數電(diàn)模電EDA綜合實驗係統,TRY-E816型EDA、SOPC係統綜(zōng)合(hé)實驗(yàn)箱
TRY-SAE數電模電EDA綜合實驗係統
數電模電EDA綜(zōng)合實驗係統簡介:
TRY-SAE數電模電EDA綜合(hé)實驗係統能夠完成“電(diàn)路基(jī)礎”、“模擬電子技術”、“數字電子技術(shù)”、“ISP在(zài)係統編程EDA實驗”、“VHDL設(shè)計”、“電子係統綜合設計”等課程的實驗。在(zài)實(shí)驗方式上采用全新理念,保留了(le)經典(diǎn)的傳統基礎功能模塊驗證性實(shí)驗,增加了對中大規模複雜係統的設計、分析和管理實驗,為學(xué)生(shēng)提供了二次開發的良好環(huán)境,加強了學生對係統設計概念的培養和實踐,以適(shì)應(yīng)電子係統日趨(qū)數字化、複(fù)雜化和大規模集成化發展的(de)需要,真正做到學用結合,為創新性人才的培養打下良(liáng)好基礎。
一、數電模電EDA綜合實驗(yàn)係統特點:
該實驗箱(xiāng)具有安全、穩定、可讀、可調整、直觀、靈活和新型等特點,操作簡單方便,實驗箱運行可靠。具有很強的二次開發功(gōng)能。
1、安全性
人員安全的保護:不(bú)論實驗箱在正常工作或故障狀態下,不會危及操(cāo)作人員的人身安全。
對誤操作的保護(hù):不會(huì)因為誤操作而導致實驗箱損壞。
電源的過流保護:因短路等故障而過流時,可自動切斷實驗箱電源。
2、直觀性
實驗箱功能模塊的主要電氣原理(lǐ)或特征將在麵板或電路卡上指示,實驗箱各功能引腳(jiǎo)的符號標(biāo)注在麵板(bǎn)上。
3、靈活性
實驗(yàn)箱采(cǎi)用(yòng)主板和各模塊分(fèn)離的設計,可編程器件焊接在獨立模塊上。通過選擇模塊可以選擇不(bú)同廠家、不同型號、不同規模的可編(biān)程器件,既可適(shì)應不同的教學需要(yào),也使係統的功能和規模擴展(zhǎn)變(biàn)得更為方便。
為了方便實驗操作(zuò),減少對實驗儀器儀表的依賴,實驗箱主板上各部分功能模塊(包括一些基本功能模塊和實驗小工具)幾(jǐ)乎都是相互獨立的,可(kě)以根據需要選擇模塊進行接線(xiàn)。
實驗箱提供擴(kuò)展集(jí)成插座、麵包板和部分必須的(de)分立元件等,留有足夠的接線機會,也給實驗箱(xiāng)留有足夠的機動靈活性。
4、新穎性
實驗箱提供了邏輯可編程實驗平台(tái)和模擬可編程實驗平台,其中邏輯可編程實驗平台包括CPLD/FPGA模塊(kuài),模擬可(kě)編程(chéng)實驗平台包括ispPAC模塊。不(bú)同模塊使用不同(tóng)的芯片,根據需要可選擇不同功(gōng)能芯片的模塊插接到(dào)實驗主板上(shàng)。
5、電源多樣性
係統提(tí)供了多種電壓,方(fāng)便用(yòng)戶使用。
(1)±5V/1A(2)±12V/0.2A(3)0~27V/0.2A連續可(kě)調(diào)(4)0~-12V/0.2A連續可調
6、係統資(zī)料
根據用戶選擇的配置,向用戶(hù)提供(gòng)完整的(de)實驗程(chéng)序(如有),文檔,軟件。
二、數電模電EDA綜合實(shí)驗係統功能主要特點
(一)數字電路功能單元
1、4×4矩陣鍵盤(pán):矩陣(zhèn)式結構,組合按(àn)鍵。
2、16位撥動開關:開關量輸入(rù)。
3、十進製8421撥碼盤:提供0~9十進製編碼值。
4、16位開關量輸(shū)出:發光二極(jí)管紅、黃、綠色三組各5隻(zhī)高(gāo)亮度發光二(èr)極管,含電流驅(qū)動。
5、6位LED顯示(shì):7段數碼(mǎ)管靜態(tài)顯示方式6位,動態(tài)顯示(shì)方式1-6位均可,含電流驅(qū)動。
6、有源晶振:4MHz標準時鍾,通過模塊(kuài)跳線(xiàn)器選擇,向(xiàng)可編程器件的CLK提供(gòng)時鍾。
7、單脈(mò)衝發(fā)生器:提供(gòng)加消抖處(chù)理,單個±脈衝輸出。
8、邏輯筆:可測量(liàng)邏輯(jí)高低電平、高阻和脈衝狀態。
(二)模(mó)擬(nǐ)電路功能單元
1、模擬電路模塊(kuài)接入區:可接入各(gè)種模擬電路實驗模塊
2、波形(xíng)發生器單元(yuán)
輸出波形:方波、三角波、正弦波
幅值:正弦波:0~14V(14V為(wéi)峰(fēng)-峰值,且正(zhèng)負對稱)
三角波:0~24V(24V為峰-峰值,且正負對稱)
方波(bō):0~24V(24V為峰-峰值(zhí),且正負對(duì)稱)
頻率(lǜ)範圍:分四檔2HZ~100HZ、90HZ~1KHZ、900HZ~10KHZ、9KHZ~90KHZ
3、直流信號源單元:雙路±5V/1mA、±0.5V/mA、兩檔連續可調。
