主要学习如何在Linux开发板点亮屏，以及modetest命令的实现。
很多人踩坑，我也是一样。关键是踩坑后还是实现不了，这样的人确实很多，从群里可以知道。也许其他人没有遇到这个问题，我想是他运气好。
1、修改设备树
1)、打开"stm32mp15-pinctrl.dtsi"，找到"ltdc_pins_b"节点和"ltdc_pins_sleep_b"节点，如下：
ltdc_pins_b: ltdc-b-0 {
pins {
pinmux = <STM32_PINMUX('I', 14, AF14)>, /* LCD_CLK */
<STM32_PINMUX('I', 12, AF14)>, /* LCD_HSYNC */
<STM32_PINMUX('I', 13, AF14)>, /* LCD_VSYNC */
<STM32_PINMUX('K', 7, AF14)>, /* LCD_DE */
<STM32_PINMUX('I', 15, AF14)>, /* LCD_R0 */
<STM32_PINMUX('J', 0, AF14)>, /* LCD_R1 */
<STM32_PINMUX('J', 1, AF14)>, /* LCD_R2 */
<STM32_PINMUX('J', 2, AF14)>, /* LCD_R3 */
<STM32_PINMUX('J', 3, AF14)>, /* LCD_R4 */
<STM32_PINMUX('J', 4, AF14)>, /* LCD_R5 */
<STM32_PINMUX('J', 5, AF14)>, /* LCD_R6 */
<STM32_PINMUX('J', 6, AF14)>, /* LCD_R7 */
<STM32_PINMUX('J', 7, AF14)>, /* LCD_G0 */
<STM32_PINMUX('J', 8, AF14)>, /* LCD_G1 */
<STM32_PINMUX('J', 9, AF14)>, /* LCD_G2 */
<STM32_PINMUX('J', 10, AF14)>, /* LCD_G3 */
<STM32_PINMUX('J', 11, AF14)>, /* LCD_G4 */
<STM32_PINMUX('K', 0, AF14)>, /* LCD_G5 */
<STM32_PINMUX('K', 1, AF14)>, /* LCD_G6 */
<STM32_PINMUX('K', 2, AF14)>, /* LCD_G7 */
<STM32_PINMUX('J', 12, AF14)>, /* LCD_B0 */
<STM32_PINMUX('J', 13, AF14)>, /* LCD_B1 */
<STM32_PINMUX('J', 14, AF14)>, /* LCD_B2 */
<STM32_PINMUX('J', 15, AF14)>, /* LCD_B3 */
<STM32_PINMUX('K', 3, AF14)>, /* LCD_B4 */
<STM32_PINMUX('K', 4, AF14)>, /* LCD_B5 */
<STM32_PINMUX('K', 5, AF14)>, /* LCD_B6 */
<STM32_PINMUX('K', 6, AF14)>; /* LCD_B7 */
bias-disable;/*禁止使用内部偏置电压*/
drive-push-pull;/*设置引脚为推挽输出*/
slew-rate = <1>;/*设置引脚的速度为1档,0最慢，3 最高*/
};
ltdc_pins_sleep_b: ltdc-b-1 {/*在sleep模式下RGB LCD的pinmux配置*/
pins {
pinmux = <STM32_PINMUX('I', 14, ANALOG)>, /* LCD_CLK */
<STM32_PINMUX('I', 12, ANALOG)>, /* LCD_HSYNC */
<STM32_PINMUX('I', 13, ANALOG)>, /* LCD_VSYNC */
<STM32_PINMUX('K', 7, ANALOG)>, /* LCD_DE */
<STM32_PINMUX('I', 15, ANALOG)>, /* LCD_R0 */
<STM32_PINMUX('J', 0, ANALOG)>, /* LCD_R1 */
<STM32_PINMUX('J', 1, ANALOG)>, /* LCD_R2 */
<STM32_PINMUX('J', 2, ANALOG)>, /* LCD_R3 */
<STM32_PINMUX('J', 3, ANALOG)>, /* LCD_R4 */
<STM32_PINMUX('J', 4, ANALOG)>, /* LCD_R5 */
