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文檔簡(jiǎn)介
I/O接口概述
I/O端口與其尋址方式
CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式本章內(nèi)容6微機(jī)輸入/輸出接口數(shù)據(jù)傳送及譯碼技術(shù)地址譯碼技術(shù)
6.1I/O接口概述微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可通過(guò)系統(tǒng)總線與外設(shè)相連,進(jìn)行系統(tǒng)的擴(kuò)展與開(kāi)發(fā),而外設(shè)必須通過(guò)接口才能與CPU交換信息。CPU或系統(tǒng)總線I/O接口電路外設(shè)一股、I遇/解O接液口倉(cāng)的秒功很能作瀉為醉接啦口雁電劃路嬌,炭通丸常副必搜須級(jí)為京外年部師設(shè)汗備銜提壞供磨幾舉個(gè)痛不光同剝地公址歇的椅寄橫存貞器統(tǒng),消每園個(gè)僵寄借存而器陵稱甲為租一特個(gè)I駁/威O端筒口棗。瞇通葛常巷的I酸/例O接付口桶示彩意鏈圖緩如許下盈圖噴所訓(xùn)示某:I/O接口示意圖
I備/青O接來(lái)口熊內(nèi)扯部躺一項(xiàng)般搭由數(shù)傻據(jù)哨、療狀課態(tài)聾、店控串制三輕類宿寄績(jī)存取器包組兔成務(wù)。數(shù)據(jù)寄存器在輸入時(shí),保存外設(shè)發(fā)往CPU的數(shù)據(jù)(輸入寄存器)在輸出時(shí),保存CPU發(fā)往外設(shè)的數(shù)據(jù)(輸出寄存器)狀得態(tài)留寄證存且器—權(quán)—保蠶存墊狀逗態(tài)曲信辰息匹,C紐奉P疾U可賊從娛狀跨態(tài)連口坡讀精取暮當(dāng)添前日狀應(yīng)態(tài)從;控抹制昂寄趟存弦器—澇—用差來(lái)瞞保堆存C傲P稠U寫(xiě)櫻入絨的即控土制像字捷。任貓何瀉接乏口標(biāo)電漏路勵(lì)均占包顆括感如熱下如基駐本創(chuàng)功遭能德:1釀.作覆為險(xiǎn)微泉型披機(jī)搞與桂外襖設(shè)童間但傳由遞脂數(shù)厘據(jù)嬌的滲中蹈間鵝緩膠沖緊站副;2半.正尾確攤尋梁址然與攔微看機(jī)灶交晌換朵數(shù)號(hào)據(jù)么的所外霉設(shè);3搬.提兩供純微暈型史機(jī)押與門(mén)外剩設(shè)潛間孕交埋換生數(shù)配據(jù)伯所啟需百的殖控望制類邏昆輯宴與想狀丈態(tài)悟信匙號(hào)。二既、C驕P喝U與I煮/飲O之體間柏的罪接婆口竊信詞號(hào)1丘.攜數(shù)涂據(jù)僑信聯(lián)息背(D蘇A諒T班A洞)(肌1蚊)數(shù)惹字彈量由接鍵執(zhí)盤(pán)戒、悶光訓(xùn)電帖輸詠入另機(jī)次等錄輸臂入刊的砍信割息子。(通眾常烏以熟二邊進(jìn)集制唐表順示謎的正數(shù)總或把以A撫S面C飼I貸I碼敞表絮示跌的弱數(shù)塘或叢字客符)C車(chē)P志U與丸外濱設(shè)酷交煎換怎的號(hào)基概本搜信警息柳是活數(shù)料據(jù)流,揚(yáng)有董三待種鑒類濤型覺(jué):(務(wù)2辱)模棉擬開(kāi)量非電量信息傳感器電量信號(hào)處理A/DCPU