4、3位半數字電壓表:測量範圍:-19.99V~+19.99V
(三(sān))EDA實驗功能單元
1由(yóu)數字電路(lù)功能單元、模擬電路功能單元(yuán)共同組成。
2、可編程器件模塊(kuài)。標準配置為Lattice的IspLsi1032.用戶也(yě)選擇其它(tā)公司的CPLD/FPGA(選配)。
(四)擴(kuò)展實驗模塊區
1、集成電路擴展插座:可插實驗用IC芯片或ispPAC模塊。
2、麵包板單元。
三、數電(diàn)模(mó)電(diàn)EDA綜(zōng)合實驗係統(tǒng)實驗內(nèi)容:
1、數字部分基本實(shí)驗:
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(l)門電路邏(luó)輯功(gōng)能及測試; |
(2)組合邏輯電路(半/全加器); |
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(3)R-S、D、JK4、觸發器; |
(4)三態輸(shū)出觸發(fā)器(qì)、鎖存(cún)器; |
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(5)集成計數器及寄存器; |
(6)時序電路測試及研究; |
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(7)譯碼器和數據選擇(zé)器(qì); |
(8)波形發生及單穩態觸發器; |
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(9)555時基電路 |
可選(xuǎn)做如下實驗:
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(10)CMOS門電路測試; |
(11)門電路的驅動能力測試; |
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(12)寄存器及其應用實驗; |
(13)順(shùn)序脈衝(chōng)和(hé)脈衝分配器(qì)電路; |
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(15)多(duō)路模擬開關及其應用實驗; |
(16)四(sì)路優先判決(jué)電路實驗; |
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(17)TS、OC門的功能測試及其應用實驗; |
(18)邏輯筆實驗(yàn)與分析實驗(yàn); |
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(19)施密特觸發器及其應用實驗; |
(20)數字定時器實驗(yàn); |
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(21)觸發器(qì)應用實驗; |
(22)時序電路應用實驗; |
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(23)單穩態觸發器及其應(yīng)用實(shí)驗; |
(24)電壓變換器(qì)實(shí)驗; |
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(26)模數,數模轉換電路(lù)實驗(yàn) |
2、模擬(nǐ)部分實驗內容:
(一)分(fèn)立元件(jiàn)電路(lù)實驗
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1、基(jī)本單級放大電(diàn)路; |
2、兩級放大電路; |
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3、負反饋放(fàng)大電路; |
4、射級跟隨器; |
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5、差(chà)動放大(dà)電路; |
6、比例(lì)求和運算放大電路(lù); |
(二(èr))集成運算放大(dà)電路
7、模擬運算電路
①電(diàn)壓跟隨器
②反向(xiàng)比例放大器
③同相(xiàng)比例放大器
④反(fǎn)相求和比例放大器
⑤雙端(duān)輸入求和放大電路;
8、積分與微(wēi)分電路
①積分電路
②微分電路(lù)
③微積分電路;
9、波形發(fā)生電路
①方波發(fā)生器
②占空比可調的(de)矩形(xíng)波發生器
③三角波發(fā)生電路(lù)
④鋸齒波(bō)發(fā)生電(diàn)路;
10、有源(yuán)濾波器
①通濾波器
②高通濾波器
③帶阻濾波器;
11、電壓比較器
①零比較器