<STM32_PINMUX('J', 5, ANALOG)>, /* LCD_R6 */
<STM32_PINMUX('J', 6, ANALOG)>, /* LCD_R7 */
<STM32_PINMUX('J', 7, ANALOG)>, /* LCD_G0 */
<STM32_PINMUX('J', 8, ANALOG)>, /* LCD_G1 */
<STM32_PINMUX('J', 9, ANALOG)>, /* LCD_G2 */
<STM32_PINMUX('J', 10, ANALOG)>, /* LCD_G3 */
<STM32_PINMUX('J', 11, ANALOG)>, /* LCD_G4 */
<STM32_PINMUX('K', 0, ANALOG)>, /* LCD_G5 */
<STM32_PINMUX('K', 1, ANALOG)>, /* LCD_G6 */
<STM32_PINMUX('K', 2, ANALOG)>, /* LCD_G7 */
<STM32_PINMUX('J', 12, ANALOG)>, /* LCD_B0 */
<STM32_PINMUX('J', 13, ANALOG)>, /* LCD_B1 */
<STM32_PINMUX('J', 14, ANALOG)>, /* LCD_B2 */
<STM32_PINMUX('J', 15, ANALOG)>, /* LCD_B3 */
<STM32_PINMUX('K', 3, ANALOG)>, /* LCD_B4 */
<STM32_PINMUX('K', 4, ANALOG)>, /* LCD_B5 */
<STM32_PINMUX('K', 5, ANALOG)>, /* LCD_B6 */
<STM32_PINMUX('K', 6, ANALOG)>; /* LCD_B7 */
};
上面的连接和原理图一致，不用修改。
2)、检查是否有被使用的引脚：
PI12被hdp0_pins_a节点占用，要屏蔽，见下图：
3)、打开"stm32mp157d-atk.dts",添加内容如下(注意：不是在根节点"/"下添加)：
ltdc {
pinctrl-names = "default", "sleep";
pinctrl-0 = <<dc_pins_b>;/*pinctrl-0为default模式*/
pinctrl-1 = <<dc_pins_sleep_b>;/*pinctrl-1为sleep模式*/
/*设置了两个pinmux模式：pinctrl-0为default模式，pinctrl-1为sleep模式，
系统默认使用default模式。*/
status = "okay";
port {
#address-cells = <1>;
#size-cells = <0>;
ltdc_ep0_out: endpoint@0 {/*ltdc_ep0_out为port的子节点*/
reg = <0>;
remote-endpoint = <&rgb_panel_in>;
/*remote-endpoint属性告诉ltdc节点输出到rgb_panel_in接口*/
};
};
};
4)、在stm32mp157d-atk.dts文件的根节点"/"下，添加"输出接口"如下所示内容：
panel_rgb: panel-rgb {
compatible = "zgq,lcd-rgb";
/*在 panel-simple.c 文件里的platform_of_match数组增加一个
of_device_id结构体，此结构体的compatible成员属性值为"zgq,lcd-rgb"。*/
backlight = <&backlight>;/*此属性值为引用背光节点*/
status = "okay";
port {
rgb_panel_in: endpoint {
remote-endpoint = <<dc_ep0_out>;
/*要从ltdc节点里获取显示数据*/
};
};
};
2、修改"panel-simple.c"程序
1)、打开"panel-simple.c"，修改platform_of_match[]数组，添加内容如下：
{
.compatible = "zgq,lcd-rgb",
.data = &zgq_desc,
}
2)、在"panel-simple.c"中添加"zgq_desc"参数。
我用的是ATK4384，4.3寸800*480分辨率，参数如下：
/* LCD屏ATK4384的时序参数信息需要向厂家要：4.3寸800*480分辨率 */
static const struct drm_display_mode ATK4384_mode = {
.clock = 31000, /* LCD像素时钟，单位KHz */