(祥3帥)開(kāi)廚關(guān)婆量?jī)蓽I個(gè)駛狀王態(tài)頓的禾量(可育以李用0、1表草示)例妻如撐電激機(jī)陵的盤(pán)啟漢與塞停惡,請(qǐng)開(kāi)趣關(guān)直的邁合栗與奔開(kāi)祝等塘。2奔.尤狀乖態(tài)伴信耳息島(S插T蔬A深T安U兆S合)輸惹入俘時(shí)萬(wàn),盟輸態(tài)入圓設(shè)銀備或是白否嬸準(zhǔn)幻玉備究好屬?(R清E現(xiàn)A釋D駱Y單)輸征出技時(shí)扶,映輸捉出敏設(shè)脅備蜓是紗否杜空穩(wěn)閑縣?(B筍U助S洽Y割)反逼映終當(dāng)賓前負(fù)外乘設(shè)蟲(chóng)工障作志狀釘態(tài)抬的至信散息普,寒例差如野:3俱.籍控亮制暖信妹息便(C威O雜N右T爭(zhēng)R照O困L弊)例磁如基控曲制I蹈/濕O設(shè)嬸備誓啟復(fù)動(dòng)委或假停盡止蒸等癥。CPUI/O
設(shè)備I/O
接口123ABDBCBDATASTATUSCONTROLC嘆P辦U與江外乞設(shè)孫之揉間矩的芝接廚口廢信篇息C夢(mèng)P術(shù)U通返過(guò)衡接器口贏輸慮出夏用條以草控藝制凍外唱設(shè)漿工虎作展的頌信嶺息衫。外寺部淺設(shè)柴備態(tài)與放微庫(kù)處絹理領(lǐng)器貝進(jìn)揭行菊信骨息撓交器換亞必簡(jiǎn)須枝通省過(guò)釣訪錯(cuò)問(wèn)究該慮外流設(shè)砌相渣對(duì)箏應(yīng)僵的將端筋口誓來(lái)宅實(shí)卸現(xiàn)努。簽具辭體擠訪盆問(wèn)酷這銜些胳外遙設(shè)巾端閱口弟的咽過(guò)切程宗叫著做尋蒙址。通驗(yàn)常抹有脖兩擦種乞?qū)ど现焚V方建式皂:存賞儲(chǔ)擔(dān)器扭映雀像稻的I擇/唇O尋謊址唐方圖式和I塞/濱O端撓口偶單虛獨(dú)彼尋畢址輔方涂式。6給.鍛2哭I興/奮O端悔口偷及休其叼尋斃址傻方酬式一狐、槽存茅儲(chǔ)垂器悟映英像渾的I晨/謀O尋肢址酒方錫式端撫口衛(wèi)地堡址板與地存況儲(chǔ)唇器蔑地浪址講統(tǒng)熄一咸編拋址存賣(mài)儲(chǔ)選器紙映回像呆的I孫/摘O端芹口好尋哄址掩連創(chuàng)接恨方致式A15WRRDCPURDWR優(yōu)點(diǎn):1耀.端嗽口介尋抱址訂豐引富拿,哪且慨不洋需苗要浩專煌門(mén)秋的I江/層O指貝令。2妖.I紋/煩O寄踢存蚊器展數(shù)矮目擊與氧外耐設(shè)幣數(shù)葉目厲不色受賠限岡制枕,談而康只踢受演總限存梁儲(chǔ)候容芒量脈的則限融制。3典.讀樓寫(xiě)踩控貓制灑邏疫輯五比謊較赴簡(jiǎn)竄單芬。缺點(diǎn):I流/監(jiān)O端桶口鍋要喪占電用可存析儲(chǔ)踏器遍的垂一歡部假分妹地旬址宮空間程,擋使深可咬用宏的奶內(nèi)禾存特空俯間躺減勸少陶。二撕、I巷/姨O(píng)端裙口繩單湖獨(dú)謠尋鮮址踢方肥式I乖/響O端妄口奪和附存擾儲(chǔ)剛器柳分畝開(kāi)辮尋顛址I呼/找O端許口敢單朱獨(dú)殖尋偵址睜方袋式夾示功意跪圖C旁P牙U訪獵問(wèn)I挖/脖O(jiān)端卵口棕必摩須胃采愧用曠專嫩用I愈/范O指屯令希,毒故拍也偵叫專岡用I何/制O指岸令者方船式著(S蜻p孤e敘c云i獲a書(shū)l喊I享/訂O外I鳴n勝s晉t宇r運(yùn)u厲c睬t鬧i喪o散nM安o裂d申e賺)撒。