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Zeitsteuerung, Scheduler, PIO und Zustandsmaschinen Multitasking ist der Schlüssel zu leistungsfähigen Embedded-Systemen, und zugleich eine der größten Herausforderungen in der Mikrocontroller-Programmierung. Dieses Buch zeigt Ihnen Schritt für Schritt, wie Sie von einem einfachen Ein-Task-Programm zu einem strukturierten, reaktionsfähigen und skalierbaren System gelangen. Dabei steht nicht nur das Wie, sondern vor allem das Warum im Mittelpunkt. Sie lernen: warum scheinbare Parallelität entsteht weshalb blockierende Programme instabil werden wie Aufgaben effizient und kontrolliert parallel ablaufen Ausgehend vom klassischen Superloop vermittelt das Buch moderne Multitasking-Strategien – von nicht-blockierender Programmierung und Tick-Systemen bis zu Task-Schedulern, Zustandsmaschinen und ereignisgesteuerten Konzepten. Der Fokus liegt auf der Praxis: Sensoren, Displays, Kommunikation und reale Anwendungen werden Schritt für Schritt integriert und mit verständlich kommentierten Beispielprogrammen erklärt. Fortgeschrittene Themen umfassen: Multicore-Programmierung mit dem Raspberry Pi Pico asynchrones Programmieren mit uasyncio RTOS-Grundlagen mit FreeRTOS die Kombination aus Multicore und RTOS Dabei werden auch die Grenzen dieser Techniken, insbesondere unter MicroPython, klar aufgezeigt. Das Buch richtet sich an ambitionierte Einsteiger und fortgeschrittene Entwickler, die Embedded-Systeme fundiert verstehen und robuste, wartbare Multitasking-Anwendungen entwickeln möchten.

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La carte d'apprentissage Elektor Arduino Nano MCCAB contient tous les composants (avec Arduino Nano) nécessaires aux exercices, tels que des diodes électroluminescentes, des interrupteurs, des boutons-poussoirs, des émetteurs de signaux acoustiques, etc. Ce système de formation à microcontrôleur permet également d'interroger ou de commander des capteurs, des moteurs ou des assemblages externes. Spécifications (Carte de formation Arduino Nano MCCAB) Alimentation électrique Via la connexion USB du PC connecté ou un bloc d'alimentation externe (non inclus) Tension de fonctionnement +5 Vcc Tension d'entrée Toutes les entrées 0 V to +5 V VX1 and VX2 +8 V to +12 V (uniquement en cas d'utilisation d'une alimentation externe) Périphérie du matériel LCD 2x16 caractères Potentiomètre P1 & P2 JP3 : sélection de la tension de fonctionnement de P1 et P2 Distributeur SV4 : Distributeur pour les tensions de fonctionnementSV5, SV6 : Distributeur pour les entrées/sorties du microcontrôleur Interrupteurs et boutons Bouton RESET sur le module Arduino Nano 6x interrupteurs à bouton poussoir K1 ... K6 6x interrupteurs à glissière S1 ... S6 JP2 : Connexion des interrupteurs avec les entrées du microcontrôleur Buzzer Buzzer piézo Buzzer1 avec cavalier sur JP6 Voyants lumineux 11 x LED : Indicateur d'état des entrées/sorties LED L sur le module Arduino Nano, connectée au GPIO D13 JP6 : Connexion des LED LD10 ... LD20 avec les GPIO D2 ... D12 Interfaces sérieSPI ET I²C JP4 : Sélection du signal à la broche X du connecteur SPI SV12 SV9 à SV12 : interface SPI (3,3 V/5 V) ou interface I²C Sortie de commutation pour les appareils externes SV1, SV7 : sortie de commutation (maximum +24 V/160 mA, alimentation externe) SV2 : 2x13 connecteurs pour la connexion de modules externes Matrice de 3x3 LED(9 LED rouges) SV3 : Colonnes de la matrice LED 3x3 (sorties D6 ... D8) JP1 : Connexion des lignes avec les GPIOs D3 ... D5 Logiciel Bibliothèque MCCABLib Contrôle des composants matériels (interrupteurs, boutons, DEL, matrice de DEL 3x3, buzzer) sur la carte de formation MCCAB. Température de fonctionnement Jusqu'à +40 °C Dimensions 100 x 100 x 20 mm Spécifications (Arduino Nano) Microcontrôleur ATmega328P Architecture AVR Tension de fonctionnement 5 V Mémoire flash 32 Ko, dont 2 Ko utilisés par le chargeur de démarrage SRAM 2 KB Vitesse d'horloge 16 MHz Connecteurs d'entrée analogique 8 EEPROM 1 KB Courant continu par connecteur d'E/S 40 mA sur un connecteur d'E/S, maximum total de 200 mA sur l'ensemble des connecteurs Tension d'entrée 7-12 V Connecteurs E/S numériques 22 (dont 6 PWM) Sortie PWMt 6 Consommation électrique 19 mA Dimensions 18 x 45 mm Poids 7 g Inclus 1x Elektor Arduino Nano Training Board MCCAB 1x Arduino Nano