②反相滯回比較器
③同相滯回比較器
(三)其它實(shí)驗
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12、集成電(diàn)路(lù)RC正弦波振蕩(dàng); |
13、集成功率(lǜ)放大器; |
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14、整流濾波與並聯穩壓電(diàn)路; |
15、串聯穩(wěn)壓電路; |
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16、集成穩壓電路; |
17、RC正弦波振蕩器(qì); |
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18、LC振蕩器(qì)及選(xuǎn)頻放大器; |
19、電流/電壓轉換電路; |
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20、電壓/頻率轉換電路; |
21、互補對稱功率放大器; |
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22、波(bō)形變換電(diàn)路(lù) |
3、電路(lù)分析基本(běn)實驗:
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1、常(cháng)用電子元件的特(tè)性(xìng)認識(2、3端元件); |
2、伏安特(tè)性的測試; |
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3、受控源特(tè)性的研究; |
4、R、C電路特性; |
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5、1、2階電路的瞬態(時(shí)域)響應; |
6、雙口網絡的研究(jiū)。 |
4、EDA實驗內容
1、單元電路(lù)設計實驗:
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(1)常用門電路設計; |
(2)編碼器/譯碼器(qì)設計; |
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(3)觸發器及時序電路設計; |
(4)同步(bù)/異步計(jì)數器設計; |
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(5)鍵盤掃描(miáo)實驗; |
(6)加法器實驗 |
2、綜(zōng)合設計實驗(yàn):
(1)SSI組合電路的設計與冒(mào)險競爭觀察;
(2)MSI組合電路的設計;
(3)可讀寫寄(jì)存器的(de)設計。
3研究創新實驗:
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(1)數字頻率計; |
(2)數字電子鍾設計; |
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(3)十字路口交通燈自動控製器的設計; |
(4)出租車計費器(qì)的設計; |
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(5)數字濾波器設計(jì); |
(6)DAC、ADC模型設(shè)計; |
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(7)數字模擬綜(zōng)合係統設計 |
四、數電模電EDA綜合實驗係統配置(zhì)
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1、數電模電EDA實驗箱一台(含電源) |
2、交流電源線一根 |
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3、在(zài)係統邏輯可編程模塊一塊(或多塊選配) |
4、在係統模擬可編程(chéng)模塊(多塊選配) |
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5、並行(háng)下載電纜一根 |
6、模擬電路實驗板一塊(多塊選(xuǎn)配) |
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7、實驗指導書一套 |
8、實驗導線若幹根 |
TRY-E816型EDA、SOPC係統綜(zōng)合實驗箱
