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      • 智能家居的五大演进趋势

        Siliconlabs | 06/180/2017 | 06:46 AM

        Silicon Labs(亦称芯科科技” IoT部门策略师Jason Rock近期参加了在台湾台北举行的国际性消费电子大展――Computex 2017展会,他将通过本篇文章分享他的观察,以及一些关于于智能家居行业及技术关键性的新进展。欢迎观看完整文章。

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        图说:Silicon Labs IoT事业部策略师Jason Rock先生

         

        我很高兴能够在几年后重返Computex,因为与CES不同,这个活动是技术公司向彼此展示他们的产品,而不是终端用户。

         

        这是我所注意到的五大进展

        ·      多协议智能家居设备

        ·      认证多个生态系统(AmazonHomeKit

        ·      物联网网关的出现

        ·      安全和合规性是默认要求

        ·      伙伴关系对成功至关重要

         

        以下我将逐一说明这些新的趋势如何形成并演进发展。

         

        多协议智能家居设备

        推展IoT的障碍之一是其部署的众多无线协议:蓝牙,Thread,Wi-Fi,zigbee和z-wave等。在这种情况下,制造商往往要求在单个无线芯片上支持这些协议。虽然有些人认为这些协议将会趋同为一个主要的标准。如果你看手机的发展,你将会注意到相反的趋势。

         

        曾有一段时间,诸如CDMA,GSM和LTE之类的标准以及不同的载波频谱将手机限制在特定的网络上。随着通信技术的发展,实际发生的是手机本身被设计为与这些协议通信,从而允许它们漫游这些不同的移动网络上。在许多方面,物联网可能会遵循同样的道路。终端设备制造商正在增加诸如Silicon Labs等供应商可以支持多协议通信的无线设备。我们现在看到蓝牙支持被集成到诸如媒体中心,灯泡甚至智能插头等设备中。这些设备可以通过电源循环来切换协议,或者可以通过协议之间的时间分片来同时支持蓝牙和动态地使用单个无线收发器的另一种协议,比如zigbee。

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        通过支持多种协议,手机的蓝牙连接使设备调试更简单。随着时间的推移,设备本身将能够将其协议调整到预期的物联网生态系统。

         

        认证多重生态系统

        在短期内,即使设备能够在各种协议和集线器中进行通话,现在也被集成到网关中,为了利用最新的语音平台,设备制造商需要构建设备并通过关键语音情报提供者进行认证过程。作为回应,半导体供应商正在提供软件开发套件和用户指南,以帮助加速这一开发过程。

         

        IoT网关的出现

        随着物联网的不断扩展,流行的IoT无线协议将在日常网关平台内部得到支持。我们开始看到设备制造商对于将IoT无线集成到严格使用Wi-Fi进行无线通信的平台的要求有所增加。现在,将zigbee灯具连接到家庭网络上的小型协议桥接器和集线器正在集成到最新的WiFi网络平台(如Samsung Connect Home)中,并且正在从Comcast最新的XB6平台等服务提供商集成到互联网接入调制解调器中。

         

        随着这些2.4GHz无线变得紧密地位于单个平台中,制造商正在利用无线共存算法来确保每个无线电接入共享频谱。这有助于防止人们看喜爱的节目时高速视频流影响在沙发上从手机调整智能灯的能力。

         

        安全和合规性是默认的要求

        由于最近的监管监督,制造商不能再忽视安全漏洞,还必须防止用户将天线传输级别修改为超出测试级别。反过来,这些制造商正在转向供应商,以确保其功能符合这些严格的要求。

         

        例如:美国联邦贸易委员会(FTC)已经在关注不具备足够安全性的网关设备制造商。此外,在最近的消息中,美国联邦通信委员会(FCC)已经在保留允许最终用户绕过在工厂设置的测试的传输级别设置的认证产品。这些行动以罚款,谈判和延迟收到监管证书的形式出现。

         

        伙伴关系对成功至关重要

        即使在今天,对于单个公司来说,提供从设备到云的完整的物联网生态系统仍然是太难了。因此,它需要平台供应商开放,允许来自另一个制造商的设备通过测试和有保证的合规性进入他们的平台。

         

        反过来,平台供应商随后将与生态系统提供商合作,实现云服务,如语音智能(Amazon,Google等)。此外,我们看到云服务可以互相许可访问对方的设备数据,从而为客户提供更加丰富的IoT设备用户体验。

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        我相信这些趋势表明,今天的物联网产品可以到达更大的主流市场。考虑到这一点,我期待着Computex 2018。

         

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      • Accelerating the IoT

        Siliconlabs | 06/180/2017 | 06:41 AM

        Silicon Labs执行长Tyson Tuttle先生日前参加Design Automation ConferenceDAC2017会议,这是Electronic Design Automation (EDA) 领域中最负盛名的会议,议程包含一系列专场演讲、培训课程等。Tyson此次特别担任主题演讲的演讲人,题目为:“Accelerating the IoT”,即刻点击下方视频链接观看完整的演讲内容!

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        全面加速IoT发展

         

        IoT已经被视为人们在下个世代中迈向智能生活的关键,无论是在家庭、办公室、汽车、工厂,甚至是整座城市,都将连上网络进而改善我们的生活和作业效率。全球IoT市场的发展预估将在2025年达到700亿个互联装置,然而,当前还有一些挑战存在,如何掌握加速IoT发展的要素,进而促成这个令人目光为之一亮的商机。Tyson认为,加速推展IoT首先须确立市场规则,接着须克服添加无线连接技术至各种的挑战,包括成本、易用性、能源效率、互操作性、可升级性和安全性等诸多系统设计考虑。

         

        Silicon Labs的目标就是打造全方位的物联网解决方案,包括多重协议无线技术、传感器、微控制器和丰富软件开发工具,以克服上述挑战,并加速实现一个充满无限可能的更互联世界

         

        请点击下方连结,观看我们CEO的完整演讲影片:

        https://v.qq.com/x/page/i0518w17xkw.html

         

