嵌入式系统完整开发方案

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医疗嵌入式系统方案

医疗嵌入式系统方案
电源管理
1.电源稳定性:确保电源的稳定性,防止电压波动对系统性能的影响。 2.节能设计:采用节能设计,降低系统功耗,提高医疗设备的使用效率。
硬件架构与选型依据
硬件可靠性
1.硬件冗余:设计硬件冗余机制,提高系统的可靠性,确保医疗设备正常运行。 2.故障诊断:集成故障诊断功能,及时发现和解决硬件故障,提高系统的可维护性。
系统测试与性能评估
▪ 性能测试指标
1.响应时间:系统对操作的反应速度,影响用户体验。 2.吞吐量:单位时间内系统处理的数据量,反映系统处理能力。 3.资源占用:系统运行时消耗的CPU、内存等资源,关乎系统效率。
▪ 测试数据管理
1.数据生成:创建大量测试数据,模拟真实场景。 2.数据备份与恢复:确保测试过程中数据安全,防止数据丢失。 3.数据清理:测试完成后,对数据进行清理,避免对正式环境产生影响。
医疗嵌入式系统方案
需求分析与系统设计
需求分析与系统设计
需求分析
1.确定系统功能性需求:根据医疗设备的预期用途,明确系统必须具备的功能,如数据采集、处理 、传输、存储等。 2.分析系统性能需求:考虑系统的响应时间、稳定性、可靠性、精度等性能指标,确保系统满足医 疗需求。 3.评估系统安全性需求:识别可能存在的安全隐患,制定相应的安全策略,确保系统的安全性。
▪ 医疗嵌入式系统的应用场景
1.医疗嵌入式系统广泛应用于各种医疗设备中,如监护仪、超 声诊断仪、内窥镜等,为医疗诊断和治疗提供了有力支持。 2.在远程医疗和移动医疗领域,医疗嵌入式系统也发挥着重要 作用,为患者提供更加便捷和高效的医疗服务。
系统概述与背景介绍
医疗嵌入式系统的技术发展趋势
1.随着技术的不断进步,医疗嵌入式系统的性能和功能将不断 提升,满足更为复杂和多样化的医疗需求。 2.人工智能将在医疗嵌入式系统中发挥更大作用,提升医疗设 备的智能化程度和自主决策能力。 3.医疗嵌入式系统的安全性和隐私保护将受到更多关注,保障 患者信息和医疗设备的安全。