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Plateforme tout-en-un d'apprentissage et de développement en IA pour l'Edge Intelligence Ce kit de démarrage IA basé sur NVIDIA Jetson est une plateforme polyvalente pour l'apprentissage, le développement et l'expérimentation pratique de l'IA en périphérie (Edge AI). Conçu pour être utilisé avec le NVIDIA Jetson Orin Nano, le kit associe un écran IPS de 11,6 pouces, une caméra motorisée (pan-tilt) de 8 mégapixels et un système d'interaction vocale basé sur l'IA. Il comprend 30 modules fonctionnels et 38 cours Python soigneusement élaborés, allant du niveau débutant au niveau avancé. Le contenu pédagogique couvre les fondamentaux de Python, la technologie des capteurs, la vision par IA et la reconnaissance d'images. Grâce à des exercices pratiques étape par étape — allant de la programmation de base aux applications concrètes de vision par ordinateur — ce kit constitue une plateforme idéale pour les étudiants, les makers, les développeurs et toute personne souhaitant explorer l'intelligence artificielle et l'Edge Computing. Remarque : Le NVIDIA Jetson Orin Nano n'est pas inclus. Caractéristiques Conçu pour le NVIDIA Jetson Orin Nano Module d'interaction vocale par IA Caméra 8 MP avec contrôle panoramique et inclinaison Prend en charge le suivi d'objets et de visages Aucune soudure ni câblage complexe requis Écran IPS intégré de 11,6 pouces 30 modules fonctionnels 38 leçons Python étape par étape Interfaces d'extension I²C, UART et GPIO Mallette de transport incluse Spécifications Processeur principal Jetson Orin Nano Nombre de capteurs 30 Conception de la carte de capteurs Carte de capteurs intégrée ; aucune soudure ni câblage complexe requis Écran Écran IPS de 11,6 pouces Résolution de l'écran 1366 x 768 Caméra IMX219 8 MP Interfaces d'extension 2x I²C, 1x UART, 1x IO D13, 1x IO D12 Environnement de programmation Basé sur Python Nombre de tutoriels 38 tutoriels créatifs Public cible Étudiants, enseignants, passionnés de matériel informatique Scénarios d'application Idéal pour apprendre la programmation d'IA et les bases de la Jetson Orin Nano Dimensions 300 x 200 x 100 mm Liste des modules Module Quantité Capteur de température et d'humidité 1 pièce Bouton-poussoir 4 pièces Capteur de distance à ultrasons 1 pièce Capteur de luminosité 1 pièce Potentiomètre linéaire 1 pièce Buzzer 1 pièce Écran LCD 1 pièce Télécommande infrarouge 1 pièce Relais 1 pièce Module NFC 1 pièce Capteur de mouvement PIR 1 pièce Joystick 1 pièce Afficheur 4 chiffres 1 pièce LED 1 pièce Microphone 1 pièce Haut-parleur 1 paire Moteur vibrant 1 pièce Capteur tactile 1 pièce Matrice RVB 8x8 1 pièce Capteur de pression atmosphérique 1 pièce Capteur d'inclinaison 1 pièce Moteur pas à pas 1 pièce Accéléromètre et gyroscope 1 pièce Capteur de gaz (MQ2) 1 pièce Capteur à effet Hall 1 pièce Encodeur rotatif 1 pièce Commutateur photoélectrique en U 1 pièce Thermistance NTC 1 pièce Servomoteur 2 pièces Caméra monoculaire 1 pièce Inclus 1x Elecrow Kit de démarrage AI pour Jetson Orin Nano 1x Télécommande infrarouge 1x Carte NFC 1x Carte SD 128 Go 1x Câble GPIO 40 broches 2x Câble FPC 22 broches 2x Câble FPC 24 broches 1x Carte adaptateur Jetson DP et USB Non inclus NVIDIA Jetson Orin Nano Téléchargements Manual Wiki OpenClaw Install and Config Guide