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      • 最具 “时” 力超低抖动振荡器上市

        Siliconlabs | 06/180/2017 | 06:37 AM

        ​Silicon Labs发布业界最低抖动任意频率输出晶体振荡器

        -新型Si54x Ultra Series™ XO系列产品给予设计人员更好的性能和可靠性

        并且更加安心满足时钟应用需求 -

         

        Silicon Labs(亦称芯科科技NASDAQSLAB)日前宣布推出全新的高性能晶体振荡器(XO)系列产品,提供了业界最低抖动和最高灵活频率的解决方案。Si54x Ultra Series™ XO在整个工作范围内能够为整数或者小数频率输出提供低达80fs的超低抖动性能。这些XO为用户提供灵活可变的频率输出和出色的抖动余量,应用包括100G/200G/400G线路卡、光模块、超大型数据中心、宽带、无线基础设施、广播视频、工业、测试和测量,以及军事/航天等。

         

        Si54x Ultra Series XO采用工业标准的3.2mm x 5mm封装,支持单、双和四频输出选项,可以直接管脚兼容替换传统的XO,同时又能提供超快交货周期和高可靠性。请观看Silicon Labs最新的时钟振荡器系列产品发布内容。

         

        不断增长的网络带宽以及更快的数据速率,需要更低抖动的参考时钟。时钟抖动定义了时钟信号的纯净度,由于XO通常用作系统的本振,因此干净的低抖动输出意味着在系统中产生更小的噪声。有些应用中高时钟噪声可能会导致无法接受的高误码率(BER)、传输失败或系统通信中断,超低抖动XO<200fs RMS)是必需的。高性能系统最安全的方法是使用超低抖动时钟源,如Si54x XO,以便获得出色的抖动余量。

         

        Silicon Labs计时产品高级市场总监James Wilson表示:当今光网络、超大数据中心和移动前传/回程网络正在转向更高的速度,从而推动了超低抖动计时解决方案的需求。通过选择Silicon LabsSi54x Ultra Series振荡器,系统设计人员可以更加放心地在其应用中使用业内频率变换最灵活的XO,同时获得出色的抖动设计余量和极短的产品交付时间。

         

        Silicon Labs基于PLL的振荡器架构可实现高效的制造流程和简化的工厂编程,消除了定制振荡器会相应产生的交货时间长以及让人头痛的供应链等问题。来自其它时钟产品供应商的典型XO订单交期可能需要10-15周的时间。而相比之下,Silicon Labs保留了预先筛选的XO库存。当订单到达时,将相应数量的预留库存编程为确切的频率,并且每个芯片在出货前经历100%的电气测试。这个优化的供应链使得Silicon Labs能够在1-2周内交付任意频率XO的样品,并在4周内实现批量生产,4周是高性能频率控制行业中最短的交货周期。

         

        为了简化产品选择和定制,Silicon Labs提供了一系列基于Web的免费工具:

        • 在线型号配置工具使得设计人员能够定制所需的振荡器,并在几分钟内获得可订购的型号。

        • 通过在线振荡器相位噪声查看工具:

          http://www.silabs.com/tools/pages/oscillator-phase-noise-lookup-tool.aspx。可立即访问为Silicon Labs收集的数千个XO的相位噪声实测数据,从而可以轻松查看大量工作频率的器件相位噪声和抖动性能,甚至可以从智能手机或平板电脑中查看。

        • 在线交叉引用搜索工具可帮助客户为高性能振荡器找到合适的Silicon Labs替代器件产品型号。

         

        Si54x振荡器使用Silicon Labs先进的第四代DSPLL®技术,在任意输出频率上都能提供超低抖动时钟源。该系列产品是工厂编程的,支持200kHz-1.5GHz任意频率,分辨率小于1ppb。片上电源调节提供电源噪声抑制功能,这使得能够在高速网络和数据中心等嘈杂环境中提供一致、可靠的低抖动操作。Si54x XO还能够对基于低抖动表面声波(SAW)的振荡器提供灵活、可靠的直接替换,同时又能够提供卓越的频率容忍度和温度稳定性。Si54x振荡器支持所有流行的频率输出格式,包括LVDSLVPECLHCSLCMLCMOS和双路CMOS

         

        Si54x Ultra Series振荡器现在已经量产,可提供样品。基于设计人员的抖动需求,Silicon LabsSi54x系列提供了两种级别。此外,Silicon Labs还提供了新型Si5xx UC-EVB通用评估板,提供灵活、易用的XO芯片评估。

         

        有关Si54x Ultra Series的更多信息或订购样品和评估板,请浏览网站:http://cn.silabs.com/products/timing/oscillators/ultra-series

         

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      • 最具 “时” 力超低抖动振荡器上市

        Siliconlabs | 06/180/2017 | 06:37 AM

        ​Silicon Labs发布业界最低抖动任意频率输出晶体振荡器

        -新型Si54x Ultra Series™ XO系列产品给予设计人员更好的性能和可靠性

        并且更加安心满足时钟应用需求 -

         

        Silicon Labs(亦称芯科科技NASDAQSLAB)日前宣布推出全新的高性能晶体振荡器(XO)系列产品,提供了业界最低抖动和最高灵活频率的解决方案。Si54x Ultra Series™ XO在整个工作范围内能够为整数或者小数频率输出提供低达80fs的超低抖动性能。这些XO为用户提供灵活可变的频率输出和出色的抖动余量,应用包括100G/200G/400G线路卡、光模块、超大型数据中心、宽带、无线基础设施、广播视频、工业、测试和测量,以及军事/航天等。

         

        Si54x Ultra Series XO采用工业标准的3.2mm x 5mm封装,支持单、双和四频输出选项,可以直接管脚兼容替换传统的XO,同时又能提供超快交货周期和高可靠性。请观看Silicon Labs最新的时钟振荡器系列产品发布内容。

         

        不断增长的网络带宽以及更快的数据速率,需要更低抖动的参考时钟。时钟抖动定义了时钟信号的纯净度,由于XO通常用作系统的本振,因此干净的低抖动输出意味着在系统中产生更小的噪声。有些应用中高时钟噪声可能会导致无法接受的高误码率(BER)、传输失败或系统通信中断,超低抖动XO<200fs RMS)是必需的。高性能系统最安全的方法是使用超低抖动时钟源,如Si54x XO,以便获得出色的抖动余量。