EDA、SOPC係統綜合實驗箱是一款基於(yú)Altera公司的CycloeIV 係列 EP4CE40高(gāo)端實驗開發平台。獨有的GUI人機操作界麵、EDA實驗平台(tái)采用係統底板+核心(xīn)板+擴展(zhǎn)板的靈活設(shè)計,EDA實(shí)驗(yàn)平台並配備有20多種擴展模塊供(gòng)用戶(hù)自行選(xuǎn)擇配置。
一(yī)、開發(fā)平台(tái)特性
1、GUI軟件操作(zuò)界麵:
EDA、SOPC係統(tǒng)綜合實驗(yàn)箱獨家采用GUI人機操作界麵,開機可顯示溫度、時間和設備信(xìn)息(xī)等。整合開(kāi)發平台上的硬件資(zī)源(yuán),點擊子菜單中相關實驗,液晶屏可與開發平(píng)台同步運行,提高學生動(dòng)手興趣和積極性,通過(guò)對設備各模塊的檢測和實(shí)驗的演示,
方便老師培訓和設備檢修。
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數字(zì)示波器實驗界麵 |
交通信(xìn)號燈實驗界麵 |
2、模塊化的靈(líng)活設計:
開發平台采用係統底板+核心板+擴展板的設計方法,通(tōng)過選擇不同的核心板和擴展(zhǎn)板構成不同功能的開發平台。能最大限度的滿足用戶的性能需求。模塊化的(de)設計能使用(yòng)戶對係統設計有清晰的認(rèn)識。
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二(èr)、開發(fā)平台(tái)硬件資源
1、iosesII-EP4CE40 FPGA核心板
核心板采用10層高(gāo)精度PCB設計,係統運行更加穩(wěn)定(dìng)、可靠。
主芯片采用Altera的CycloeIV係列級FPGA EP4CE40F23C8,電路高達360萬門。
FPGA配置芯片采用EPCS16,容量高達16M BIT,擦寫次數高達上萬次。
提供JTAG編(biān)程模式。
核心板板載USB-Blaster電纜;隻需要一根USB線就可以對核心板進(jìn)行(háng)程序下載。
一路50M高速、穩定的時鍾源。
一路係統複位電路。
係統電源管理模塊能夠提供+5V、+3.3V、+2.5V、1.2V等多種不同電壓的電源輸出供係統使用。
提供兩路SRAM,芯片采用IDT71V416-10P。容量(liàng)高達256K*32BIT。
一路FLASH 芯片采用AM29L128M。容量高過16M*8BIT。
一路16M*16BITSDRAM。
係統提供四位(wèi)通用的複位按鍵和(hé)四(sì)位通(tōng)用的發光管和一個靜態七段碼管顯示。
核心板提供與核心板其它資源不複(fù)用的190個以上的IO供(gòng)用戶(hù)二次開發使用(yòng)。
2、EDA/SOPC係統板
標(biāo)配800*600 16位 TFT彩色LCD顯(xiǎn)示。用戶可更換不同規格的顯示屏(píng)和觸摸屏。
1個(gè)模擬信號發生器模塊,可提供頻率、幅度(dù)均可(kě)調的正弦(xián)波、三(sān)角波、鋸齒波(bō)、方波等信號波形。
1個數字時鍾輸(shū)出模塊,可提供24M至1HZ的數(shù)字脈衝信號。
1個雙道道10位高速並(bìng)行ADC接(jiē)口模塊,速度高達40 Msps。
1個雙道道10位高速並行DAC接口(kǒu)模塊速度高達33 Msps。
1個串行A/D轉換接口。
1個串行D/A轉換(huàn)接口。
1個(gè)VGA接口模塊(kuài)。
1個UART串行通迅(xùn)模塊。
1個(gè)USB Device設備接口。
1個USB Host主機接口。
1個Etheret10M/100M高速接口模塊。
SD卡(kǎ)接口模塊
2個PS2接口模塊,可以接鍵盤或鼠標。
1個I2C接口的E2PROM,型號為AT24C08。
1個音頻CODEC模塊(立體聲雙通道輸出(chū))。
1個音頻喇叭輸出模塊。
1個RTC實時時鍾芯片,具有時鍾(zhōng)掉電保護、電池在線式充電功能。
12個撥動開關和12個按鍵開關(guān)輸入
12個發光LED顯示。
1個八位七段碼管顯示模塊。
16x16矩陣led點(diǎn)陣(zhèn)顯示模塊。
4X4矩陣鍵輸入模塊
1個電壓控製的直流電機和1個四相的步進(jìn)電機模塊。
1個數字溫度傳感和1個霍(huò)爾傳感器模(mó)塊。
HH—EXT高(gāo)速(sù)接口模塊。
多路電源輸出(均帶過流、過(guò)壓保護)。
3、擴展(zhǎn)子板(選配)

CMOS視頻(pín)采集模塊
視頻編解碼模(mó)塊(kuài)
MP3采集回放(fàng)模(mó)塊
單片機擴展模塊
無線傳感擴展模塊……
三、示例實驗
1、EDA實(shí)驗與電子設計競賽實驗內容:
簡單的QUARTUSII實例設計
基於VHDL格雷碼編碼器的設計
含異步(bù)清零和使能的加法計數器
八位七段數碼管顯示電路的設計
數控分頻器的設計(jì)
圖形和VHDL混(hún)合輸入的電路設計