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Build Smart Applications with Raspberry Pi, Arduino, and ESP32 Discover how easy and exciting mobile app development can be with MIT App Inventor. This hands-on guide takes you from basic concepts to building real-world mobile applications using a simple visual programming approach—no prior coding experience required. You will create IoT and AI-powered apps for Android devices and explore how App Inventor can also be used with iPhones and iPads. Connect your applications to platforms such as Arduino UNO R4 WiFi, ESP32, Raspberry Pi Pico (2)W and Raspberry Pi 5, enabling you to build smart, connected systems. Inside the book, you will learn how to: Build interactive apps using buttons, images, sound, and multimedia Create text-to-speech and speech-recognition applications Develop camera-based and location-aware (GPS) apps Design useful tools such as calculators and educational apps Work with smartphone sensors like accelerometers and light sensors Build AI-powered applications, including voice assistants and image-generation features Send and receive messages, and create communication-based apps Connect mobile apps to hardware using Wi-Fi and Bluetooth Control real devices such as LEDs, motors, and sensors Designed for beginners, students, and hobbyists, this book focuses on learning by doing. By the end, you will have the skills and confidence to create your own innovative applications that interact with both the digital and physical worlds. Start building and turning your ideas into reality.

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Cette offre comprend l’AI Fusion Lab Kit, composé de plus de 450 pièces, ainsi que le livre Physical AI with Raspberry Pi. Il offre une introduction complète et pratique à l’IA, à l’électronique et à la programmation en Python. Réalisez des projets concrets combinant vision par ordinateur, interaction vocale, capteurs, moteurs et grands modèles de langage. Le livre inclus vous guide étape par étape, de la configuration du Raspberry Pi et du contrôle du matériel jusqu'à la création d'applications avancées utilisant OpenCV, MediaPipe, YOLO, les services OpenAI et les modèles locaux Ollama. SunFounder AI Fusion Lab Kit pour Raspberry Pi (450+ pièces) Le kit AI Fusion Lab transforme un Raspberry Pi en une plateforme complète pour l'apprentissage de l'intelligence artificielle, de l'électronique et de la programmation en Python. Il est compatible avec les modèles Raspberry Pi 5, 4B, 3B+, 3B et Zero 2 W, ainsi qu'avec des modèles et services d'IA populaires tels que ChatGPT, Gemini, Grok, DeepSeek, Qwen, Doubao et Ollama. Grâce à sa caméra, son module Pan-Tilt HAT, son capteur 10 axes, son microphone, son haut-parleur et ses composants électroniques, ce kit permet aux utilisateurs de réaliser des projets d'IA interactifs combinant voix, vision, mouvement et données de capteurs. Il est idéal pour les débutants, les étudiants, les makers et toute personne souhaitant explorer des applications concrètes de l'IA. Créez des projets d'IA multimodaux Combinez de grands modèles de langage (LLM) avec la reconnaissance vocale, la synthèse vocale, la vision par caméra, des capteurs et des circuits sur platine d'essai. Réalisez des projets capables d'écouter, de parler, de voir, de réagir et d'interagir avec leur environnement, tout en découvrant le fonctionnement des systèmes d'IA modernes. Explorez la vision par IA et le suivi d'objets Utilisez YOLO, OpenCV et MediaPipe pour détecter et suivre des objets, des couleurs, des visages et des mouvements humains. Le module motorisé Pan-Tilt HAT permet à la caméra de suivre automatiquement des cibles, illustrant ainsi la synergie entre la vision par ordinateur et le contrôle de mouvement. IA vocale avec le Fusion HAT+ Le Fusion HAT+ simplifie le contrôle matériel grâce à une bibliothèque Python unifiée et prend en charge l'arrêt sécurisé du Raspberry Pi. Son microphone et son haut-parleur intégrés facilitent le développement