         

        Silicon Labs计时产品高级市场总监James Wilson表示:当今光网络、超大数据中心和移动前传/回程网络正在转向更高的速度,从而推动了超低抖动计时解决方案的需求。通过选择Silicon LabsSi54x Ultra Series振荡器,系统设计人员可以更加放心地在其应用中使用业内频率变换最灵活的XO,同时获得出色的抖动设计余量和极短的产品交付时间。

         

        Silicon Labs基于PLL的振荡器架构可实现高效的制造流程和简化的工厂编程,消除了定制振荡器会相应产生的交货时间长以及让人头痛的供应链等问题。来自其它时钟产品供应商的典型XO订单交期可能需要10-15周的时间。而相比之下,Silicon Labs保留了预先筛选的XO库存。当订单到达时,将相应数量的预留库存编程为确切的频率,并且每个芯片在出货前经历100%的电气测试。这个优化的供应链使得Silicon Labs能够在1-2周内交付任意频率XO的样品,并在4周内实现批量生产,4周是高性能频率控制行业中最短的交货周期。

         

        为了简化产品选择和定制,Silicon Labs提供了一系列基于Web的免费工具:

        • 在线型号配置工具使得设计人员能够定制所需的振荡器,并在几分钟内获得可订购的型号。

        • 通过在线振荡器相位噪声查看工具:

          http://www.silabs.com/tools/pages/oscillator-phase-noise-lookup-tool.aspx。可立即访问为Silicon Labs收集的数千个XO的相位噪声实测数据,从而可以轻松查看大量工作频率的器件相位噪声和抖动性能,甚至可以从智能手机或平板电脑中查看。

        • 在线交叉引用搜索工具可帮助客户为高性能振荡器找到合适的Silicon Labs替代器件产品型号。

         

        Si54x振荡器使用Silicon Labs先进的第四代DSPLL®技术,在任意输出频率上都能提供超低抖动时钟源。该系列产品是工厂编程的,支持200kHz-1.5GHz任意频率,分辨率小于1ppb。片上电源调节提供电源噪声抑制功能,这使得能够在高速网络和数据中心等嘈杂环境中提供一致、可靠的低抖动操作。Si54x XO还能够对基于低抖动表面声波(SAW)的振荡器提供灵活、可靠的直接替换,同时又能够提供卓越的频率容忍度和温度稳定性。Si54x振荡器支持所有流行的频率输出格式,包括LVDSLVPECLHCSLCMLCMOS和双路CMOS

         

        Si54x Ultra Series振荡器现在已经量产,可提供样品。基于设计人员的抖动需求,Silicon LabsSi54x系列提供了两种级别。此外,Silicon Labs还提供了新型Si5xx UC-EVB通用评估板,提供灵活、易用的XO芯片评估。

         

        有关Si54x Ultra Series的更多信息或订购样品和评估板,请浏览网站:http://cn.silabs.com/products/timing/oscillators/ultra-series

         

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      • 数字隔离声势旺,蔚成行业新潮流

        Siliconlabs | 06/177/2017 | 07:43 AM

        数字隔离器的性能优势日渐受到行业肯定,将成为隔离应用领域新的技术发展指标。面向此一趋势,Silicon Labs(亦称芯科科技)携手代理商合作伙伴益登科技分别在620日的杭州站、622日的深圳站举办“2017 Silicon Labs隔离器产品及技术应用研讨会,重点讨论数字隔离器中带DC-DC功能的Si88XX和隔离门驱动器中具备新型的MOSFETGaN Si827X 产品。同时也分享上述产品在市场上的成功案例,使开发人员建立更多关于数字隔离的知识。点击观看研讨会整理文章。

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        图说:Silicon Labs销售团队与益登科技技术人员向满场的学员详细介绍数字隔离技术及应用趋势。

         

        数字隔离吹响技术革命号角

        据市场调查机构的研究指出,隔离器市场在每年均稳健成长,2016年已达到约16亿美元的产值,其中尤以汽车、光伏太阳能和工业应用领域所带动的隔离元器件需求成长最为猛烈。随著隔离器市场需求逐渐扩大,以及相关终端设备的设计演进,隔离器技术也开始吹响革命的号角,未来将逐渐从传统的光电耦合器转移至性能更好、更长寿命、尺寸更加优化的CMOS数字隔离解决方案,以提供更完善的系统功能和利用价值。

         

        CMOS数字隔离方案是基于电容耦合的原理,使用不断变化的电场来通过隔离层实现信息传输。电容器极板之间的材料是电介质绝缘体(二氧化硅),即隔离层,这种高性能的绝缘体具有很稳定的可靠性和耐用性以及抗磁干扰能力和抗瞬态电压能力。电极板的大小、板间距离以及电介质材料决定了电气特性。采用电容隔离层的优势是效率高,无论在体积、能量转换还是在抗磁场干扰方面均如此。

         

        这种高效特性使得实现低功耗及低成本的集成式隔离电路成为可能。抗干扰性则使得器件可以在饱和或密集磁场环境下工作。与变压器不同的是,电容耦合的缺点在于无差分信号,并且噪声与信号共用同一条传输通道。这就要求信号频率应远高于可能出现的噪声频率,以便使隔离层电容对信号呈现低阻抗而对噪声呈现高阻抗。

         

        做为全球领先的隔离器件供应商,SiliconLabs不仅是最早投入CMOS数字隔离技术的厂商,现也已推出广泛的产品组合,并为客户提供系统级解决方案,产品封装尺寸小,却能具有速度高、隔离电压高、功耗低、可靠性高的特点。可供客户选择的产品类型众多,概括起来四大类:数字隔离(可以多达6通道)、隔离栅极驱动器、隔离ADC、隔离数据转换器,带放大功能的模拟隔离器。

         

        在市场上最新的电子系统应用中,SiliconLabs的隔离器件已经广泛应用在医疗、工业、HEV、太阳能、BMS、逆变器、一/二次电源和UPS等产品上。

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        图说:相较于传统光电耦合器,多通道的数字隔离器集成度更高、功能更强大,可节省系统空间。