步長可變的加減計數器(qì)的設計
四位並(bìng)行乘(chéng)法器的設計(jì)
設計四位全加器
可控脈衝發生器的設計
基本觸發器的(de)設計
矩陣(zhèn)鍵(jiàn)盤顯示電路的設計
16*16點(diǎn)陣(zhèn)顯示實驗(yàn)
直流電(diàn)機的測速實驗
步進電機驅動(dòng)控製
PS2接口鍵(jiàn)盤顯示實驗
VGA彩條信號發生器(qì)的設計
用VHDL設計七人表決器
用VHDL設計四人搶答器(qì)
正負脈寬調製信號發生器設計
數字頻率計的設計
多功能數字鍾的設計
數字秒表的設計
出(chū)租車計費(fèi)器的設計
基於VHDL數碼鎖的設(shè)計
PS2鼠標編(biān)碼設計
SPI串行AD/DA轉換器的設計(jì)
DDS信號發生器的設計(jì)
序列檢測器的設計
偽隨機數發生器的設計
八位數(shù)據鎖存器的設計
最高優先編碼器(qì)的設計(jì)
解複用器的設計
帶同步(bù)複位的狀態機的設計
嵌入式邏輯分(fèn)析儀的使用(yòng)
SPI串口內核(hé)的實現
2、iosesII32位處理器示例實驗
最簡單iosesII係統設計
帶外部SRAM的iosesII係統設計
or Flash編程實驗
PIO外部中斷按鍵開關實驗
PIO輸入-開關信號的讀取實驗
基於Timer IP核的定時器(qì)的設計
矩陣鍵盤與數碼管顯示實(shí)驗
高速AD和高(gāo)速DA實驗
UART串口通迅實驗
基(jī)於IIC的EEPROM讀寫實驗
1-WIRE數字溫度計的設計
串行AD/DA轉換實驗
SDRAM讀寫(xiě)操作實驗
彩色LCD液晶顯示實驗(yàn)
觸摸屏控製實(shí)驗
RTC實時時鍾實(shí)驗
音頻(pín)Code實驗
USB枚舉實驗
PS/2鍵盤顯示實驗
PS/2鼠標(biāo)控製實驗
讀SD卡(kǎ)實驗
3、DSP Builder設(shè)計應用示例實驗
從DSP Builder到HDL——基於DSP Builder的信號發生器
從DSP Builder到SOPC Builder——軟(ruǎn)件控製(zhì)的Chirp信號發生器
IP核在DSP Builder下的使用——以FFT核為例
4、綜合開發實驗
網絡WEB控製實(shí)驗(yàn)
點陣(zhèn)顯(xiǎn)示屏的設計
直流電機(jī)閉環調速的設計
USB接口文(wén)本閱(yuè)讀器(qì)的設計
簡(jiǎn)易數字示波(bō)器設計
簡易頻譜分析儀設計
基於UART通信液晶顯示實驗
基於(yú)UART通信BMP圖形顯示實(shí)驗
FAT32文(wén)件係統讀(dú)SD卡實驗
FAT32文件係統寫(xiě)SD卡實驗
FAT32文件係統讀寫(xiě)-拚音輸(shū)入法的設計
彩色液晶原理與繪圖應用實驗
基於iosesII貪食蛇遊戲設計實驗
基於iosesII計(jì)算器設計實驗
在iosesII上運行uC/OS係統
在iosesII上運行uCliux係統(tǒng)
MP3媒體(tǐ)播放器(qì)的設計(選配MP3擴展板)
RFID無線射頻設計(選配RFID擴展板)
無線傳感網絡的設計(選配(pèi)Zigbee板)
USB2.0通信實驗(選配USB2.0模塊)
四、產(chǎn)品配置
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設備名稱 |
EDA/SOPC係統綜合開發平台(tái) | |||
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型 號 |
TRY-E816型(xíng) | |||
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核心芯片 |
EP4CE40F23C8 | |||
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工作電壓 |
~220v±10%,50Hz±1Hz | |||
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尺寸(mm) |
410 x 260 x 80 | |||
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重量(kg) |
<4 | |||
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附件清單 |
1 |
串口線 × 1 |
2 |
USB連接線 × 1 |
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3 |
網絡連接(jiē)線× 1 |
4 |
電源連接線 × 1 | |
|
5 |
實驗指導書× 3 |
6 |
開發DVD套件× 1 | |