d'assistants à commande vocale et d'autres applications d'IA conversationnelle. Compatible avec Raspberry Pi 5, 4B, 3B+, 3B et Zero 2 W Prend en charge plusieurs modèles d'IA, qu'ils soient basés sur le cloud ou locaux Inclut une caméra, une carte Pan-Tilt HAT, un module 10DOF, un microphone et un haut-parleur Projets couvrant l'IA vocale, la vision par ordinateur, les capteurs et l'électronique Tutoriels vidéo, documentation et exemples de code Livre : Physical AI with Raspberry Pi En s'appuyant sur le Raspberry Pi et le kit AI Fusion Lab, cet ouvrage vous guide étape par étape, depuis les bases de l'interfaçage matériel jusqu'au développement de systèmes intelligents capables de voir, d'écouter, de parler et de prendre des décisions. Que vous soyez étudiant, enseignant, maker ou ingénieur, vous acquerrez une expérience précieuse grâce à des projets conçus pour renforcer à la fois vos connaissances et votre confiance en vous. Après avoir abordé la configuration du système, la programmation GPIO, les capteurs, les écrans, les moteurs et les techniques d'automatisation, le livre introduit progressivement des sujets plus avancés tels que la reconnaissance vocale, la synthèse vocale (text-to-speech), l'IA conversationnelle, la reconnaissance d'objets et l'apprentissage automatique (machine learning). Vous apprendrez ainsi à créer des appareils à commande vocale, des assistants intelligents, des systèmes de suivi par caméra, des solutions de surveillance environnementale et des applications embarquées pilotées par l'IA. Explorez des technologies modernes comme les services OpenAI, les grands modèles de langage (LLM) locaux via Ollama, OpenCV, MediaPipe et la détection d'objets YOLO, tout en acquérant une expérience pratique sur des applications concrètes utilisées en robotique, en automatisation industrielle, dans les objets connectés et les systèmes autonomes. Vous découvrirez comment des logiciels intelligents peuvent interagir avec des capteurs, des caméras, des moteurs et des écrans pour créer des systèmes capables de réagir naturellement à leur environnement. Plutôt que de vous contenter de suivre des exemples de code, vous serez encouragé à expérimenter, personnaliser et enrichir chaque projet. Les techniques et compétences développées tout au long de cet ouvrage constituent une base solide pour l'innovation, le prototypage rapide, la recherche et le développement de produits. Si vous êtes prêt à aller au-delà de l'électronique traditionnelle pour explorer l'avenir des systèmes embarqués intelligents, ce livre vous accompagnera à chaque étape de votre parcours. Cette offre groupée contient : SunFounder AI Fusion Lab Kit for Raspberry Pi (d'une valeur de : 100 €) Livre : Physical AI with Raspberry Pi (d'une valeur de : 45 €) Non inclus Raspberry Pi

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Wie enigszins bekend is met moderne microprocessor systemen als Arduino, kent ongetwijfeld ook de problemen met dit soort kaarten. Ze zijn te duur om voor elk project een aparte kaart aan te schaffen en zijn bovendien nogal fors van formaat. Het aardige van de ATtiny is dat de schijn bedriegt. Het lijkt een klein IC met een beperkt toepassingsgebied, maar het heeft een verbazingwekkend scala aan (speelse) mogelijkheden. Dit boek beschrijft de enorme veelzijdigheid van de ATtiny microcontroller aan de hand van ongeveer vijftig leuke elektronica projecten, speciaal gericht op de beginner.  De meeste ontwerpen zijn volledig uitgewerkt, enkele zijn meer als ontwerpidee gepresenteerd. De inhoudsopgave laat zien dat we ons op vele terreinen zullen begeven, van zonnevolger tot helling indicator. Dit boek is beslist geen theorieboek. Het is een boek dat gelezen zal worden met de soldeerbout in de hand. Voor het programmeren van de ATtiny maken we dankbaar gebruik van een Arduino kaart. Als de Arduino ingesteld word als programmer, kunnen we er de meeste Arduino “sketches” mee overzetten naar de ATtiny. We wensen u veel plezier met het nabouwen van de schakelingen.

