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标题: 简单介绍下ansoft公司的仿真软件 [打印本页]
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-22 16:24
标题: 简单介绍下ansoft公司的仿真软件
本帖最后由 yuxuan51 于 2012-7-6 10:52 编辑
* S8 P2 Y5 f# M" [$ u
: v; s* q7 L# R( T1 r# S- v话说ansoft系类软件也是一个做仿真的老牌软件了，旗下有全波电磁场仿真软件，2.5D频域仿真软件，时域链路仿真软件，封装分析软件等等，刚开始用的新手可能会对这么多软件摸不着头脑，不知道哪个软件对应的功能是什么，下面我们就简单的介绍下ansoft软件包的每个软件所对应的功能. B+ {5 y  d/ T& K! i

+ T9 k" C6 p0 w  E) Q首先ansoft软件包底下有如下几个软件：
) v6 p  K+ I1 c7 }3 ?
# N! E, {- @" RSIWAVE：这个软件是用我们常用来做PI分析，频域分析的软件，很有名气/ H* W% G* |9 i. F. e; {
HFSS：外号“海飞丝”，ansoft软件的招牌，当家花旦，作为3D全波电磁场仿真软件，HFSS在业内的地位不容质疑' j3 e/ `( B( ~% m& ]
Q3D：功能和HFSS类似，可以进行频域分析，但是没有HFSS那么强大，在低频时比较实用  r. g0 y5 k# V8 ?6 n
TPA：封装分析软件
0 {8 D7 H2 _* o3 U6 x* V# oMAXWELL：2D场分析软件4 b9 Q. r* i3 @) d4 r7 _
Designer：功能相当强大的时域仿真软件，同样是ansoft软件的招牌产品
; f4 I- n. V. d  ]ansoftlink：打杂工角色，可以转化layout文件给其他软件使用* ~/ Q6 O! O1 D

+ y- x2 @: I9 |上一张图先
8 ], }* f, t$ ]
( }' r" e$ m) @) k" c* n
6 k1 ^$ g" `- l1 T( g! w
3 |4 w4 M, A0 F$ ^; c, \, |上图从左到右可以看出先由打杂工ansoftlink将layout文件进行转化，然后接着导入到siwave/hfss里进行频域分析，包括谐振分析，电源阻抗分析，S,Y,Z参数提取等等，这些工作完成后接着可以将生成的S参数，spice模型再倒入到时域分析软件Designer里再次进行波形，眼图，TDR，SSO分析。整个的仿真流程大概如此。下面我们稍微详细点把siwave，hfss，Designer这三款我们最常用的软件介绍一下. I4 Z4 d* L9 z) P8 [* X& i, I5 Q' n
$ U" h1 i, n1 L
1.  首先来看siwave，siwave是基于2.5D场求解器，精度上比HFSS稍微差一点，不过在时间上可以做到很快，且比一般的2D场分析软件要强，它主要由以下几个功能
9 w/ [' |, O9 A3 m+ ]/ K1.平面谐振分析4 d, Z( w* ]1 V( ?% M3 |/ P7 }
2.S,Y,Z参数提取& V+ o( h0 U& n
3.IR Drop分析2 `$ ]: s6 i' g4 `, }; {; N- U
4.EMI分析4 E( g7 s5 k- K5 B8 l

  {3 _% `) F: U$ k* |! X: G它可以对电源平面阻抗分析，最新版本还能对去耦电容方案进行优化，另外它可以导出S参数或者spice模型供时域软件使用3 ^3 S3 ?& T$ n0 d