         

        相较于光电耦合器,数字隔离器拥有许多优势,包括更低的噪声和电磁干扰(EMI)、更高的安全性和更长的使用寿命,加上其更容易集成外设元件,将可大幅缩减系统空间和物料清单成本。也因此,预估未来几年数字隔离器的市场增长速度将明显超越整体隔离市场,成长力度可以达到三倍以上。

         

        电动汽车、工控和光伏太阳能系统可望成为率先采纳数字隔离器的应用先驱。因为这些系统对体积、转换效能、成本和高可靠度的要求愈来愈严苛,导致传统光电耦合器的性能逐渐不敷应用需求,目前可以看到一些行业内的领先制造商都开始将目光投向数字隔离器,以符合产品设计的演进趋势。

         

        性能出色的数字隔离器阵容

        为了迎合市场需求,Silicon Labs已提供广泛的数字隔离产品阵容,包括业界首款高速、多通道Si838x PLC数字隔离器,设计旨在满足可编程逻辑控制器(PLC)的应用需求。新型Si838xPLC隔离器系列产品具有无与伦比的特性组合:高速通道(高达2Mbps)、高通道集成度(每个设备最高可达8个通道)、双极输入灵活性、高抗干扰性和2.5kVRMS安全隔离等级。Si838x系列产品为包括工业I/O模块、计算机数控(CNC)机器和伺服电机控制在内的PLC应用提供了特别构建的解决方案。此外,Si838x隔离器也非常适用于分布式过程控制系统中的过程自动化控制器(PAC)。

         

        另外,新型Si828x ISOdriver系列产品提供了工业级的隔离等级(5kVrms)和最佳的特性集成:包括可选的DC-DC转换器、业内最快的去饱和检测、良好的定时特性以及卓越的噪声和瞬变抑制能力。Si828x系列产品为工业电机驱动、太阳能逆变器、高压电源转换器、不间断电源、以及供暖、通风和空气调节(HVAC)压缩机控制提供了理想的解决方案。

         

        其中的许多系统工作时间预期要超过25年,并且运行环境恶劣,而隔离器可能成为这些系统中首要的故障点和寿命限制器件。传统的基于光耦的隔离器受到工作温度范围、噪声干扰和产品寿命的极大限制,而Si828x隔离栅极驱动器采用基于SiliconLabs备受肯定的CMOS隔离技术,能够在整个工业温度范围内工作,支持长达100年的产品使用寿命,满足严格的ULVDECQCCSA标准。

         

        SiliconLabs还开发出基于CMOS技术的突破性隔离型场效应晶体管(FET)驱动器家族产品,这使得开发人员能够使用自己选择的特定应用和高容量的FET去替代过时的机电继电器(EMR)和基于光耦合器的固态继电器(SSR)。新型Si875x系列产品是业内首款隔离型FET驱动器,利用集成的CMOS隔离栅传输电源,这消除了通常所需的隔离的次级侧开关电源,减少了系统成本和复杂性。

         

        由于Silicon Labs较早投入数字隔离器市场进行布局,且产品性能也较市面上同及产品更具优势,包括业内最低的噪声及最高的外设集成度,同时也已取得汽车行业必备的AEC-Q100安全认证,可帮助制造商快速转换至数字化的隔离设计。

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        更多Silicon Labs数字隔离产品技术信息,请访问官方网站相应网页:http://cn.silabs.com/products/power/isolators/Pages/default.aspx

         

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      • 可穿戴设备的传感器应用需求及趋势

        Siliconlabs | 06/177/2017 | 07:39 AM

        Silicon Labs(亦称芯科科技)物联网产品应用工程总监Colin Tompkins先生日前接受电子产品世界的专访,针对可穿戴设备的传感器应用需求及趋势进行深入的剖析,进一步描绘出更明确的传感器技术发展轮廓。即刻观看专访内容。

         

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        可穿戴设备对传感器提出更高要求

         

        便携式、可移动式、可穿戴式及远程化的应用对设备端的传感器的信号采集及多芯片融合提出了更高的要求,尤其是在性能、功耗、体积及方案的完整性方面都与传统的稍大型设备有很大不同,其整体要求更苛刻。同时,由此也带来了新的市场机会。例如高性能及低功耗的先进传感器产品备受市场青睐,模拟混合信号处理、无线传输等方面都在催生新的,而且庞大的市场机会。同时,技术和方案的服务同样重要,尤其对新的医疗设备提供商,数据的深入分析和反馈到最终用户,也将成为新的业务模式。

         

        目前应用于可穿戴设备的主要传感器类型:

        • 3轴加速度计:

          通过采用速度和位置的惯性测量结果并且计算用户的物理定向和步伐,可以跟踪在所有方向上的运动。

        • 陀螺仪:

          陀螺仪可以测量角速度,而 3 轴陀螺仪则可以与 3 轴加速度计配合使用,提供“6 自由度的三维运动跟踪系统。

        • 高度计:

          这是一种专用的传感器,用于在登山时测量海拔高度。

        • 温度传感器:

          体温对于健身的跟踪以及医疗诊断都是一项非常有用的相关因素。

        • 生物阻抗传感器:

          该型传感器能够测量皮肤的电阻,可用于获取心率数据。

        • 光学传感器:

          光学传感器可以计算通过毛细血管的血流量并且感应心率。

         

        快速普及的心率监测传感器

         

        越来越多的可穿戴设备制造商正在为其可穿戴产品增加心率监测(HRM)功能。高集成度有助于降低HRM应用中所用传感器的成本。目前,HRM传感器正将诸如模拟前端(AFE)PDLEDs等分立元器件整合到高度集成的模块中。这些模块降低了将HRM功能添加到可穿戴产品中时的成本和复杂度。

         

        HRM算法正变得越来越精妙,同时还专为不同的使用场景、环境条件和活动要求进行了优化。一些算法强调高性能,却带来了更高的功耗;而其它的算法通过提供功率效率,从而带来更长的电池续航时间。