這勵(lì)些窄專釣用兩的I悅/乞O指煮令收通厲常劣有迅兩猜類課,續(xù)即酷輸入爹指點(diǎn)令I(lǐng)似N唉、輸亮出展指妖令O幫U反T及客其為相洞關(guān)筐指戚令固組罷。譯對(duì)侵于不拼同潮的照微硬處歉理唐器胡,莖具面有此各秒不獎(jiǎng)相尾同朽的換指懸令露格溉式寄。8例0法8蔑6灶/蠅8片0殺8杠8謀等雷就印采華用柄了I茫/獵O端踐口千單淺獨(dú)欄尋澆址獎(jiǎng)方砍式每。這部些駛指鈔令爹包旗含直棟接敞尋豬址和寄隔存枕器傾間催接叨尋邀址兩網(wǎng)種類氣型步。對(duì)呀以宴8狀0吊8聲6棕為C憤P手U的P姓C系蠻列伴機(jī)割而逢言食,固如妙采忽用匙直背接搬尋挨址本,番則控其皆指漁令量格煤式搏為益:輸圍入旗指結(jié)令銜:I乞N畫(huà)A礦L槍,稀P摧O訴R囑T輸芳出傳指鞭令夢(mèng):O證U遼T啟P獸O篇R澇T因,架A面L這斧種忍直則接猾尋軌址填方猴式助的絨端贊口依地銳址浙為債一貪個(gè)綿字販節(jié)楊長(zhǎng)牙,輕可鏟尋桃址燦2鈔5納6財(cái)個(gè)緞端株口松。采威用騙間匠接草尋放址乘,均則熟其難指漠令兩格井式見(jiàn)為崇:輸添入旦指援令鞠:I綢N科A川L勇,襪D飛X輸租出版指石令政:O壟U未T息D衣X察,過(guò)A煌L這鴨種淹間憑接捧尋捕址販方頭式柏的配端倦口婆地枕址屢為驗(yàn)兩邁個(gè)葬字狹節(jié)長(zhǎng)份,重由D其X寄啞存牲器絕間周接剛給孩出狐,驢可擠尋日址沙6變4K個(gè)頂端甘口究地魚(yú)址禽。優(yōu)點(diǎn):1辰.I癢/仰O口與的湯地保址陰空姨間芒獨(dú)釘立者,駐且病不少占穩(wěn)用以存廢儲(chǔ)劣器們地逼址躺空戶間恐。2堪.地生址蜘線輪較婆少淺,捐且首尋介址陪速厲度須相茶對(duì)學(xué)較凳快。3列.專奴門(mén)I菊/腿O指受令扭的圓使堤用球,噴使敞編江制萄的士程惡序既清男晰辭,還便鈔于翁理屑解瓣和去檢壩查。1顛.I嚼/卵O指叛令捧較糞少栗,始導(dǎo)脊致原程右序赴設(shè)隸計(jì)聰?shù)漠呾`醫(yī)活性出較敵差視;2續(xù).需狡要壁存創(chuàng)儲(chǔ)館器敏和I樣/僵O端才口賽兩成套蠢控厘制菠邏島輯飼,蟲(chóng)增網(wǎng)加閃了奏控效制歉邏常輯割的汁復(fù)長(zhǎng)雜村性釋。缺點(diǎn):6落.次3藏C氧P卸U與遠(yuǎn)外算設(shè)襲之貫間紅的鐮數(shù)耍據(jù)菊傳材送旅方志式微機(jī)與外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳送,實(shí)際上是CPU與I/O接口間的數(shù)據(jù)傳送。CPU與外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳送通常包括無(wú)條件傳送、查詢傳送、中斷傳送、以及DMA方式。I脅/蘋(píng)O端攏口及銀其誼編次址陡方團(tuán)式I拖/競(jìng)O端棒口沈地俯址判分鬼配I盡/暖O端鎮(zhèn)口殺地皮址盾譯紹碼6啞.繞4宴I啦/梢O端僚口族地梁址富譯垃碼柜技跪術(shù)一鋸、I斤/胞O端比口尼及湊其登編涉址斃方蓄式端扛口泛(p仰o膜r善t)懷:是接創(chuàng)口憤電名路湊中能嘴被C蛙P祝U直朽接如訪晶問(wèn)的蠻寄汪存霜器末。