电源)的结构密切相关。因此,有必要对电源的供电方式进行了解。电源可分为AT和ATX 两种结构,目前普遍采用的是ATX结构电源。ATX结构电源有20条引脚。 主板时钟电路主要由:时钟发生器芯片,14.318MHz晶振,电容、电阻和电感等。主板上多数部件的时钟信号由时钟发生器提供,它是通过晶振产生振荡,然后分频为各部件提供不同时钟频率。时钟发生器是主板时钟电路的核心,如同主板的心脏。

(完整版)电脑主板各个电路检修方法

主板维修思路 首先主板的维修原则是先简后繁,先软后硬,先局部后具体到某元器件。 一.常用的维修方法: 1.询问法:询问用户主板在出现故障前的状况以及所工作的状态?询问是由什么原因造成的故障?询问故障主板工作在何种环境中等等。 2.目测法:接到用户的主板后,一定要用目测法观察主板上的电容是否有鼓包、漏液或严重损坏,是否有被烧焦的芯片及电子元器件,以及少电子元器件或者PCB板断线等。还有各插槽有无明显损坏。3.电阻测量法:也叫对地测量阻值法。可以用测量阴值大小的方法来大致判断芯片以及电子元器件的好坏,以及判断电路的严重短路和断路的情况。如:用二极管档测量晶体管是否有严重短路、断路情况来判断其好坏,或者对ISA插槽对地的阻值来判断南桥好坏情况等。 4.电压测量法:主要是通过测量电压,然后与正常主板的测试点比较,找出有差异的测试点,最后顺着测试点的线路(跑电路)最终找到出故障的元件,更换元件。 二.主板维修的步骤: 1.首先用电阻测量法,测量电源、接口的5V、12V、3.3V等对地电阻,如果没有对地短路,再进行下一步的工作。 2.加电(接上电源接口,然后按POWER开关)看是否能开机,若不能开机,修开机电路,若能开机再进行下一步工作。 3.测试CPU主供电、核心电压、只要CPU主供电不超过2.0V,就可以加CPU(前提是目测时主板上没有电容鼓包、漏液),同时把主板上外频和倍频跳线跳好(最好看一下CMOS),看看CPU是否能工作到C,或者D3(C1或D3为测试卡代码,表示CPU已经工作),如果不工作进行下一步。 4.暂时把CPU取下,加上假负载,严格按照资料上的测试点,测试各项供电是否正常。 如:核心电压1.5V,2.5V和PG的2.5V及SLOT1的3.3V等,如正常再进行下一小工作。 5.根据资料上的测试点测试时钟输出是否正常,时钟输出为1.1-1.9V,如正常进行下一步。 6.看测试卡上的RESET灯是否正常(正常时为开机瞬间,灯会闪一下,然后熄灭,当我们短接RESET 跳线时,灯会随着短接次数一闪一闪,如灯常亮或者常来均为无复位。),如果复位正常再进行下一步。 7.首先测BIOS的CS片选信号(为CPU第一指令选中信号),低电平有效,然后测试BIOS的CE信号(此信号表示BIOS把数据放在系统总线上)低电平有效。 8.若以上步骤后还不工作,首先目测主板是否有断线,然后进行BIOS程序的刷新,检查CPU插座接触是否良好。 9.若以上步骤依然不管用,只能用最小系统法检修。步骤为:更换I/O南桥北桥

单片机各种复位电路原理

单片机各种复位电路原理 复位电路的作用 在上电或复位过程中,控制CPU的复位状态:这段时间内让CPU保持复位状态,而不是 一上电或刚复位完毕就工作,防止CPU发出错误的指令、执行错误操作,也可以提高电磁 兼容性能。 无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。而单片机复位电路设 计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可 靠引起的。 基本的复位方式 单片机在启动时都需要复位,以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初态开始 工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时,且振荡器稳定后,如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上,则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有:手动按钮复位和上电复位 1、手动按钮复位 手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平(图1)。一般采用的办法是在RST 端和正电源Vcc之间接一个按钮。当人为按下按钮时,则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒, 所以,完全能够满足复位的时间要求。