嵌入式系统设计方案

嵌入式系统设计方案

嵌入式系统设计方案嵌入式系统是指以特定功能为中心,嵌入到其他设备或系统中的计算机系统,具有高度可靠性、实时性和可扩展性的特点。

为了能够设计出一套优秀的嵌入式系统,需要考虑多个方面的因素,包括硬件设计、软件开发、系统集成等。

一、硬件设计1. 系统需求分析:在设计嵌入式系统之前,首先要进行系统需求分析,明确系统的功能、性能、资源、接口等要求。

根据需求确定硬件平台的选择,包括处理器、内存、存储器、外设等。

2. 电路原理图设计:根据硬件平台的选择,进行电路原理图设计。

在设计过程中,要充分考虑电路的可靠性、稳定性和功耗等方面的因素,合理布局电路板上的元件和线路。

3. PCB设计:在完成电路原理图设计之后,进行PCB设计,将电路原理图转化为PCB布局图。

在设计过程中,要注意保持信号的完整性和稳定性,避免干扰和噪声的影响。

4. 封装和焊接:完成PCB设计后,进行封装和焊接工作,将元件焊接到PCB板上。

在焊接过程中,要注意温度控制和焊接质量,确保元件的稳定性和可靠性。

二、软件开发1. 系统架构设计:根据系统需求分析,进行系统架构设计,确定软件和硬件之间的接口和通信方式。

同时,确定软件模块的划分和功能分配,确保系统的高效性和可维护性。

2. 编程语言选择:根据系统需求和硬件平台选择合适的编程语言,如C、C++、Python等。

在选择编程语言时,要考虑语言的效率、易用性和可移植性等因素。

3. 软件模块开发:根据系统架构设计,进行软件模块的开发。

在开发过程中,要注意代码的可读性、可测试性和可重用性,采用模块化的设计方式,提高开发效率和代码的可维护性。

4. 调试和优化:完成软件模块开发后,进行系统的调试和优化工作。

通过调试,发现并解决系统中的问题和错误。

通过优化,提高系统的性能和响应速度。

三、系统集成1. 模块集成:在完成硬件和软件开发后,进行模块的集成工作。

将硬件和软件模块相互连接,确保系统的正常运行和协作。

2. 功能验证:在模块集成完成后,进行系统的功能验证,确保系统的功能和性能符合需求。

808方案介绍

808方案介绍

808方案介绍808方案是一种常用的嵌入式系统开发方案,主要用于处理基于指令集架构中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)的相关设计和实现。

该方案最初由英特尔公司推出,后来被广泛应用于许多不同领域的嵌入式系统开发。

背景嵌入式系统是一种特殊类型的计算机系统,通常被用于特定任务和应用,而不是作为通用计算设备。

嵌入式系统通常具有低功耗、高性能和实时响应等特点,因此对于硬件和软件的设计和实现都有严格的要求。

808方案作为一种重要的开发方案,为嵌入式系统提供了一种灵活、高效的解决方案。

架构808方案的架构由以下几个关键组成部分组成:1.中央处理器单元(Central Processing Unit,CPU):CPU是整个系统的核心部分,负责执行指令和处理数据。

808方案通常采用英特尔的x86架构,具有较强的处理能力和高度的兼容性。

2.存储器(Memory):存储器用于存储程序指令和数据。

808方案通常包括主存储器(Random Access Memory,RAM)和辅助存储器(例如固态硬盘),以满足不同应用的需求。

3.输入输出设备(Input/Output,I/O):I/O设备用于与外部环境进行交互,包括显示器、键盘、鼠标、传感器等。

808方案支持多种I/O接口,例如Universal Serial Bus(USB)和Ethernet等。

4.操作系统(Operating System,OS):808方案可以基于不同的操作系统进行开发,例如Windows、Linux等。

操作系统负责管理系统资源、协调进程和提供各种服务,以简化开发过程和提高系统性能。

开发工具在808方案中,开发人员可以使用各种工具进行开发、调试和测试。

以下是一些常用的开发工具:1.集成开发环境(Integrated Development Environment,IDE):IDE是一种集成多个开发工具和功能的软件应用程序,提供代码编辑、调试、构建和部署等功能。

S3C44B0X的嵌入式系统应用开发

S3C44B0X的嵌入式系统应用开发

UART、I2C、SPI接口
S3C44B0X提供了多种通信接口,如UART、I2C、SPI接口,方便与其他设备进行通信。
LCD控制器和触摸屏接口
S3C44B0X内置LCD控制器和触摸屏接口,支持多种显示设备。
电源和时钟
1.8V和3.3V电源
S3C44B0X支持1.8V和3.3V两种电源电压。
内置时钟发生器
中断和异常处理
中断控制器
S3C44B0X内置中断控制器,支持多种中断 源,如定时器、串口等。
中断处理程序
编写合理的中断处理程序,快速响应中断事 件,提高系统实时性。
异常处理
对异常事件进行分类处理,确保系统稳定性 和可靠性。
功耗管理
1 2
低功耗模式
S3C44B0X支持多种低功耗模式,如休眠、待机 等,以降低系统功耗。
嵌入式操作系统
实时操作系统(RTOS)
如FreeRTOS或ThreadX,提供实时任务调度、内存管理、中断处 理等功能。
Linux
适用于资源丰富的嵌入式系统,提供完整的操作系统功能。
μC/OS-II/III
轻量级的实时操作系统,适用于资源有限的嵌入式系统。
引导加载程序
U-Boot
开源的引导加载程序,支持多种处理器架构和硬件平台。
s3c44b0x的嵌入式系统应用开发
目录
• S3C44B0X硬件概述 • 嵌入式系统开发环境 • 系统设计和优化 • 应用实例 • 常见问题和解决方案
01
S3C44B0X硬件概述
处理器特性
ARM7TDMI内核
01
S3C44B0X采用ARM7TDMI内核,具有高性能、低功耗的特点。
32位R内存地址的读写操作,如果地址不正确或者访问权限不正确,可能会导致系统崩溃或 者数据错误。解决内存访问问题需要仔细检查代码中的内存地址和访问权限,确保所有的读写操作都是正确的。