.hdisplay = 800, /* LCD X轴像素个数 */
.hsync_start = 800 + 88, /* LCD X轴+hbp的像素个数 */
.hsync_end = 800 + 88 + 48, /* LCD X轴+hbp+hspw的像素个数 */
.htotal = 800 + 88 + 48 + 40,/* LCD X轴+hbp+hspw+hfp */
.vdisplay = 480, /* LCD Y轴像素个数 */
.vsync_start = 480 + 32, /* LCD Y轴+vbp的像素个数 */
.vsync_end = 480 + 32 + 3, /* LCD Y轴+vbp+vspw的像素个数 */
.vtotal = 480 + 32 + 3 + 13,/* LCD Y轴+vbp+vspw+vfp */
.vrefresh = 60, /* LCD的刷新频率为60HZ */
};
static const struct panel_desc zgq_desc = {
.modes = &ATK4384_mode,
.num_modes = 1,
.bus_format = MEDIA_BUS_FMT_RGB888_1X24,
};
3、再次修改设备树头文件，在"stm32mp15-pinctrl.dtsi"中添加"背光节点"
1)、打开"stm32mp15-pinctrl.dtsi"，找到"pwm4_pins_b"，内容如下：
pwm4_pins_b: pwm4-1 {
pins {
pinmux = <STM32_PINMUX('D', 13, AF2)>; /* TIM4_CH2 */
bias-pull-down;
drive-push-pull;
slew-rate = <0>;
};
};
pwm4_sleep_pins_b: pwm4-sleep-1 {
pins {
pinmux = <STM32_PINMUX('D', 13, ANALOG)>; /* TIM4_CH2 */
};
};
2)、在"stm32mp157d-atk.dts"文件里，添加"&timers4"如下所示内容：
&timers4 {
status = "okay";
/* spare dmas for other usage */
/delete-property/dmas;/*设置此节点不使用DMA*/
/delete-property/dma-names;/*设置此节点不使用DMA*/
pwm4: pwm {/*pwm4是我们为pwm设置的一个别名。*/
pinctrl-0 = <&pwm4_pins_b>;/*设置PWM所使用的IO配置*/
pinctrl-1 = <&pwm4_sleep_pins_b>;/*设置PWM所使用的IO配置*/
pinctrl-names = "default", "sleep";
#pwm-cells = <2>;
status = "okay";
};
};
3)、修改设备树文件，在stm32mp157d-atk.dts文件里，在根节点里，添加"backlight"节点：
backlight: backlight {
compatible = "pwm-backlight";
pwms = <&pwm4 1 5000000>;
/*设置背光使用pwm4的第2个通道，PWM频率为1000000000/5000000=200Hz*/
brightness-levels = <0 4 8 16 32 64 128 255>;
/*设置背 8 级背光(0~7)，分别为 0、4、8、16、32、64、128、255，
对应占空比为 0%、1.57%、3.13%、6.27%、12.55%、25.1%、50.19%、100%*/
power-supply = <&v3v3>;
default-brightness-level = <7>;
/*设置默认背光等级为7，也就是100%的亮度*/
status = "okay";
};
4)、修改"pwm_bl.c"文件
因为背光的驱动代码有点bug，如果设置0级，屏不会灭屏，打开pwm_bl.c文件,将下面的代码修改一下：
if (brightness > 0) {
pwm_get_state(pb->pwm, &state);
state.duty_cycle = compute_duty_cycle(pb, brightness);
pwm_apply_state(pb->pwm, &state);
pwm_backlight_power_on(pb);
}
改成如下：
if (brightness >= 0) {
pwm_get_state(pb->pwm, &state);
state.duty_cycle = compute_duty_cycle(pb, brightness);