         

        为了实现传感器融合,开发人员必须优化其系统架构。例如,要在低功耗状态下实现传感器融合,就需要一种为更高性能而进行优化的方法。如果功耗不是一项设计所关心的问题,那么传感器融合可以通过系统主处理器的持续运算来实现。

         

        传感器融合可以被运用于生物计量检测可穿戴应用中,以说明最终用户的模式。例如,一款环境光传感器可表明用户是否处于黑暗的房间中;一款运动传感器可感知用户静止不动而可能在睡觉;然而一款HRM传感器同时又提供了一种正常的心率,暗示用户躺在床上,但不一定是睡着了。在过去,睡眠监测往往由运动传感器单独完成;而通过将环境光和HRM传感器增加到系统中,可穿戴产品可对睡眠模式进行更精密的分析。

         

        另外,光学心率传感器可为加速度计增加一个接口,来协助实现光学和加速计的同步采样。这种硬件架构设计方式允许两种不同类型的传感器互相协作,来提高心率生物监测的性能。

         

        Silicon Labs为可穿戴应用提供多样化的传感器、低功耗Gecko MCUWireless Gecko片上系统器件、无线模块、软件协议栈和开发工具。SiliconLabs的多传感器产品组合包括光学传感器、生物监测/心率监测传感器I2C数字接口相对湿度和温度传感器芯片,以及电容式触摸感应MCU器件。它们为各种应用提供了高可靠性、紧凑的面积、高集成度和易用性。

         

        Silicon Labs的光学传感器系列能够感应紫外线(UV)指数、环境光、长距离范围内的接近、心率/脉搏血氧饱和度,以及2D3D的手势动作。其中,包括环境光、接近和手势监测器件Si1153传感器UV指数和环境光感测器件Si1133传感器,以及Si1143/44心率监测(HRM)解决方案等。

         

        了解更多Silicon Labs的心率监测传感器解决方案:http://cn.silabs.com/products/sensors/optical/si1143-44

         

        原文链接:http://www.eepw.com.cn/article/201705/359746.html

         

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      • 白皮书:将智能互联照明带回家

        Siliconlabs | 06/173/2017 | 07:25 AM

        ​将智能互联照明带回家

        作者:Matt MaupinSilicon Labs物联网产品资深产品经理

         

        在本白皮书中,我们将探讨消费市场中的一些自动化智能照明解决方案,以及如何为互联家庭应用提供最新的低功耗 MCU、无线技术和网状网络标准,从而加快市场发展。此外,我们还将探讨为 LED 灯泡增添智能连接性所需的要素,包括各种关键无线技术的比较,以及Silicon Labs(亦称芯科科技)业界首创的Wireless Gecko多协议无线SoC解决方案。即刻观看完整的白皮书内容。

         

        智能照明为何还未跨越鸿沟

         

        从白炽灯泡到荧光灯再到 LED,人们常见的灯泡已经历了 140 年的发展,而 LED 可能是最重要的进步之一。更具体地讲,智能 LED 开拓了爱迪生从未想象过的灯泡用途。

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        但是,互联照明已经出现很长时间,那么在互联网时代,它为什么没能像其他消费者导向型技术一样大获成功呢?

         

        1. 智能照明安装不易,垫高成本

        一个进入壁垒是安装互联照明所需的工作量。这项工作绝对不是自己动手那么简单。用户需要更换开关,这意味着要切断开关的电源,拆除开关,然后换上全新的开关。这种程度的家庭改造计划超出大多数屋主的能力范围。另一项束缚该市场发展的因素是成本。与任何事物一样,只要面向消费者的价格降低,采用率便会增加。新开关、接线以及安装硬件电路的人工成本并不便宜,即便 LED 已十分普及,成本仍然是一大障碍。但是现在,情况发生了变化。

         

        2014 年,一只标准LED灯泡的售价为25美元,而今天,价格仅为约2美元。一个典型的美国家庭有40个灯座,设想一下,购置灯泡的费用降低了近1,000美元。此外,得益于多协议的灵活性与易用性优势,能提供更好的用户体验和增强的使用案例。可以简单地用Bluetoothzigbee设备部署网络,也可以同时运行zigbee Thread Bluetooth

         

        除了成本,LED 灯泡是真正自己动手的解决方案。只需将灯泡旋入现有灯座,便能立即通过智能手机连接。无处不在的连接也是 LED 的一大优势。几乎所有智能手机用户都了解如何使用连接。因此,仅仅是 LED 便克服了两个重要障碍:安装简单和易于使用。

         

        2. 无线协议标准纷杂,多协议设计盼纾困

        我们提到的另一个障碍,即截然不同的协议标准,也得以解决。如今,大部分互联灯泡使用zigbee或低能耗的Bluetooth。互联开关可使用私有协议以及zigbee。多协议已变得日渐重要,因为虽然每个标准都有自身的优势和劣势,但制造商没有兴趣冒着被淘汰的风险将赌注全部押在一个协议上。因此,如果解决方案能够让开发人员灵活决定最适合其应用的协议,那么该解决方案将以至今尚不存在的方式打开市场局面。选择单一无线协议的另一个因素是地区偏好。

         

        例如,zigbee在美国有着强大的影响力,但在亚洲并不占主流。因此,供应商可能被迫构建一个在北美地区使用zigbee的产品版本,并构建另一个在亚洲使用低能耗Bluetooth 的产品版本。这时,就需要 Silicon Labs 这样的供应商来提供帮助。

         

        无论现在还是未来,全新的 EFR32 Wireless Gecko 都可简化连接性。全新的 Wireless Gecko 具有更多内存,提供无线软件更新等功能,支持应用增强和不断发展的现场协议需求。

         

        例如,如果客户购买仅使用zigbee的灯具,则需要确保该灯具连接到现有zigbee网络或网关。然而采用多协议支持时,最终用户不一定要知道他们所连接的网络类型。

         