3 I. Y% q/ W7 M% K( O
0 h8 z" O$ S9 w- g% T2.  底下我们看下功能最为强大的HFSS，是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件，业界公认的三维电磁场设计和分析的电子设计工业标准。它有一下几个功能1 _& D$ ?; a; U4 T/ s5 @. P
1.基本电磁场数值解和开边界问题，近远场辐射问题8 R- @9 q: b/ `) T
2.端口特征阻抗和传输常数；
3 F9 `2 f/ l( }  d3 @3.S参数和相应端口阻抗的归一化S参数
7 n, {& W5 m5 V. ^1 e3 N' @4.结构的本征模或谐振解& I" e: A$ [3 V0 t7 E" T; N
9 l9 ~- E0 R9 R. [! _% m
同样HFSS可以导出S参数给时域仿真软件使用
) K; E4 y; q* a' Y
; n2 E" h7 w! m# C5 \. a/ v* H$ h; p+ \
3.  最后我们看一下Designer，Designer作为一款时域仿真器，他能完成很多种时域分析功能，主要有如下几个功能% P: s* b9 P2 F2 k! O
1.直流分析: Z  |7 G5 D$ i8 \* C( \
2.线性网络分析
/ U! J+ k" W9 e( ]* K0 m. a5 B" c3.瞬态分析) l( g; u) n1 ^, [+ s- r
4.眼图分析
/ i( p8 [, e) P  P: Q# [0 _9 P5.AMI分析
2 ~' G, N$ A8 f; P, F0 }
0 T  W, G2 [- k( e它能和频域工具（比如siwave，HFSS）结合起来仿真包括串扰，反射，SSO等
作者: beyondoptic    时间: 2012-2-22 17:43
斑竹，有什么好的入门文档可以推荐一下么？谢谢。
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-22 18:50
beyondoptic 发表于 2012-2-22 17:43
/ \% r, g/ s3 Q9 T/ r斑竹，有什么好的入门文档可以推荐一下么？谢谢。

" L- X! z6 T3 Q: j9 m! A, K% c仿真方法依然推荐台湾前辈的网站http://residence.educities.edu.tw/oldfriend/
0 D) C$ }# S- a0 Q/ B9 }
! |7 H3 q, P. a6 U& L至于基础理论乃是内功，需要自己边做边理解，想得多了，做的多了，自然会理解，量变引起质变，水到渠成的事情{:soso_e113:}
作者: ring630    时间: 2012-2-22 21:47
版主牛逼啊！
6 l+ O+ b! k' `/ d, D顺带问几个问题：D$ d  C9 S# ]5 {; b; C% R" y
1，ansoftlinks的工作不是从layout中提取S参数吗？siwave也能提取s参数 功能是不是重复了？" _; I6 B. |3 l  x/ M+ Z: M1 ?/ D
2，通过siwave和ansoftlinks从layout中提取链路s参数，是基于某种算法算出来的吗？比如差分链路由于需要从里层换层表层，这时就会有存在差分过孔，过孔的s参数也能准确提取出来？如果能，和HFSS建模差分过孔得到的s参数相同？' K3 p8 L9 Y# _3 p+ |& C) W
3，提取出得s参数能直接用于时域仿真软件仿真吗？利用s参数的仿真能体现出反射带来的影响吗？我理解的s参数好像不包含时延信息啊。
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-22 22:04
ring630 发表于 2012-2-22 21:47
8 _8 a; T( ?! E- @2 o' v版主牛逼啊！
; r' b% S1 _8 R! }顺带问几个问题：D
1 ^) |9 r3 v* o1，ansoftlinks的工作不是从layout中提取S参数吗？siwave也能提取s参数  ...

$ l5 i, p' f* r3 h4 u( u& w# H( Q# t
OK,逐一回复一下
2 L" [- q  p. p* n% K6 W# e% W9 ^7 h5 T8 T6 g& `  s& A; h
1.ansoftlink是不能提取S参数的，上面说了ansoftlink的主要做用是把layout文件转化为ansoft一系列仿真软件能接受的格式，仔细在看下介绍
8 m8 o* p$ ], W' N" ^) i- {7 T- H1 C' ~' {3 E/ K
2.SIWAVE和HFSS是都可以提取过孔类的S参数的，想比较而已，HFSS提取的参数更为准确，这个是跟软件不同的算法有关系的，HFSS是基于3D全波仿真器，考虑到电磁场在空间分部的3个维度，即（X,Y,Z）,SIWAVE是2.5D的仿真器，它和3D仿真器不同点就是在某个维度上认为结构是均匀的，这样就减小的计算量，同时也节省了时间。HFSS和SIWAVE其实就是在精度和时间上的取舍，看你更看重哪个，选择精度就选择HFSS，选择时间就选择SIWAVE。只不过HFSS在使用时相对于新手来说比较难入门些，容易出错。
( L* K7 s; k7 w1 q
' C; N6 h5 O3 j- M( e# Z% Z3。SIWAVE和HFSS提取的S参数一般是可以直接用在时域仿真上的。另外S参数当然包含了反射信息，其中的S11指的就是回波损耗，也就是被测网络的阻抗不连续造成的反射，另外S参数是包含延时信息的，只不过在频域不叫延时信息，而叫相位信息，平时我们只用到S参数的大小比值较多，也就是db，而忽略了S参数有相位这么一说，你可以去找个关于S参数介绍的书好好看下。其实S参数表征的就是被测网络的幅频特性和相频特性。6 Z$ A( S/ V! |7 A2 d/ p+ o( ?8 U
! G! F1 q( t6 Y0 j" E" f( k, ^