嵌入式系统开发中常见问题及解决方案

嵌入式系统开发中常见问题及解决方案

嵌入式系统开发中常见问题及解决方案嵌入式系统是一种专门设计用于执行特定任务的计算机系统。

它集成了硬件和软件组件,通常被嵌入在各种设备和系统中,例如汽车、智能家居设备、医疗设备等。

嵌入式系统的开发具有一定的挑战性,常常面临一些问题。

本文将讨论嵌入式系统开发中的一些常见问题,并提供解决方案。

1. 受限资源:嵌入式系统通常具有有限的资源,如处理器速度、内存容量和存储空间。

这可能导致性能问题和资源限制。

解决此问题的关键是有效地管理资源和进行性能优化。

可采取的措施包括使用合适的数据结构和算法、精简代码、进行性能测试和优化。

2. 实时性要求:许多嵌入式系统需要满足实时性要求,即必须在特定时间范围内完成指定任务。

这对嵌入式系统开发者来说是一个挑战,因为实时性要求可能需要高效的任务调度和响应机制。

解决此问题的方法包括使用实时操作系统(RTOS)、确定任务优先级和使用合适的调度算法。

3. 低功耗设计:嵌入式系统通常需要通过电池或其他低功耗电源供电。

因此,功耗是一个重要的考虑因素。

为了达到低功耗设计,可以采取多种措施,如使用低功耗组件、优化算法、采用睡眠模式和动态电压调节技术。

4. 驱动和外设兼容性:嵌入式系统通常需要与各种外围设备和传感器进行交互,如显示屏、输入设备、无线模块等。

在开发过程中,可能会遇到驱动兼容性问题。

为解决这个问题,可以选择具有广泛兼容性的外设和传感器,并确保驱动程序与嵌入式系统相匹配。

此外,测试和验证外围设备和驱动程序的兼容性也是很重要的。

5. 系统安全性:随着物联网的快速发展,嵌入式系统的安全性变得越来越重要。

嵌入式系统可能面临各种安全威胁,如数据泄露、未经授权的访问和恶意软件攻击。

为了确保系统的安全性,应采取适当的安全措施,如数据加密、身份验证和访问控制。

此外,及时更新系统软件和固件也是至关重要的。

6. 软件调试和故障排除:在嵌入式系统开发过程中,调试和故障排除是不可避免的。

由于嵌入式系统通常运行在硬件环境中,因此可能会遇到硬件和软件之间的兼容性问题。

嵌入式解决方案

嵌入式解决方案
(1)支持C、C++等编程语言进行代码编写。
(2)编译与链接生成可执行文件,支持多硬件平台。
(3)提供硬件仿真器,方便开发者进行程序调试。
(4)提供项目管理模板,便于团队协作。
4.技术支持与服务
(1)开发文档:提供详细的硬件、软件开发指南,便于开发者了解系统。
(2)技术培训:开展线上线下培训,助力开发者掌握开发技能。
2.软件设计
(1)操作系统:基于开源操作系统,结合RTOS特点进行优化;
(2)驱动程序:开发硬件相关的驱动程序,保证硬件设备正常工作;
(3)中间件:提供网络协议栈、文件系统等中间件,简化应用层开发;
(4)应用程序:根据客户需求,开发嵌入式应用软件;
(5)软件安全:遵循安全编程规范,确保系统安全可靠。
(2)内存:配置足够的RAM以满足系统运行需求。
(3)存储:采用大容量Flash存储器,用于存储系统程序与用户数据。
(4)外围接口:提供USB、以太网、串口等接口,便于设备互联。
(5)硬件安全:集成加密芯片,确保系统及数据安全。
2.软件设计
(1)操作系统:基于实时操作系统(RTOS)进行定制化开发。
嵌入式解决方案
第1篇
嵌入式解决方案
一、背景
随着信息技术的飞速发展,嵌入式系统在工业控制、智能家居、网络通信等领域发挥着日益重要的作用。为满足市场需求,提高嵌入式系统性能与可靠性,降低开发成本,特制定本解决方案。
二、目标
1.满足客户对嵌入式系统的功能需求;
2.提高嵌入式系统的性能六、总结
本方案旨在为客户提供一套完整、高效的嵌入式解决方案,满足功能需求的同时,提高性能、降低开发成本。通过严谨的设计、专业的技术支持,确保嵌入式系统符合国家法律法规及行业标准,助力客户在激烈的市场竞争中脱颖而出。