        如果供应商同时支持zigbee Bluetooth,局面将得到改变。设备将默认为 Bluetooth 并通过智能手机应用进行控制。该应用可以随后搜索其他网络,如果识别到zigbee网络,则加入。之后设备将进行配置或引导装载,作为zigbee设备使用。最终用户不需要知道发生了什么,除了使用应用,不必再因为其他任何事情而费心。

         

        同样,添加网关可将网络扩展到本地网络之外。通过将照明网络连接到路由器,当用户不在家中时,也可以控制和监控设备。

         

        当所有这一切发生时,用户甚至没有意识到后台发生的所有连接事件。它就这么默默地工作着。

         

        现在,多协议兼容的灵活性与易用性已成为竞争优势,
        可提供更好的用户体验和增强的使用案例。

         

        让普通LED灯泡实现智能化

         

        LED 灯泡历经数代发展,现在拥有更好的色彩平衡、更强的可靠性和更低的成本。许多 LED 灯泡制造商正在研究如何创造出更具创新性的智能互联灯泡。要想为 LED 灯泡增添智能无线连接性,需要克服一些设计方面的挑战。适用于zigbee Bluetooth Smart RF 模块可轻松获得。从高层次的观点来看,单纯地将 RF 模块添加至现有设计似乎十分简单。

         

        LED 灯泡中的电子镇流器通常包含 PMIC 和一些高电压分立元件。电子镇流器通常以恒定电流驱动 LED 灯泡,以实现恒定亮度,不因输入电压或温度而变化。该电子元件还提供良好的功率因数,并且可与传统的壁式调光器一同使用。

         

        PMIC 通常包括为 PMIC 本身供电的辅助电源。PMIC 辅助电源也可为 MCU、无线SoC RF 模块供电。辅助电源通常为不稳定的 10 15V电源。因此,需要线性稳压器来降低此电压,从而提供稳定的 3V 1.8V 电源。

         

        第二项挑战是如何关闭LED或对LED进行调光。一个方法是,在LED 的阴极与地之间添加一个MOSFET,以便MCU用于开关控制。如果 PMIC 最初是针对恒定负载设计的,则该方法会带来一些问题。禁用 PMIC 也会禁用辅助电源,因此不可行。

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        LED 灯泡增添智能连接性所需的电路

         

        前几代智能互联 LED 灯泡利用经过修改的基本 LED 灯泡设计。下一代智能 LED 灯泡将镇流器电子元件与专门为智能灯泡设计的 PMIC 相结合。这些设计包括始终启用的稳定低压电源,并且无需额外的 MOSFET 即可控制 LED 的亮度。

         

        EPA 能源之星计划和加州能源委员会(CEC)的 Title 20 电器效率计划等节能标准对于待机电流或被吸取的电流有着严格的要求。能源之星灯泡规范 2.0 版本规定,待机功率须低于 500 mWCEC Title 20 则更加严格,规定在待机模式下,功率须低于 200 mW。虽然无线收发器功耗远低于该限制,但要将交流线路电压转换到 RF 收发器电压,这仍是一项挑战。辅助电源需要以超过 50% 的效率和小于100mW的静态电流消耗为 RF 模块提供约 50 mW的功率。

         

        RF 模块和天线的布置提出了一些物理设计方面的挑战。基本 LED 灯泡的镇流器电路板周围通常设有金属屏障,以最大程度地降低开关电源的电磁干扰。智能 LED 灯泡设计需要屏蔽镇流器,并为 RF 提供良好的天线。如果 RF 模块垂直放置于灯泡顶部附近,则该模块上的简单 PCB 天线或许能够工作。然而,这可能会干扰光传导并使智能半导体靠近 LED 热源。设计者需要仔细考虑 RF 性能对灯泡可用性的影响。对于消费者而言,可靠的连接十分重要。

         

        最后但同样重要的是,RF 模块的温度环境也是一项考虑因素。在理想情况下,RF 模块应远离发热的 LED 和镇流器电子元件。然而,该想法有时候并不实际。通过监控 LED 和无线 SoC 的温度并调暗 LED 以限制发热,可以提高 LED 和无线 SoC 的可靠性。设置在 LED 附近的热敏电阻可监控 LED 温度,同时无线SoC可能有片上温度传感器。

         

        无线更新和共用引导装载程序

         

        最后,适应未来需求的现有设备是无线功能的主要优势之一。在不需要外部存储器的情况下将新映像文件传输至无线设备,这意味着供应商能够为现有设备带来新的功能。

         

        正如我们之前讨论的那样,一个家庭有 40 只灯泡并不罕见。当最新的Bluetooth标准发布时,手动更换每只灯泡将会相当麻烦,但现在您不必担忧。
        通过使用适用于所有无线标准的公用引导装载程序,您不再受限于仅更新至最新版本的zigbeeBluetooth等。您将能够根据需要在zigbeeBluetooth之间来回切换。

         

        了解更多Silicon Labs的无线多协议解决方案:http://cn.silabs.com/products/wireless/wireless-gecko-iot-connectivity-portfolio 

         

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      • Silicon Labs与西北农林科技大学IoT实验室发起合作

        Siliconlabs | 06/170/2017 | 07:34 AM

        ​日前,Silicon Labs(亦称芯科科技)发起了与西北农林科技大学农业物联网(IoT)实验室的合作。作为合作的第一步,Silicon Labs向西北农林科技大学赠送了一批物联网产品。包括经典产品EFM8TM Laser Bee 8位微控器套件和EFM32TMPearl Gecko 32位微控器,适宜于农业物联网开发Zero Gecko 入门套件与气象站演示,最新的Thunderboard™ Sense 传感器到云套件,EFR32™ 无线入门套件,以及温度传感器,隔离等产品。这些产品将用于西北农林科技大学相关专业的课程,实验,以及竞赛和科研项目。双方希望以此为契机,继续深入而广泛的开展合作。

         

        西北农林科技大学是教育部直属全国重点大学,现为国家“985工程“211工程重点建设高校。学校地处著名的中国农业科学城陕西杨凌,是中国农林水学科最为齐备的高等农业院校。2017年初,该校农业部农业物联网重点实验室获得农业部办公厅批准。该实验室目前由何东健教授领衔,何东健教授是农业部有突出贡献专家,享受政府特殊津贴。他主要从事智能化检测与控制和计算机应用技术研究与教学工作。