+ [# S2 N0 Y: T1 z* A) l. E7 Q1 i贴一张S参数的幅值和相位图，相信你能比较直观的理解# S7 V. V) h' e& ]3 r  ~

  f) ~, a3 E# V
  u" j0 e5 ^# p3 @% r3 G, i/ A
作者: ring630    时间: 2012-2-22 22:17
yuxuan51 发表于 2012-2-22 22:04
$ z* P4 X# U0 i+ a/ JOK,逐一回复一下7 T) {! G% F$ v/ e+ M
) k& R  L* R% t  p
1.ansoftlink是不能提取S参数的，上面说了ansoftlink的主要做用是把layout文件转化 ...

( m+ U( m/ ^* c! Q8 m! Q9 i原来是这样，有了s参数相当于有了一切。) X. [' y9 Z4 ~7 B0 |2 Z, D
版主用过boardstation和qcd吗？) [  @  k1 n1 n2 \
通过boardstation生成netural file 导入到QCD中，老是说找不到叠层信息。, E8 ^$ Z7 R* }3 K
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-22 22:25
ring630 发表于 2012-2-22 22:17
$ j; |6 a# V' Q$ [* w原来是这样，有了s参数相当于有了一切。
' {8 w: q  ]* E" F版主用过boardstation和qcd吗？
# O. j; B6 I& `0 E) [8 c, c( B通过boardstation生成netural  ...
  J( _3 A# _- V- n
QCD是sisoft的软件吧，这个还真没用过，帮不了你了
作者: ring630    时间: 2012-2-22 22:49
仿真这条路不好走，要求的基础知识太多太深。
5 U2 h5 p; O' E$ k2 P( i版主在这个领域做了多久了？
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-22 23:42
ring630 发表于 2012-2-22 22:49 - E0 v1 H  ?& \( ]
仿真这条路不好走，要求的基础知识太多太深。
6 y( h4 y4 C6 M( o  |9 B版主在这个领域做了多久了？
7 W  w2 c1 F" [, `: S# h
其实我也没有做很久，慢慢来吧，一口吃不成胖子的，呵呵。
作者: doya    时间: 2012-2-23 17:14
仿真软件的使用并不难，电磁场理论比较难。。。。
作者: ring630    时间: 2012-2-24 14:52
那么 ansoft translators 又是做什么的?
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-24 15:04
ring630 发表于 2012-2-24 14:52
+ _% A' U% w+ l那么 ansoft translators 又是做什么的?

" D! ?$ c& G7 }5 nansoft translators? 孤陋寡闻了，没听过这个，不是ansoftlinks么
作者: ring630    时间: 2012-2-24 15:28
面对一个公司旗下如此种类繁多的软件 我表示很崩溃

translator5.0.jpg (52.2 KB, 下载次数: 6)

translator5.0.jpg

translator6.0.jpg (52.7 KB, 下载次数: 3)

translator6.0.jpg

links5.0.jpg (52.39 KB, 下载次数: 4)

links5.0.jpg
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-24 15:42
本帖最后由 yuxuan51 于 2012-2-24 15:49 编辑 4 n4 J+ ]0 c5 o9 N( K
ring630 发表于 2012-2-24 15:28
# y2 X) h0 ^2 x0 m# G( z, }! |( e4 u4 y面对一个公司旗下如此种类繁多的软件 我表示很崩溃
3 }* ?9 [8 t4 v) I$ E2 T3 ~
+ k; g2 \/ e9 H$ o( t; _/ v
么有见过更没有用过啊，看样子也像是转化一些文件的，类似ansoftlinks的功能，他们家最新的软件包14.0版本也没有这个东西啊1 \% H  U7 |" ^+ Y: _6 Y
: ^1 B2 ~; L- B