端周口斧的眼種礦類卻:數(shù)拜據(jù)抹口妖、哀狀繪態(tài)頑口著、篇命所令遇口I慣/見(jiàn)O端校口茄和I扁/衫O操益作I銹/灑O操恨作本票質(zhì)挨:I塊/界O端禿口召的請(qǐng)操培作端忌口筑地嫌址析編億址筋方餅式1)門(mén)統(tǒng)肯一螞編屑址(土存覆儲(chǔ)得器執(zhí)映累象捆方鏟式臂)原償則翠:M與I墾/喝O共賢用搖整繼個(gè)枝地肢址序空糠間脆;I叨/家O端仔口雖與欠存跌儲(chǔ)疏單秩元?dú)さ葔瓮與I批/登O地填址境不任重連疊優(yōu)桂點(diǎn)疾:I株/灑O可恩有原較搖大積編串址訊空踩間方,出易傲擴(kuò)蘋(píng)展蕉;I腳/該O操駐作嬸指鎖令齡類娛型伏多聲、綁功懶能名齊未全痰;缺君點(diǎn)蛇:M的茅地宣址器空血間枕受望限裁;I帽/沫O指階令點(diǎn)較雕長(zhǎng)忙,訓(xùn)執(zhí)馬行值速滔度屈較嫌慢00FFH0000H0100HFFFFH地址...M空間I/O空間...(64KB)整個(gè)地址空間(256個(gè))(65280個(gè))M危o婚t頃o向r扶o遵l址a系蘇列將、A著p池p碧l臘e系悲列測(cè)、部揮分轉(zhuǎn)小酬型效機(jī)2)情獨(dú)折立表編翠址(I蹤蝶/是O映嫁象誘方致式狂、趣專登用I絞/框O指躲令滲方滑式斷)FFH00H地址I/O空間...(256個(gè))P據(jù)C系趨列煌、Z統(tǒng)-靠8班0系肺列原侵則稼:M與I其/進(jìn)O分鑒開(kāi)癥編劣址毀、肯互城不搬干毒擾—層—差M與I揀/按O地越址呆不姻重薦疊優(yōu)條點(diǎn)啟:M空瓦間睛不股受I籠/霜O空爭(zhēng)間鬧影撓響攪;幫有很專腰用I落/坊O指香令業(yè)(激程腳序臣清幣晰街)逢;I慎/缺O(jiān)指萬(wàn)令躬短鎖,窩執(zhí)緒行灑速型度何快缺蕩點(diǎn)殘:I辦/傅O指僻令倆種籍類涂有叉限伸,I優(yōu)/拘O空成間業(yè)不步易每擴(kuò)域展(64KB)M空間地址0000HFFFFH...獨(dú)材立偏編班址攔方獄式浮的矩端欲口園訪認(rèn)問(wèn)1)I廁/玻O指褲令輸參入I姓N要A聰L睬,雄P時(shí)O忌R機(jī)TI變N集A甜L黑,暮D些XI繞N謀A漠X笛,燙P農(nóng)O芬R亂TI暖N愈A贈(zèng)X臺(tái),擺D且X輸庸出O挪U敗T廟P割O全R車(chē)T喉,弱A組LO地U倦T賀D炒X層,尸A婆LO長(zhǎng)U耀T騎P須O耍R尤T膏,餅A階XO越U牌T墊D膏X紙,駛A階X注孩意煮事愿項(xiàng)P才O櫻R明T范護(hù)圍(頭長(zhǎng)瘋格釘式至)傷:0羞0勒H~F挖F親H數(shù)悲據(jù)芹寄享存歲器:A某L薄/盲A清X(qián)端戚口姥間饞址諷寄虹存臉器(毒短行格踢式饑)懸:D語(yǔ)X2)I殖/漠O端光口普訪防問(wèn)設(shè)著某淹輸浪出垃設(shè)胞備膠的速狀志態(tài)R迫E占A夢(mèng)D間Y(羞高分有圍效道)中可饅由槐端搜口P敗O調(diào)R黎T仍S中湯讀砍出捆(D7位忘)征,判數(shù)雄據(jù)鞠端般口賺地逼址棉為P梁O煩R歉T乓D,宋編永寫(xiě)它程孤序毀段刑,必將忠內(nèi)程存骨中B忘U犧F單栽元產(chǎn)的京內(nèi)國(guó)容供輸策出圖給伏該旗設(shè)自備。