         

        作为新生的科技力量,物联网是实现农业现代化的重要途径。通过有机的把传感器、控制器、用户界面等联系在一起,并使其交互协作,农业物联网可以有效为农业生产过程中的决策,管理和控制提供解决方案。典型的农业物联网应用,包括为政府提供决策辅助的农业信息化平台,为农业生产提供服务的农产品监控系统,以及为消费者提供放心食品的追踪溯源系统等。有了农业物联网的帮助,在不久的将来,农民可以足不出户,只需通过鼠标或智能手机,就能控制田间的温湿度、二氧化碳、光照等数据,或者实现自动灌溉。农业物联网将显著降低劳动强度,提高生产效率。这对于改善我国农村的现状有着至关重要的意义。

         

        Silicon Labs是物联网、互联网基础设施、工业控制、消费电子和汽车等市场领域中的芯片、软件和系统解决方案的领先提供商。我们解决电子行业各项难题,在性能、节能、互联和简约设计等方面为客户带来显著优势。Silicon Labs拥有世界一流的、具有卓越软件和混合信号设计经验的工程团队,为设计人员提供把最初想法快速、简便地转化为最终产品所需的工具和技术。有关Silicon Labs的更多信息,请浏览网站:http://cn.silabs.com/

         

        此次双方的合作得到了来自Silicon Labs奥斯陆办公室的张铎先生的支持,张铎先生现同时在挪威攻读博士学位,其博士课题涉及智慧水务,深度学习,物联网等多个前沿领域。他在西北农林科技大学获得了学士学位。

         

        了解更多Silicon Labs的产品及技术信息,请访问中文论坛:http://community.silabs.com/t5/ChineseForum/bd-p/SiliconLabsChineseForum

         

        SiliconLabs与西北农业科技大学农业物联网实验室合作新闻链接:https://cmee.nwafu.edu.cn/xwzx/xydt/354462.htm

         

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      • 智能家居“钱”景诱人,你准备好了吗?

        Siliconlabs | 06/170/2017 | 07:31 AM

        ​消费升级带来家居产业的巨大变革,随著智能终端、互联网技术以及物联网(IoT)的发展,智能家居产业被业界视为下一个蓝海。做为家居真正智能化的关键要素-半导体芯片供应商又是如何应对的呢?针对这个大哉问,Silicon Labs(亦称芯科科技)资深市场经理MikkoSavolainen先生受邀今日电子杂志专访,以问答形式就智能家居市场的发展、挑战和热点内容给出了详细的解释和前瞻看法。欢迎观看完整的采访整理文章!

         

        市场研究机构Strategy Analytics预测,2017年,全球消费者于智能家居支出将达到890亿美元,您如何看待这一市场发展?目前智能家居的热点主要有哪些?

         

        Silicon Labs回复:智能家居是近几年来物联网领域内非常热门的话题之一,但是消费者对智能家居产品的真正大规模使用还需要好几年的时间。其中的关键因素是行业必须解决阻碍智能家居产品大规模部署的众多挑战,例如互通性、无线网络和应用层标准的融合、易用性和家庭网络的安全性等。走向成功需要整个行业共同的努力来实现标准化,并朝着共同的解决方案携手工作;同时,对于处于供应链任何环节的单个公司来说,也需要快速开发和整合各种新技术来解决这些挑战。

         

        为了推动包括智能家居在内的物联网产业的发展,Silicon Labs采用了有机增长与策略收购的平衡协同之道,在不断投入到相关技术的创新和开发的同时,在过去四年中成功地完成了5起收购:2012年,通过收购Ember进入zigbee市场和获得网状网联网技术,并成为Thread Group的创始成员;2013年,收购了超低能耗MCU先锋企业Energy Micro2015年,通过收购Bluegiga扩展其蓝牙和Wi-Fi解决方案和模组产品组合,同时还收购了网状网模块的领先供应商Telegesis2016年第四季度,收购了全球领先的实时操作系统(RTOS)厂商Micrium

         

        目前,一谈到智能家居,好像就是将原来不能联网的家电接入网络,您认为,真正的智能家居是什么样子?制约我国智能家居发展的主要原因是什么?

         

        Silicon Labs回复:智能家居并不是简单地将原来的电器接入网络,而是通过网络来将这些电器产品与家庭成员、室内其他设备、周边环境和各种网络连接起来,并创造更方便、更舒适和更高效的生活方式。以一台电风扇为例,可以采用蓝牙点对点网络将手机与其相连从而使用手机来控制电风扇,而不必从椅子上起身去操作。但是如果想在下班回家路上打开电扇,就可通过一个Wi-Fi这类星型网络使电扇接收指令。假如你希望当花园里由电池供电的温度传感器指示室外非常酷热时,电风扇就可以通过连接了多台设备的网状网络自动打开。由此可以看出,智能家居是远远超出网络连接的范畴,但又是基于消费者喜好和场景的应用,而这种个性化应用模式是快速部署的一个制约因素。

         

        智能家居对芯片公司最主要的挑战是什么?标准?功耗?产品集成度?

         

        Silicon Labs回复:智能家居解决方案必须面向多样化的服务供应商、联网设备和应用场景,从而在今天出现了智能家居生态系统相互割据的格局,设备开发商必须使用多种协议和标准。比如,苹果的HomeKit采用低功耗蓝牙和IP连接,Nest则采用802.15.4通信协议,而Thread和三星Smart Things则采用802.15.4zigbee。一个重要的挑战就是开发支持所有这些生态和无线标准的各种配件,从而使最终用户能够在其家居环境中自在地组合和适配这些配件和生态系统。

         

        另一个重大挑战是安全性,它可以确保智能家居设备免遭黑客攻陷。智能家居器材和联网设备在黑客帝国中正受到广泛的关注,黑客们每天都在尝试黑进智能锁、联网灯泡和其他物联网设备。诸如Silicon Labs、苹果、亚马逊、三星和其他厂商都投入巨量资源来确保通信协议、嵌入式设备和端到端系统的安全,以确保消费者能够信任和安全地使用其设备,而不必担心其联网的家居环境和个人信息被黑。

         

        很多人说,智能家居要成功,要依靠生态链,那么处在最底层的芯片公司怎么扮演好自己的角色?