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Design IoT Projects with Raspberry Pi, Arduino and ESP32 The Internet of Things (IoT) is becoming a major application area for embedded systems. As a result, more and more people are becoming interested in learning about embedded design and programming. Technical colleges and universities are moving away from legacy 8 and 16-bit microcontrollers and are introducing 32-bit embedded microcontrollers to their curriculums. Many IoT applications demand precision, high processing power, and low power consumption. Produced by IBM, Node-RED is an open-source visual editor for wiring the Internet of Things. Node-RED comes with a large number of nodes to handle a multitude of tasks. The required nodes are selected and joined together to perform a particular task. Node-RED is based on flow type programming where nodes are configured and joined together to form an application program. There are nodes for performing complex tasks, including web access, Twitter, E-mail, HTTP, Bluetooth, MQTT, controlling GPIO ports, etc. One particularly nice aspect of Node-RED is that the programmer does not need to learn how to write complex programs. For example, an email can be sent by simply joining nodes together and writing only a few lines of code. The aim of this book is to teach how Node-RED can be used in projects. The main hardware platform used with most of the projects in this book is Raspberry Pi 4. Chapters are included to show how Node-RED can be also be used with Arduino Uno, ESP32 DevKitC, and the ESP8266 NodeMCU microcontroller development boards.

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From Simple Ciphers to Secure Systems Understanding how to apply cryptography on modern microcontrollers is essential for building secure, reliable, and trustworthy systems. This book explains cryptography in the context of embedded hardware, from classical ciphers that illustrate core principles to modern techniques such as AES for practical high-security applications. By combining mathematical theory with real-world microcontroller implementations, readers learn not only how cryptography works, but also how to implement it effectively on systems with limited processing power and memory. The book is intended for students starting out in cryptography, hobbyists securing personal projects, and engineers looking for a structured guide to embedded security. The book covers these key topics in applied cryptography: Classical ciphers on Arduino Uno and Raspberry Pi Pico, with full programs: Spartan Scytale, Hebrew Atbash, Caesar, ROT13, Alberti Disk, Vigenère, Affine, Polybius, Playfair, Beaufort, Ottoman Codebook, and One-Time Pad. Hacking classical ciphers using microcontrollers, with examples. Pseudo-random (PRNG) and true random number generation (TRNG) on microcontrollers. Symmetric-key cryptography with full programs: DES and AES-128/256. Memory and speed constraints of cryptography on microcontrollers. Asymmetric cryptography: public/private keys, digital signatures, key distribution and derivation (KDF), RSA, and SHA-256 implementations. A complete secure communication program using RSA and AES-256. A glossary of commonly used cryptography terms.

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This book is all about building your own DIY home control system. It presents two innovative ways to assemble such a system: By recycling old PC hardware – possibly extending the life of an old PC, or by using Raspberry Pi. In both cases, the main system outlined in this book will consist of a computer platform, a wireless mains outlet, a controller and a USB webcam – All linked together by Linux. By using the Raspberry Pi in conjunction with Arduino (used as an advanced I/O system board), it is possible to construct a small, compact, embedded control system offering enhanced capacity for USB integration, webcams, thermal monitoring and communication with the outside world. The experience required to undertake the projects within this book are minimal exposure to PC hardware and software, the ability to surf the internet, burn a CD-ROM and assemble a small PCB.