1 _5 f. L1 l! t# |" g
作者: ring630    时间: 2012-2-24 15:54
yuxuan51 发表于 2012-2-24 15:42 4 v7 b% f" Y: c/ p# q' g# o/ V
么有见过更没有用过啊，看样子也像是转化一些文件的，类似ansoftlinks的功能，他们家最新的软件包14.0版 ...
3 t& V) V" \! q
应该是提供给其他PCB软件的插件
' k6 O# M) S" t# A能够从其他厂家PCB软件中提取出S参数。- w( e7 O) }' w7 ~& {1 c0 q  J
老外给我的 但是他们的licence我不能用。。。
9 X8 y2 l% M, ^& Q+ L9 ~  Y! I9 G' D- R- _4 o& v7 V. Q
这里在问一下版主大哥，Hyperlinx能从boardstation里提取s参数吗
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-24 16:08
ring630 发表于 2012-2-24 15:54 " ]6 r* s8 \" V, ^
应该是提供给其他PCB软件的插件
% c5 a: x+ d% Y2 @能够从其他厂家PCB软件中提取出S参数。
  ^/ |8 T0 a" Z& v+ r2 f0 v* J0 h) Q老外给我的 但是他们的licence我 ...
4 k, O1 U' z& v
Hyperlinx有场求解器，应该也是可以的，不过提取的S参数准不准那就是另外一回事了
作者: ring630    时间: 2012-2-24 16:31
yuxuan51 发表于 2012-2-24 16:08 / J1 I5 N2 q* X
Hyperlinx有场求解器，应该也是可以的，不过提取的S参数准不准那就是另外一回事了
9 y$ y/ t* x) D, P& V/ Y) }1 ]
这不就是个很纠结的事情。。。' M8 Q6 t% V' Z
  `8 }" C' _8 _1 {+ X* J' l
作者: yuxuan51    时间: 2012-2-24 16:35
本帖最后由 yuxuan51 于 2012-2-24 16:38 编辑 ( Y- P$ D0 A% T( s0 ]0 U/ B
ring630 发表于 2012-2-24 16:31
9 a9 W6 j) Z# p7 E6 g% y% Z; A这不就是个很纠结的事情。。。

: G2 Y# {2 ^2 ~# X- {6 J+ p( z* C& d9 F' Q. T9 U8 i% `& k* U  U
没什么好纠结的啊，直接导入SIWAVE提取就行啊，SIWAVE起码还是有点准度的。其他的软件在提取S参数时负端参考一定得是plane属性才比较准，参考要是trace的话就跑不准了，SIWAVE这方面做的比其他软件要好些，当然肯定比不上HFSS了
作者: stupid    时间: 2012-2-29 11:16
本帖最后由 stupid 于 2012-2-29 11:22 编辑
; u1 V0 R& Y$ Z" P+ C7 ]: S/ H
# f1 F& R9 e9 B" Z / W0 @$ |/ w  O
) _2 Q) k6 |% {- g) t
我们给客户仿真的2.4G pifa天线。
作者: beyondoptic    时间: 2012-2-29 16:26
stupid 发表于 2012-2-28 15:16 4 p0 i+ J2 i2 Y  C" x
我们给客户仿真的2.4G pifa天线。
$ I' v+ T. f( i( r. K5 o0 |
stupid不是快捷的么？怎么还仿天线啊。{:soso_e132:} 。。。。。。。
& p3 |" q) A# r# h$ _
0 U2 l! y3 M7 l1 Z
作者: jlflying    时间: 2012-3-27 21:42
写得不错，看了好几遍了，值得收藏。。
作者: beyondoptic    时间: 2012-3-31 16:11
还有nexxim。这个貌似也很强大
作者: willyeing    时间: 2012-3-31 17:16
siwave是否可做多板仿真呀？
作者: yuxuan51    时间: 2012-3-31 17:18
多板仿真啥意思啊
作者: willyeing    时间: 2012-3-31 17:29
yuxuan51 发表于 2012-3-31 17:18 : g! H# U: ~- _9 d2 v$ s, n# [
多板仿真啥意思啊