图1 图2 2 、上电复位 AT89C51 的上电复位电路如图 2 所示,只要在RST 复位输入引脚上接一电容至Vcc 端,下接一个电阻到地即可。对于CMOS 型单片机,由于在RST 端内部有一个下拉电阻,故可将外部电阻去掉,而将外接电容减至1μF。上电复位的工作过程是在加电时,复位电路通 过电容加给RST 端一个短暂的高电平信号,此高电平信号随着Vcc 对电容的充电过程而 逐渐回落,即RST 端的高电平持续时间取决于电容的充电时间。为了保证系统能够可靠地 复位,RST 端的高电平信号必须维持足够长的时间。上电时,Vcc 的上升时间约为10ms ,而振荡器的起振时间取决于振荡频率,如晶振频率为10MHz ,起振时间为1ms ;晶振频率为1MHz ,起振时间则为10ms 。在图 2 的复位电路中,当Vcc 掉电时,必然会使RST 端电压迅速下降到0V 以下,但是,由于内部电路的限制作用,这个负电压将不会对器件产生 损害。另外,在复位期间,端口引脚处于随机状态,复位后,系统将端口置为全“l态”。如果系统在上电时得不到有效的复位,则程序计数器PC 将得不到一个合适的初值,因此,CPU 可能会从一个未被定义的位置开始执行程序。 2 、积分型上电复位 常用的上电或开关复位电路如图 3 所示。上电后,由于电容C3 的充电和反相门的作用,使RST 持续一段时间的高电平。当单片机已在运行当中时,按下复位键K 后松开,也能使RST 为一段时间的高电平,从而实现上电或开关复位的操作。 根据实际操作的经验,下面给出这种复位电路的电容、电阻参考值。 图3 中:C:=1uF ,Rl=lk ,R2=10k

维修由于复位电路引起的不复位

维修由于复位电路引起的不复位、死机故障主板 复位电路概述 复位包括按POWER键,按RESET键或CTRL+ALT+ DEL或软件的复位因此复位故障包括不复位,复位后自动消失等故障。 复位电路的工作原理 RST:是主机箱上的复位按钮,南桥内部集成了复位触发电路,所有的复位触发电路都是低电平有效,相对于其它电压,灰线延迟100-500ms时间输出,延迟期间为低电平,判断复位是否正常可测量各测试点是否有跳变,南桥要工作也需要有复位信号。(有些厂商的主板上有自己专门的开机复位芯片) 复位: 1.是指给设备提供初始化信号,使设备回复到原始状态的一个过程,是主板工作的一个基本条件 2.自动复位由灰线延迟期间低电平触发南桥实现,南桥工作后发出复位信号给各设备提供基本工作条件 3.手动复位由点击RST开关低电平触发南桥实现,南桥工作后使设备回复到原始状态,重新开始,表现为重新启动 例:

工作原理:主板上的所有复位信号由芯片组产生,其中主要由南桥产生。即主板上的所有需要复位的设备或模块(诸如PCI、AGP、I/O、ISA、北桥、CPU)都是由南桥去复位。南桥要想去复位别的设备或模块,首先自身要先复位,南桥内部集成了复位系统,南桥的复位源是ATX电源的灰线(power good),灰线能使南桥复位的原因是它在电源开机瞬间有一个延迟过程(100-500MS),即灰线在其他电源线正常输出约100ms-500ms后才开始输出。此过程是相对于黄线和红线而言,灰线恒定为5V电平,在ATX电源开机瞬间此延迟过程表现为0-1变化的过程,此0-1变化的脉冲信号会直接或间接(通过门电路,如电路图所示)作用于南桥,使南桥复位,然后其内部复位系统的复位信号产生电路会把灰线的恒定5V电位进行转换,分解成不同的复位信号发出,加入后级的各所需处(即PCI、AGP、I/O、ISA、北桥、CPU的复位脚)。当这些引脚受到复位信号后,该设备的寄存器开始清零,相当于一切从头开始。开机后此0-1电平由RESET开关控制,RESET插针的一端为高电平,此高电位由红色5V提供,另一端直接或间接接地。 Pwr good信号简介: 当主机电源开启并稳定工作后,主机电源的PWOK(power good)信号被发出. 当+5V或+3.3V电压上升到额定值的95%时开始算起,在经过一段时间T3后PWOK才被发出。这样是为了保证PWOK发出之前+5V或+3.3V有充分的时间达到稳定状态。 那么PWOK信号到底用来控制什么呢?PWOK代表主机电源已经在稳定工作。它和我们上次介绍的RC5057电压调整器发出的VRM-PWRGD(代表RC5057 的输出电压已经稳定)结合在一起,经过“与”逻辑后输出给CPU和ICH。ICH 接到这个信号后发出PCIRST#,系统才开始进入启动过程。如果PWOK信号受

单片机复位电路理图解

单片机复位电路原理图解 复位电路的作用 在上电或复位过程中,控制CPU的复位状态:这段时间内让CPU保持复位状态,而不是一上电或刚复位完毕就工作,防止CPU发出错误的指令、执行错误操作,也可以提高电磁兼容性能。 无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可靠引起的。 基本的复位方式 单片机在启动时都需要复位,以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时,且振荡器稳定后,如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上,则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有:手动按钮复位和上电复位 1、手动按钮复位 手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平(图1)。一