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Mehr als 50 Grundlagenprojekte mit MicroPython und dem RP2040-Mikrocontroller Der Raspberry Pi Pico ist eine leistungsstarke Mikrocontroller-Platine, die speziell für das Physical Computing – also hardwarenahe Anwendungen – entwickelt wurde. Der Raspberry Pi Pico kann so programmiert werden, dass er eine einzelne Aufgabe sehr effizient ausführt und ermöglicht so schnelle Steuerungs- und Überwachungsanwendungen in Echtzeit. Der 'Pico', wie wir ihn nennen, basiert auf dem schnellen, effizienten und kostengünstigen Dual-Core ARM Cortex-M0+ RP2040 Mikrocontroller-Chip, der mit bis zu 133 MHz läuft und über 264 KB SRAM und 2 MB Flash-Speicher verfügt. Neben dem großen Speicher hat der Pico noch weitere attraktive Eigenschaften, darunter eine große Anzahl von GPIO-Pins sowie gängige Schnittstellen wie ADC, SPI, I²C, UART und PWM. Als Krönung bietet der Chip schnelle und genaue Timer, eine Hardware-Debug-Schnittstelle und einen internen Temperatursensor. Zur Programmierung lassen sich leicht die gängigen Hochsprachen wie MicroPython oder C/C++ verwenden. Dieses Buch ist eine Einführung in die Verwendung des Pico mit der Programmiersprache MicroPython. In allen Projekten wird die Thonny-Entwicklungsumgebung (IDE) eingesetzt. Über 50 Projekte decken folgende Themen ab: Installation von MicroPython auf dem Raspberry Pi Pico Timer-Interrupts und externe Interrupts Projekte mit Analog-Digital-Wandler (ADC) Verwendung des internen sowie externer Temperatursensoren Datenlogger Projekte zur PWM, UART, I²C-Bus und SPI-Bus Wi-Fi und Bluetooth für die Kommunikation mit Smartphones Projekte mit dem Digital-Analog-Wandler (DAC) Alle in diesem Buch vorgestellten Projekte wurden vollständig getestet und sind funktionsfähig. Es werden keine Programmier- oder Elektronikkenntnisse vorausgesetzt, um sie nachzuvollziehen. Für alle beschriebenen Projekte gibt es kurze Beschreibungen, Blockdiagramme, detaillierte Schaltpläne und vollständige MicroPython-Programmlistings. Die Listings sind auch auf der zum Buch gehörenden Elektor-Webseite zu finden.

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PIC und AVR verstehen In diesem Buch werden wir uns ausschließlich mit 8-Bit-Mikrocontrollern beschäftigen, und zwar mit Mikrocontrollern der 8-Bit-PIC- und der 8-Bit-AVR-Mikrocontroller-Linien. Bei der PIC-Familie handelt es sich dabei um PIC10, PIC12, PIC16 und PIC18; bei der AVR-Familie um ATtiny, ATmega und ATxmega. Die vorgestellten 8-Bit-Chips sind für sehr viele Anwendungen vollkommen ausreichend und preislich auch attraktiv. Durch die Lektüre des Buches erhalten Sie ein fundiertes Wissen über die genannten 8-Bit-Mikrocontroller, über ihre Architektur, ihre Pinbelegungen und über ihre Programmierung. Weil wir uns in diesem Buch mit den Grundlagen der Architektur der PICs und AVRs vertraut machen möchten, werden wir auch für alle PIC- und AVR-Anwendungen Assembler einsetzen, denn die Assembler-Sprache erlaubt es, die Technik im Detail kennenzulernen. Wenn man wirklich wissen möchte, was sich im Mikrocontroller abspielt, greift man zu Assembler. Damit hat man die beste Gelegenheit, sehr nah an den Kern zu kommen. Und wenn man schon einen Mikrocontroller-Typ kennengelernt und verstanden hat, ist es bei dem nächsten deutlich einfacher, auch wenn er von einem anderen Hersteller kommt. Bei anderen Programmiersprachen bleibt die Technik immer ziemlich tief versteckt. Die Assembler-Beispiele sind so einfach gestaltet, dass sie jeder mit den im Buch aufgezeigten Programmiertechniken erstellen kann. Weil es sich um einfache Beispiele handelt, werden wir sie alle auf einer universellen Lochrasterplatine realisieren. Manche sind auch auf einem Experimentier-Breadboard umsetzbar.

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