8 m! j5 d! [" K- n6 ] 就是一块板子导入后，需要在同一个文件内再导入一块板子，2个板子相互要连接的网络通过接插件或焊点连接。然后一起仿真。
作者: willyeing    时间: 2012-3-31 17:29
yuxuan51 发表于 2012-3-31 17:18 1 z1 ]4 n* F# [) e
多板仿真啥意思啊

7 C5 r; t0 l8 S- i5 H 就是一块板子导入后，需要在同一个文件内再导入一块板子，2个板子相互要连接的网络通过接插件或焊点连接。然后一起仿真。
作者: yuxuan51    时间: 2012-3-31 19:23
willyeing 发表于 2012-3-31 17:29
/ m3 A6 k) Z' M+ O2 a5 Z就是一块板子导入后，需要在同一个文件内再导入一块板子，2个板子相互要连接的网络通过接插件或焊点连接 ...
9 g3 a) D. |/ N
- D9 g- f1 \9 p
没这么整过，你的是PCB to PCB还是package to PCB？要是后者的话是BGA封装就可以和PCB做co-simulation了! w2 s( N* m" y( T4 Z
2 i3 E+ D8 o, B% h0 m
要是PCB TO PCB的话，为什么不用导出S参数后级联呢，两块板子放一起仿真会很耗时间的
作者: willyeing    时间: 2012-4-1 13:38
那后者咋做，我已经把apd设计的BGA封装设计的IC载板导入到SIWAVE，想再把画好的PCB板也导到同样的文件中与IC载板协同分析。
作者: yuxuan51    时间: 2012-4-1 15:49
willyeing 发表于 2012-4-1 13:38 - k; U0 R+ |- u9 |9 Q$ K# Y6 G
那后者咋做，我已经把apd设计的BGA封装设计的IC载板导入到SIWAVE，想再把画好的PCB板也导到同样的文件中与I ...
- p8 Y6 O$ c& [! h" \
打开PCB文件，选择tools--attach package design，下图，把package文件导进来后，进行solderball，package placement等一系列设置后就可以将package和PCB合起来了，貌似siwave只能做BGA类型的，不会的可以看看help文档
7 ~5 B$ L5 K/ v* }8 U: ?/ N' p0 ^8 ^; k. n" E
; H5 [2 J* t% R0 g
作者: willyeing    时间: 2012-4-1 16:01
yuxuan51 发表于 2012-4-1 15:49 3 V8 c/ n8 G  H* E* v+ r  N
打开PCB文件，选择tools--attach package design，下图，把package文件导进来后，进行solderball，packag ...

' t2 v; A( r$ {! T' B" r6 M 非常感谢！
作者: qaf98    时间: 2012-6-10 21:47
很好。太强的了
作者: xiaomin311    时间: 2012-7-6 10:18
很强大，学习一下
作者: lhuijiang    时间: 2012-7-15 09:35
受教啦。
作者: mmmmmmm2    时间: 2012-7-19 11:00
学习了
作者: jyh_happy    时间: 2012-8-3 13:58
虽然到目前还是似懂非懂，不过多多看帖。一步一个脚印
作者: wemhsien    时间: 2012-8-19 00:11
good job!似乎用Q3D的人不多??
作者: yuxuan51    时间: 2012-8-19 09:01
wemhsien 发表于 2012-8-19 00:11 / m: T: m; f0 a- U9 ~% @
good job!似乎用Q3D的人不多??
  U7 c( c$ \# ~- |2 s6 Z
Q3D的仿真是基于准静态场计算，在较高频段应用的话有它的局限性。另外Q3D用来提取package参数的应用较多。
作者: forewind    时间: 2013-2-2 16:31
ring630 发表于 2012-2-24 15:54 . U  H: B8 B: C2 n8 w9 ]. l' v
应该是提供给其他PCB软件的插件
) u" G, @' [" D% R2 `) }: T! O. d能够从其他厂家PCB软件中提取出S参数。
' ?  O+ f1 W. T' F9 g& ]8 H& l/ i老外给我的 但是他们的licence我 ...
  a8 `( v9 K+ {  S, J; R
SiWave提取S参数，用HyperLynx分析时域。这样可以弄吗？
作者: zhejiang    时间: 2013-2-3 22:32
不错,,谢谢
作者: hsquanliu    时间: 2013-5-17 10:34
柔性版的金手指如何设置？
0 m" `' R! |6 j8 Z中间的信号线为差分100欧姆，从top layer 将信号转换到Bottom Layer，是按照no GND PLane采用GSSG模型计算阻抗还是采用有GND plane 的GSSG模型来计算阻抗？% J. `; l6 z5 w+ \2 r4 Q
谢谢？