         

        Silicon Labs回复:智能家居生态链涉及许多利益相关者,包括上游的芯片和软件供应商,以及中下游的联网设备制造商、平台提供商、零售商、服务提供商(诸如有线电视、通信或保安公司等)和大数据云提供商。在过去的几年里,智能家居生态链已经实现了显著的发展和改善,但它仍没有成熟到刺激消费者大规模采用智能家居产品。上游市场遭受着四分五裂之苦,各种无线网络协议栈之间缺乏互通性。

         

        因此,芯片供应商需要从底层创新技术上提供对这些问题的解决方案,比如为了支持更广泛的家庭自动化、连接照明、可穿戴设备和工业物联网的多协议、多频段应用场景,我们Silicon Labs新推出的EFR32xG12 Wireless Gecko SoC不仅在芯片设计上做足功夫,实现了卓越的RF性能、增强型安全加密加速器、更大的存储容量、片上电容式触摸控制器,以及低功耗外设和传感器接口;同时它还支持zigbee®Thread网状网络、Bluetooth® 5和私有无线协议,而且优化了其无线协议栈架构,实现了不同网络协议之间的高效切换。

         

        贵公司近期针对智能家居推出了哪些解决方案?

         

        Silicon Labs回复:针对智能家居市场,我们的策略是提供一个完整的解决方案,以帮助我们的客户简化其设计工作,并加速产品的上市时间。我们的解决方案包括了开发综合性联网家庭产品所需的关键芯片元器件、软件协议栈和工具等等。

         

        Silicon Labs提供一个丰富的产品组合,包括超低功耗8位和32位微控制器、多通信协议和多频段无线SoC(支持用于网状网络的zigbeeThread,以及Bluetooth low energySub-GHz私有协议),以及大量用于无线感测应用中的光学和环境传感器。综合我们多样性的产品组合、无线协议栈和实现解决方案,Silicon Labs在智能家居的上游市场中扮演着重要角色。我们除了提供硬件,也为智能家居客户在其云连接应用的软件方面提供帮助。

         

        SIlicon Labs答覆专家

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        Mikko SavolainenSilicon Labs资深市场经理

        Mikko Savolainen现任Silicon Labs资深市场经理,负责公司蓝牙软件和开发工具的市场营销和产品管理。

         

        欲了解更多Silicon Labs的智能家居解决方案信息,请访问:

        http://cn.silabs.com/solutions/home-automation-and-entertainment

         

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      • 好犀利!多协议联网照明闪爆广州光亚展

        Siliconlabs | 06/170/2017 | 07:27 AM

        一年一度的广州国际照明展览会(GILE,亦称广州光亚展)已于日前圆满落幕,本届展会主题设定为「整合」,目的就是能扮演串连上下由产业链的角色,汇聚各界英才共创联网照明的跨界商机。做为联网照明解决方案的领先供应商,Silicon Labs(亦称芯科科技)此次也在zigbee联盟中国成员组(ZMGC)的特别展区中展出,为与会人士带来最先进的多协议无线解决方案、支持100个节点组网的zigbee网状网络参考设计,以及内建Silicon Labs zigbee软硬件平台的实际商用智能灯泡,成为闪爆全场的焦点之一。

         

        此外,Silicon Labs还参加了zigbee 联盟在展会同期举办的一种技术,无尽选择小组研讨会,由Silicon Labs应用工程师孙磊针对支持zigbee多协议的EFR32TM Wireless Gecko SoC解决方案带来精彩介绍及技术说明。欢迎观看此次展会的整理报导。

         

        Silicon Labs联网照明技术领先群雄 

         

        照明行业的各个范围正趋向融合,迈向电路、半导体和互联网一体化的新时代。面向此一趋势,Silicon Labs打造了坚强的多协议无线SoC/模块产品阵容,并且提供经市场验证的zigbee协议栈软件和各种开发工具,帮助工程师快速建构支持大量节点、稳定连接的智能联网照明系统。

         

        此次在广州光亚展展中,我们演示了支持100个节点的zigbee网状网络参考设计,为需要串连家庭甚至整个楼宇的灯泡的智能照明系统做出了极佳的背书。

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        同时,考量家庭中充斥各种联网设备且基于不同通信协议的设计需求,我们也带来基于Mighty Gecko无线SoC开发板的“多协议无线参考设计”,让参观者了解如何通过支持最新蓝牙5、zigbee和Thread多协议的SoC方案,快速达成的不同协议间的切换控制,进一步开拓了工程师对于联网照明产品的设计视野,也让更多的应用场景得以实现。

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        多协议无线SoC绽放耀眼光芒

         

        除了现场摊位展示外,Silicon Labs应用工程师孙磊于zigbee联盟的一种技术,无尽选择小组研讨会中深入浅出的介绍了Silicon Labs领先的多协议无线技术,以及各种多协议运作和切换的解决方案。

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        SiliconLabs提供了三款多协议无线SoC产品,分别为:

        ·      Mighty Gecko支持从Sub-GHz专有协议、蓝牙5zigbeeThread的全方为物联网无线协议

        ·      Blue Gecko支持最新的蓝牙5协议和专有协议

        ·      Flex Gecko支持各种基于2.4GHzSub-GHz的专有协议

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        在多协议参考应用方面,交换式多协议可以在联网设备已经部署在现场的情况下引导装载新的固件映像,从而使该设备可以更改正在使用的无线协议。通过使用智能手机连接安全地在蓝牙与 zigbee、Thread 和其他无线网络之间进行切换,可大大改善消费者在设置或调试产品时的体验。借助新增的无线 (OTA) 更新功能,还可以现场更新设备,以满足不断变化的市场需求。

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        欲了解更多Silicon LabsWireless Gecko多协议无线SoC解决方案,请访问:

        http://cn.silabs.com/products/wireless/wireless-gecko-iot-connectivity-portfolio

         

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