嵌入式系统PDA智能手机设计方案

嵌入式系统PDA智能手机设计方案

嵌入式系统PDA智能手机设计方案嵌入式系统可以理解为运行在微处理器或微控制器上的特定应用程序,应用程序是针对特定任务和设备驱动程序开发的,被嵌入在设备之中。

随着智能手机和PDA市场的不断壮大,嵌入式系统创新应用的需求也越来越高。

PDA和智能手机不仅作为通讯设备,而且还具备娱乐、游戏、互联网、办公等多种功能。

本文主要介绍了PDA和智能手机的嵌入式系统设计方案。

一、嵌入式系统PDA设计方案PDA是一种袖珍手持设备,它比笔记本电脑更便携,比手机版面更大。

PDA的功能主要包括文档管理、信件、备忘录、游戏、娱乐等,为用户提供了便携式办公室。

在嵌入式系统的设计中,PDA通常采用微处理器为主控制器,主频通常在100M左右。

PDA的主要外设有显示器、输入设备和通讯模块。

显示器通常采用液晶显示器,输入设备则需要考虑到用户的舒适度和使用习惯,可以使用触摸屏或者小键盘,通讯模块采用蓝牙或Wi-Fi等无线方式实现。

在PDA的软件设计中,需要实现操作系统、设备驱动程序、文件系统、浏览器、邮件客户端等功能模块。

PDA使用的操作系统通常为WindowsCE、PalmOS、Symbian等。

文件系统采用Flash或RAM,可以存储用户的数据、文档、媒体文件等多种格式。

其中媒体文件要求占用空间较大,因此需要考虑如何实现有效的存储管理方案。

二、嵌入式系统智能手机设计方案智能手机是一种功能较强大的移动通信终端,具有传统手机、PDA、MP3、数码相机等多个功能。

随着4G、5G技术的发展和智能手机硬件性能的提高,智能手机也成为当今市场上最受欢迎的移动设备之一。

在嵌入式系统的设计中,智能手机采用主频为1GHz左右的ARM处理器作为主控制器,主要外设有触摸屏、摄像头、蓝牙通讯、Wi-Fi、GPS等。

智能手机面临的最大问题是电池寿命,因此需要特别注意软件设计中的功耗管理。

智能手机通常采用Li-Po电池,电池容量大约在2000mAh左右,实现了深度优化,并采用智能省电模式,以达到尽可能优化电池寿命的目标。

3 嵌入式系统的设计方法

3 嵌入式系统的设计方法
2、对FPGA(如果有)编程,用开发系统将软件加载到 硬件平台上
3、逐一测试各功能模块的性能
4、整机联调
测试:
用于验证设计的产品是否满足应用的需求
1、功能与性能测试 2、可靠性测试(温度、湿度、振动、冲击、运输 等情况) 3、容错测试 4、长时间、极端情况
文档编制:
非常重要的一环,不可忽视
1、设计报告 2、测试报告 3、产品说明书 4、用户手册 5、维修与安装手册 6、其他
基于ARM处理器的应用系统设计
1、系统设计概述
2、单元电路设计
3、存储器系统设计
4、通过JTAG访问外设
系统设计概述
S3C2410A处理器详解
S3C2410A在包含ARM920T核的同时,增加了丰富的外围资源,如下图所示。 主要片内外围模块包括: 1个LCD控制器,支持STN和TFT液晶显示屏; 外部存储器管理(SDRAM控制器和芯片选择逻辑); 3个通道的UART; 4个通道的DMA,支持存储器和I/O口之间的传输,以猝发模式提高传输率; 4个具有PWM功能的16位定时/计数器和1个16位内部定时器,支持外部时 钟源; 8通道的10位ADC,最高速率可达500kB/s,10位分辨率; 触摸屏接口; IIS总线接口; 2个USB主机接口,1个USB设备接口; 2个SPI接口; SD卡接口和MMC卡接口; 16位看门狗定时器; 117位通用I/O口和24位外部中断源; 8通道10位AD控制器; 电源管理。
嵌入式系统开发过程
嵌入式软件的开发与传统的软件有许多共同点, 它继承了许多传统软件开发的开发习惯。但由于嵌入式 软件运行于特定的目标环境,与传统软件的开发又有着 很大的不同。
嵌入式系统的开发特点
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本文提纲
嵌入式系统完整解决方案
一、前言:简单介绍嵌入式技术的飞速发展以及作为嵌入式领域老牌劲旅的旋极公司在这方面所提供的完整解决方案;
二、由美国ATI公司生产的Nucleus操作系统特点及其优势;
三、根据用户所选用的CPU的不同,编译器有多种不同的选择:Paradigm开发工具、CAD-UL开发工具,ARM公司的SDT2.5X 和ADS1.X,GreenHill 编译器;
四、嵌入式开发中,代码的调试也是重要的一步,因此必须选择好的调试工具才能生产出好的软件,通常的调试手段有三种:ICE、ICD 和MONITOR,我们向大家推荐由德国Lauterbach公司生产的Trace32-ICE/ICD;
五、用户需要RTOS厂商提供原型工具,以便可以在主机上来仿真目标软件环境;
六、最后举例说明基于ARM/MIPS的开发方案。