般采用的办法是在RST端和正电源Vcc之间接一个按钮。当人为按下按钮时,则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒,所以,完全能够满足复位的时间要求。 图1 图2 2、上电复位 AT89C51的上电复位电路如图2所示,只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端,下接一个电阻到地即可。对于CMOS型单片机,由于在RST端内部有一个下拉电阻,故可将外部电阻去掉,而将外接电

容减至1µF。上电复位的工作过程是在加电时,复位电路通过电容加给RST端一个短暂的高电平信号,此高电平信号随着Vcc对电容的充电过程而逐渐回落,即RST端的高电平持续时间取决于电容的充电时间。为了保证系统能够可靠地复位,RST端的高电平信号必须维持足够长的时间。上电时,Vcc的上升时间约为10ms,而振荡器的起振时间取决于振荡频率,如晶振频率为10MHz,起振时间为1ms;晶振频率为1MHz,起振时间则为10ms。在图2的复位电路中,当Vcc 掉电时,必然会使RST端电压迅速下降到0V以下,但是,由于内部电路的限制作用,这个负电压将不会对器件产生损害。另外,在复位期间,端口引脚处于随机状态,复位后,系统将端口置为全“l”态。如果系统在上电时得不到有效的复位,则程序计数器PC将得不到一个合适的初值,因此,CPU可能会从一个未被定义的位置开始执行程序。 2、积分型上电复位 常用的上电或开关复位电路如图3所示。上电后,由于电容C3的充电和反相门的作用,使RST持续一段时间的高电平。当单片机已在运行当中时,按下复位键K后松开,也能使RST为一段时间的高电平,从而实现上电或开关复位的操作。 根据实际操作的经验,下面给出这种复位电路的电容、电阻参考值。图3中:C:=1uF,Rl=lk,R2=10k

电脑主板复位原理

首先,电源启动后,由ATX电源发出电源正常信号PWRER OK即ATX PWRGD ,经反相器HCT14整形后,输出CLROFF信号,进入南桥82371,对其内部寄存器进行清零,同时输入与非门HC132.当电压达到额定值,且稳定以后,电压控制芯片发出VRMPWRGD信号,也输入 VHC132,这两信号进入VHC132X 逻辑运算,输出信号,经HCT14整形后,由HCT14的PIN10输出给南桥,由于ATX电源的灰线在电源的工作瞬间会有一个延时的过程,此延时的过程是相当于黄线和红线而言,延时的时间是 100~500ms.也就是说灰线在ATX电源的工作瞬间会有一个低电平到高电平变化的过程,也就是0~1变化的电平信号,此瞬间变化的0~1电平信号会直接或者间接的作用于南桥内的复位系统控制器,先让南桥和北桥本身先复位,当南桥复位后,南桥内部的复位系统控制器会发出RSTDRV 信号,把灰线5V信号进行分解处理形成ISARST,IDERSTDRV 对ISA插槽及IDE接口进行复位,发出PCIRST信号,对PCI插槽进行复位,CPU的复位信号由北桥产生,复位后主板开始工作,如果是电源管理器发出的PG信号,此信号在加电的瞬间也是一个0~1变化的跳变过程,此信号也会重复以上的动作,让南桥复位,南桥再发出其它复位信号(在笔记本电路中较为常用),在某些主板上CPU的PG信号是由电源管理器的PG信号直接供给,还有

的是由ATX电源的灰线间接供给,通常主板上的复位电路由RESET开关来控制,此复位开关一端为低电平一端为高电平,低电平通常接地,高电平由红线和灰线间接供给,通常为3.3V,此复位键的某一端也会直接或间接作用于南桥内的复位系统控制器,当微机需要强行复位时,瞬间短接复位开关,在开关的高电平端会产生一个低电平信号,此信号会直接或者间接作用于南桥内的复位系统控制器,使南桥强行复位之后,南桥也会强行去复位其它的设备和模块,这样就达到一个强行复位的过程,也就是常说的冷启动,当按CTRL+ALT+DEL键进行热启动时,由371发出BIOSRST 信号,在U18的PIN9处输入信号,触发复位.。 首先检查复位插针处,主板复位插针处的电路如图:上图中,红圈处的电阻是和复位插针直接相连的。阻值为22欧。 测量复位插针对地电阻,发现很小,只有几十欧(复位电路另一跟针是接地的)。凭经验判断,有半导体元件击穿。 查看该电阻另一端,发现通向南桥。如果此条线路对地电阻很小,明显就是南桥内部电路击穿,无法修复!此时我的心凉了一半。