W弱A過(guò)I叫T:M幣O采V詞D材X梨,叔P釣O霜R框T稅SI蓋N馳A垂L遞,瘡D伏XA衛(wèi)N捕D脹A泉L拋,復(fù)8庫(kù)0水H胖;讀花取渴狀蠟態(tài)戲字闖,慘判點(diǎn)斷R夕E謊A俗D紡Y=1?J靜Z您W憶A濾I彩T美;天R岡E唇A頁(yè)D疲Y=0,義等春待M彼O屋V蜓D錘X疲,亂P排O嗓R跡T園DM即O挪V蹦A填L的,彩B熄U浩FO頂U(kuò)渾T并D錫X腸,獻(xiàn)A細(xì)L戒;將稿數(shù)悠據(jù)忽輸推出泰到濟(jì)端兩口P勝O按R忌T容D二鴿、I抬/陽(yáng)O端意口置地訂址午分浩配I姥/賢O接卷口津硬驢件醋分滑類1)廳系節(jié)統(tǒng)龍板淚上怠的I糾/芬O芯呈片定遭時(shí)/計(jì)謀數(shù)旬器液、見(jiàn)中份斷棚控賠制黎器膽、D是M降A(chǔ)控濃制絡(luò)器崇、合并復(fù)行大接橡口吊等2)I槽/蹄O擴(kuò)疏展庸槽末上測(cè)的遷接植口礦控惡制亮卡軟張驅(qū)掘卡妹、本硬踐驅(qū)惠卡遍、寒聲自卡古、羅視狀頻術(shù)卡輸?shù)菼甜/客O端蠢口地扯址慚分本配P司C微羊機(jī)I朽/戴O地?fù)Q址窗:A0~A1咽5,膚部搜分朽譯遙碼頁(yè),兼地置址撐空低間鳥(niǎo)(1注K胡B)勉:0蘆0亡0~3遞F磁F鳳HP晌C機(jī)梳:前5傻1城2個(gè)助(A9=0)捧分眠配嫁給溫系究統(tǒng)柳板糧;枯后5曬1爺2個(gè)肯(A9=1)衡分辯配疲給曬擴(kuò)柜展揚(yáng)槽A衫T機(jī)政:前2四5朝6個(gè)喪(0告0煮H~F糧F鴨H)挽分妹配走給豈系匯統(tǒng)培板宴;汗后7宮6期8個(gè)拐分衫配樸給抓擴(kuò)癢展縫槽具淡體萌分微配特如量表半所歸示批。I吉/刪O端蘇口排地蠢址瞎選患用申原享則1)宋凡頌是詢系煌統(tǒng)秧配杠置同占守用他了軍的隸地支址蓋一瞇律疫不稀能胖使黃用方。2)伐計(jì)相算篩機(jī)驢廠釀家只申傾明務(wù)保違留淚的糕地疏址隊(duì)最酬好匪不證要轟使向用邪。3)可嬸用留舉作永實(shí)街驗(yàn)君卡極的奴地捉址挨:3連0貢0涌H~3恥1云F炒H;居最闖好任用沿地忌址伸開(kāi)脊關(guān)張。I/O芯片名稱端口地址DMA控制器1DMA控制器2DMA頁(yè)面寄存器000H~00FH0C0H~0DFH080H~09FH中斷控制器1中斷控制器2020H~03FH0A0H~0BFH定時(shí)器并行接口(鍵盤(pán))RT/CMOSRAM協(xié)處理器040H~05FH060H~06FH070H~07FH0F0H~0FFH系戶統(tǒng)銜板繳上暖接務(wù)口棋芯礙片驗(yàn)的拘端妻口劑地遞址I/O接口名稱端口地址游戲控制卡200H~20FH并行口控制卡1并行口控制卡2370H~37FH270H~27FH串行口控制卡1串行口控制卡23F8H~3FFH2F8H~2FFH原型插件板(用戶可用)300H~31FH同步通信卡1同步通信卡23A0H~3AFH380H~38FH單顯MDA彩顯CGA彩顯EGA/VGA3B0H~3BFH3D0H~3DFH3C0H~3CFH硬驅(qū)控制卡軟驅(qū)控制卡1F0H~1FFH3F0H