无标题.jpg (91.68 KB, 下载次数: 0)

无标题.jpg
作者: yuankai    时间: 2013-12-28 21:02
感谢分享
作者: 谷雨儿    时间: 2014-6-20 16:05
求破解文件啊
+ O; C4 W2 P) c; h; Q& T0 J! ^$ ^
作者: 花心刺猬    时间: 2014-9-5 08:30
学习了，谢谢分享！
作者: huahuaishere    时间: 2014-9-19 10:47
顶楼主
作者: 谷雨儿    时间: 2014-11-14 11:29
yuxuan51 发表于 2012-2-24 15:04. ?3 d- ~2 m' G7 e" I
ansoft translators? 孤陋寡闻了，没听过这个，不是ansoftlinks么

6 G- Y2 |9 I$ b  K4 ?1 A+ h有一个ansoft ECAD translators  相当于ansoftlink 可以按照要求安装后就能实现Cadence到SIWAVE的转换
3 a' l  s+ ]/ r# }, p
作者: woshicainiao    时间: 2015-1-6 20:22
:victory:
作者: dainy    时间: 2015-1-10 11:16
感谢楼主介绍
作者: wjy_sz    时间: 2015-3-16 09:36
感谢分享
作者: qqtolm    时间: 2015-5-7 12:29
学习一下
作者: zjt289198457    时间: 2015-5-18 16:22
NICE,VERY GOOD!!
作者: 启铭天翼    时间: 2015-5-19 17:36
本帖最后由 启铭天翼 于 2015-5-19 17:38 编辑 3 h" E7 i& q9 Y7 g! W1 T( D- G0 D" s

7 w! `. E1 ?( P请教下怎样将allegro中的PCB文件导入ansoftlink中，我用的ansoftlink是4.2的，导入时发现没有关于allegro的
; s! l! S; R9 a8 `0 l5 Q) ^, tC:\Users\Lenovo\Desktop\tu
作者: dainy    时间: 2015-7-11 12:40
赞一个,感谢分享
作者: 李天空    时间: 2015-9-25 19:36
yuxuan51 发表于 2012-2-24 16:08
' {/ x  ~4 L# C6 [& a  AHyperlinx有场求解器，应该也是可以的，不过提取的S参数准不准那就是另外一回事了

% O# t- N  R% a3 @) d" x麻烦问一下，HFSS导出的S参数能导入到Hyerlynx吗# s  \# D, s' ?/ l& Y) ?" g
作者: 电子淘淘    时间: 2015-11-19 09:28
醍醐灌顶，赞
作者: yixiaolu88    时间: 2016-10-20 14:57
一直不清楚软件跟软件之间的区别，谢谢分享
作者: lizzy372    时间: 2016-10-27 03:49
It's a good introduction, thank you
作者: yaqi1860    时间: 2017-2-8 09:45
yuxuan51 发表于 2012-2-22 18:50
0 h* v. s0 W# i' Y仿真方法依然推荐台湾前辈的网站http://residence.educities.edu.tw/oldfriend/
' d+ K( f5 T- O. J
! q. u7 d3 S; x9 h至于基础理论乃是内功 ...
7 y, G) z" B- Z- E/ k$ ?
版主，这个网站打不开了，还有别的网站可供学习的吗？
0 B- U% B0 {$ O3 U7 ?/ x0 |
作者: 白色TM    时间: 2017-2-25 15:56
hfss确实比较厉害，不过被ansys收购后没人写资料了; {& [" y8 S$ R3 U
作者: n760518    时间: 2017-10-20 22:30
推 很詳細



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