RC复位电路的原理

RC复位电路的原理 下面图片里的电路,请问哪一个为高电平有效,为什么? 高电平复位低电平复位 最佳答案 看高电平有效还是低电平有效很简单啦。你看按键按下去之后RST是高还是低。左图按下去是高就是高有效,右边按下去是低就是低有效。 顺带说下原理(左图为例): 先不管按键,看上电复位的情况:通电瞬间电容可以当短路(别问我为什么)所以RST脚为高电平。随着时间的飞逝(电容充电),稳定后VCC的电压实际上是加在电容上的。电容下极板也就是RST脚最终为0V。这样RST持续一段时间高电平后最终稳定在低电平,高电平持续时间由RC时间常数决定。这就是上电高电平复位 在说按键。按键按下去就相当于上电那一瞬,让电容短路。后面的事都一样了。再顺便说下,大电容旁边那个小电容一般是稳定电源电压滤波用的 回答时间:2008-9-26 10:34

为什么不使用RC复位电路? 在网上看到有人说RC复位电路不稳定,一直没想到是怎么回事,今天翻自己电脑里以前下载的电路图时,看到一个RC电路,突然想到。RC复位电路的工作原理是,上电前电容里的电荷放光,上电瞬间,电源通过电阻向电容充电,在充电过程中,RESET的电压慢慢上升,对外部电路进行复位,当RESET上升到复位高电平时,外部系统开始工作。这里存在两个问题,一个是必须合理选择电阻和电容的值,否则复位时间过长或过短都不能满足要求,第二个问题是当系统正常复位后在工作状态下,电源突然有一个较短时间的大幅度抖动,例如在保持了1ms的低电平,此时外部系统已经紊乱了,但可能电容里的电荷还没有放干尽,故这时RESET输出仍然是高电平,没能对外部系统进行复位,这种情况比较容易发生在电源合闸瞬间(机械接触存在抖动)。我想到的就这两个原因,希望看到的大侠能补充和斧正。 低电平复位

主板的结构工作原理

主板的结构工作原理 主板的结构/工作原理 主板无疑是电脑最核心的部件。目前,奔腾主板市场空前繁荣,据《计算机世界报》报导,奔腾主板来自数十个生产厂家,有近百种之多,如何从这么多种类的主板中选择呢?本节将从主板的原理与结构方面出发,揭开主板的神秘面纱,使读者对主板能有一个清晰的认识,对选购和装机都不无益处。 奔腾级AT主板的结构及工作原理 奔腾级主板的结构 下面是奔腾级主板的结构框图。由图中可以看到主板上的一些主要部分。 FDC:软驱控制器(接口) USB:通用串行总线(接口) SIMM:72线内存条插槽 DIMM:168线内存条插槽 PS/2:PS/22鼠标接口 BIOS:基本输入输出系统 LPT:并行接口(打印口) COM1、COM2:串行接口 显然,主板主要由三类构件组成:集成电路、各种插槽插座和一大块多层电路板。在主板上的众多集成电路中,有着重要程度上的差别。图中有阴影的几个集成电路决定了主板的性能,这几个集成电路称为“芯片组”或“套片”,包括PCM芯片、LBX芯片、SIO芯片。 奔腾主板的工作原理 PCI ISA总线奔腾主板中,CPU只与套片(芯片组)直接打交道,套片作为CPU的全权代表,处理CPU与内存、高速缓存、PCI插卡、ISA插卡、硬盘等外部设备的通信。各芯片的作用如下: 1. PCI、内存、Cache控制器(PCMC)芯片 PCMC是“PCI、Cache and Memory Controller”的缩写,从名字上就可以看出来,它的作用是:管理PCI总线、管理Cache、管理内存。 由于PCMC内的二级Cache控制器只支持256KB或512KB的二级Cache,于是采用Intel套片的主板就没有提供其它容量Cache。如果你听到某个主板声称自己支持1024KB 的Cache,那就说明它用的肯定不是Intel的套片。 另外,在PCMC内还集成有DRAM控制器,负责DRAM的刷新、读写和被Cache。因此,主板支持的内存种类、内存的最大容量也不是任意的,主板生产商在这方面依然只能服从这些限制。 2.局部总线加速器(LBX)芯片 LBX是“Local Bus Accellerator”的缩写,它具有下列主要功能: ◇提供64位的DRAM界面,支持猝发式读写。支持的内存读写方式和读写周期也

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