~3F7HPC網(wǎng)卡360H~36FH擴(kuò)叔展池槽孔上戲接怨口垂控樹(shù)制沖卡活的級(jí)端胃口喜地躬址I碰/踏O端宅口功地遭址繡分棚配堤表三太、I味/鐵O端辰口截地午址負(fù)譯盞碼I轟/移O地額址攔譯交碼影電充路墳工記作巴原挽理起及移作新用1)紅地呆址世譯貪碼荷電脂路近的太作蛙用作鑰用良:販地板址誰(shuí)+姨控阿制圾信逃號(hào)緩接腰口錦芯在片圈的季選丙擇卻信掏號(hào)常掩用梳控爐制依信液號(hào)甜:R由D、寶、A白E病N、年、A扯E閣N=0:盟非D貧M闊A方匪式梁。怖避社免頑在D羨M書(shū)A期健間窗,編由D扮M熔A控癢制繪器拔對(duì)葉這胳些去以持非D房誠(chéng)M幸A方章式惑傳畫(huà)送溜的覺(jué)端牲口蜻執(zhí)書(shū)行D慕M石A操粱作2)防地匙址下譯羅碼輸電呢路始的寒輸誤出溫信趁號(hào)輸戒出劑信爪號(hào)閱:樸低尚電他平做有稈效I騾/濁O地葉址尊譯護(hù)碼擠方很法片據(jù)間正選王擇誓:高響位貴地姑址茫+律控職制信信遣號(hào)逆片尼選錘信怨號(hào)片殃內(nèi)擊端拌口錢(qián)選筐擇監(jiān):低付位尋地且址時(shí)直硬接忘與鐮接吹口俗芯專片蛇地乖址洗線估相籍連邏輯組合IORIOWW侮R譯碼電路高獲位沒(méi)地谷址金、低將位等地掏址昨的腫劃盤(pán)分I隆/魚(yú)O端媽口溪地奮址元譯團(tuán)碼免電艇路兩設(shè)伙計(jì)A9&1A81A7A6A5A4A31111&A2A1A0AENIOR
1Y74LS3074LS2074LS321)電固飼定差式爆端蘭口攀地飄址杠譯察碼門(mén)鐘電私路覆譯卡碼像法—拖—單虜個(gè)插地間址妹或際地勒址畏范萄圍地墨址耽范楚圍評(píng):n根棟地饅址煩線營(yíng)未皺參皇與糕譯災(zāi)碼訊,譯夸出鼠地狼址奸含2求n個(gè)例:試鋪分土析陸圖憤中吼的條地拘址美。若純將狼圖劈燕中渣的A咸1、A凡2去愚掉懷后儉,委輸范出與的轎地蕉址厘。??使局用輔跳冷接勵(lì)開(kāi)料關(guān)異仆或秩門(mén)堂+重地套址棚開(kāi)賢關(guān)原撐理也:若睜要夠求返異暖或撓門(mén)撞的業(yè)輸杠出C=1,辦則災(zāi)兩障個(gè)掩輸?shù)羧胝鄱松芜壨嬛齐娞蛊胶品疵保鸺磯K:瞎若還開(kāi)餓關(guān)S閉眨合糟,嗓則Ai=1;質(zhì)否言則惠,Ai=0;陽(yáng)若林要梁求帖異脖或季門(mén)模的君輸糖出C=0,破則夾兩禾個(gè)扔輸召入射端雅邏腿輯艘電忌平擊相由同拌,僚即按:施若洋開(kāi)之關(guān)S閉粱合修,駕則Ai=0;流否荷則勇,Ai=1=1VccAiSC
三——八譯碼器74LS138的邏輯功能:當(dāng)其3個(gè)譯碼控制端都為有效,即:G1=1,G2A=G2B=0時(shí),它的8個(gè)譯碼輸出端(Y0~Y7)有且只有一個(gè)為有效(低電平),有效引腳的編碼由輸入選擇信號(hào)C、B、A決定;即:CBA=i,則Yi=0(i=0~7)譯宏碼揚(yáng)器(此以7蠅4更L無(wú)S肚1勾3側(cè)8為膏例炮)譯胸碼塊法—卻—多喇個(gè)怎地稼址們或錫地生址肚范慢圍1A7A6A5
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