1xxxx3)室(xx市海淀区北四环中路229号海泰大厦1xx6地址:页5 共页1 第
0-82883858 xx 传真:0-82883933-677 xx 电话:
嵌入式系统完整开发方案
xx旋极信息技术有限公司
在嵌入式技术飞速发展的今天,嵌入式产品已经出现在社会的各个领域,包括航空、航天、军事、仪表、工业控制及家庭消费等。

全球每年要消耗掉30亿颗嵌入式微处理器,嵌入式系统带来的工业年产值已经超过了1万亿美元。

而在这些嵌入式应用中,大多采用了嵌入式实时多任务操作系统(RTOS)。

早期的嵌入式应用程序都是在没有操作系统支持的裸机上用汇编语言和C语言来开发,这也正是目前我国大多数嵌入式开发的工作模式。

为了能够有效利用高档单片机的处理能力,现代的嵌入式产品开发大多选用RTOS作为软件的核心。

这样,不仅能够把系统软件和应用软件分开处理,还可以极大地简化系统的开发过程,提高可靠性,并缩短产品上市的时间。

可以说RTOS 使嵌入式软件的编写从“小生产方式”进入了“大生产方式”。

旋极公司作为国内嵌入式技术领域的老牌劲旅,从xx93年公司创建之初就致力于嵌入式技术的引进和开发。

起初,只是作为国外厂商的代理,向用户提供相应的开发工具,现在,为了适应市场的要求,改变了以前的模式,从简单的提供开发工具发展到向用户提供完整的解决方案。

这其中包括:操作系统(图形、网络、浏览器等)、仿真器、编译器、原型工具等产品和我们为用户提供的全方位的技术支持服务。

一、操作系统
在这里我们要向大家推荐的操作系统是Nucleus,它是美国ATI公司的产品,是为实时嵌入式应用而设计的一个抢先式多任务操作系统。

其95%的代码由ANSI C语言写成,因此结构性和可移植性非常好。

Nucleus操作系统的设计采用了面向对象的方法,整个软件由多个功能明确的组件构成,因此结构清晰,便于裁减和复用。

Nucleus操作系统还拥有丰富的外围模块(如下图所示),如TCP/IP网络协议栈(包括各种应用层的协议)、多种风格的图形系统(Windows和Mac风格)、基于RAM/Flash存储器的文件系统、以及一个功能可定制的Internet浏览器。

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Nucleus EDE
FILE SPAN CLIB RMON SNMP
Supporting C++ Networking JVi NET WebServ Product
Kernels GRAPHI PLUS
调试工
原型工具
值得一提的是,以上模块提供给用户的都是源代码,并且免付产品版税,因此对于产量很大的消费类电子产品来说,可以极大地降低成本,提高产品竞争力。

也正是因为提供了源代码,在BSP产品开发过程中极大地降低了用户开发的难度,加快了产品上市的周期。

编译器二、CPU的不同,编译器有多种不同的选择。

根据用户所选用的针
对X86处理器的实模式应用,我们向用户推荐使用Paradigm开发工具。

这是一套完整的集成开发环境,包括编译器、链接器/定位器、调试器,具有类似于Borland C的风格,易学易用。

同时,这一款开发工具除了能够进行源码级调试之外,还可以与Nucleus操作系统完美地配合,完成系统级的调试。

针对X86处理器的保护模式应用,我们向用户推荐使用CAD-UL开发工具。

这套工具与Paradigm相比,既能够进行实模式的开发,也能够进行保护模式的开发。

针对ARM处理器,目前最常用的是ARM公司的SDT2.5X和ADS1.X,后者比前者增加了C++的支持。

而GNU则是SH4和MIPS处理器的较好的选择方案。

GreenHill编译器在我们的方案中也占有重要的地位,因为它可以支持多种CPU。

三、调试器/仿真器
嵌入式开发中,代码的调试是重要的一步,因此必须选择好的调试工具才能生产
出好的软件。

通常的调试手段有3种:ICE、ICD和MONITOR。

ICE就是由仿真器的仿真头来完全取代目标板上的CPU进行工作,产生外部电路所需的信号,同时捕获外部的所有信号。

这种调试方式功能最强大,但是成本很高;
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0-82883858 xx 传真:0-82883933-677 xx 电话:
ICD主要针对那些具有BDM/JTAG等调试端口的处理器,仿真器通过调试口控制CPU运行,但是实际的动作还是要由CPU来产生,因此就要求在目标板能够调试之前,必须保证CPU、晶振及内存等部件正常运行;
MONITOR调试方式实际上是一种软件的调试方式,调试主机通过某种通信方式(如异步串行口)与运行在目标板上的MONITOR程序进行通信,通过MONITOR程序来控制CPU的运行。

在调试之前,必须确保目标板硬件完好,MONITOR软件运行正常,因此环境的建立有一定的困难,同时,调试时用户的应用程序可能因为误操作而破坏了MONITOR程序造成系统崩溃,无法判断错误原因。

我们这里要向大家推荐的调试工具是LAUTERBACH公司生产的
TRACE32-ICE/ICD。

这是一款模块化的开发系统,通过LAUTERBACH公司自己定义的PODBUS把各个模块联结起来,完成强大的功能。

除了完成传统的仿真器的调试功能之外,还具有多种触发方式、能够对程序执行过程进行追踪、能够进行程序的性能分析、能够进行代码的覆盖率分析,还能够完成任务级的调试,与Nucleus操作系统能够完美地结合。

它可支持Intel、Infineon、IDT、MIPS等芯片厂商的各种处理器,支持CAD-UL、SDS、Diab、GreenHills、ARM SDT/ADS等各种编译器生成的各种调试格式的文件。

四、原型工具
用户都希望在硬件开发完成之前,能够开始上层应用软件的开发,从而加快产品上市的速度,这就需要RTOS厂商提供原型工具,使得用户可以在开发主机上来仿真目标软件环境。

ATI公司针对Nucleus操作系统及其外围模块,开发了MNT系列产品:如针对操作系统内核的MNT、针对网络模块的VNET、针对图形模块的GRAFIX-NT、针对文件系统的FILE-NT和针对Internet浏览器的BROWSER-NT。

与实际的目标环境相比,这些原型环境借用主机(如Windows)上的开发工具(如VC++)进行编译和调试。

但是提供给用户上层应用程序的API是一致的,因此用户可以把原型环境下的代码拿到目标环境中,重新编译就可以运行了。

例:基于ARM/MIPS的开发方案
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Network
xx/1xx LAN
CardBus PC Card
Ethernet
Parallel
USB
TLA6xx
Logic Analyzer Probes
可以通过多种方连接,而ICD在上述方案中,目标板通过JTAG调试接口与TRACE32-ICD、并口等。

在上图中,调试主机有两种选择:可以单独使用一USB 式与调试主机相连:局域网、的系Windows 9x/NT台PC机,把TRACE32软件安装在下;也可以把调试软件安装在TLA6xx 统下,这样可以节省开发成本。

1xxxx3)229室(号海泰大厦地址:xx1xx6市海淀区北四环中路页5 共页5 第
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