pwm_apply_state(pb->pwm, &state);
pwm_backlight_power_on(pb);
}
见下图：
4、配置"Linux内核"
1)、打开终端。
2)、输入"cd linux/atk-mp1/linux/my_linux/linux-5.4.31/回车"，切换到"linux/atk-mp1/linux/my_linux/linux-5.4.31/"目录；
3)、输入"make menuconfig回车"，打开linux内核图形化配置界面：
4)、移动"向下光标键"至"Device Drivers"，见下图：
5)、按下"回车键"，移动"向下光标键"至"Graphics support"，见下图：
6)、按下"回车键"，移动"向下光标键"至"Direct Rendering Manager (XFree86 4.1.0 and higher DRI suppor"，按"Y键"，见下图：
7)、移动"向下光标键"至"DRM Support for Samsung SoC EXYNOS Series"，按"Y键"，见下图：
8)、先"保存"，按"TAB键"至"Save",按下"回车键"，得到下面的界面。
9)、输入"./arch/arm/configs/stm32mp1_atk_defconfig"，移动"向下光标键"至"Ok"，得到下图：
10)、按"回车键",保存完成。得到下面的界面。
11)、按"回车键"，退出保存界面。
12)、移动"向下光标键"至"Display Panels"，见下图：
13)、按"回车键"，移动"向下光标键"至"support for simple panels"，按"Y键"，见下图：
14)、按一下"TAB键"至"Exit"。注意：最好也保存一下，防止配置软件有bug。见下图：
15)、按"回车键"，移动"向下光标键"至"Backlight & LCD device support"，见下图：
16)、按"回车键"，移动"向下光标键"至"Generic PWM based Backlight Driver"，按下"Y键"，见下图：
17)、按"TAB键"至"Save",按下"回车"，得到下面的界面。
18)、输入"./arch/arm/configs/stm32mp1_atk_defconfig"，移动"向下光标键"至"Ok"，得到下图：
19)、按"回车",保存完成。得到下面的界面。
20)、按"回车键"，退出。
21)、按8次"ESC键"，得到下图：
22)、输入"make stm32mp1_atk_defconfig回车"。
注意：图形化配置完后，要在终端输入"make stm32mp1_atk_defconfig回车"，更新".config"这个文件，才叫图形化配置完成，因为参与编译的文件是".config"这个文件。我编译成功，完全是巧合。
5、编译设备树
①在VSCode终端，输入"make uImage dtbs LOADADDR=0XC2000040 -j8回车"，执行编译"Image"和"dtbs"，并指定装载的起始地址为0XC2000040，j8表示指定采用8线程执行。"make dtbs"，用来指定编译设备树。
②输入"ls arch/arm/boot/uImage -l"
查看是否生成了新的"uImage"文件
③输入"ls arch/arm/boot/dts/stm32mp157d-atk.dtb -l"
查看是否生成了新的"stm32mp157d-atk.dtb"文件
4)、拷贝输出的文件：
①输入"cp arch/arm/boot/uImage /home/zgq/linux/atk-mp1/linux/bootfs/ -f回车"，执行文件拷贝，准备烧录到EMMC；
②输入"cp arch/arm/boot/dts/stm32mp157d-atk.dtb /home/zgq/linux/atk-mp1/linux/bootfs/ -f回车"，执行文件拷贝，准备烧录到EMMC
③输入"cp arch/arm/boot/uImage /home/zgq/linux/tftpboot/ -f回车"，执行文件拷贝，准备从tftp下载；
④输入"cp arch/arm/boot/dts/stm32mp157d-atk.dtb /home/zgq/linux/tftpboot/ -f回车"，执行文件拷贝，准备从tftp下载；
⑤输入"ls -l /home/zgq/linux/atk-mp1/linux/bootfs/回车"，查看"/home/zgq/linux/atk-mp1/linux/bootfs/"目录下的所有文件和文件夹
⑥输入"ls -l /home/zgq/linux/tftpboot/回车"，查看"/home/zgq/linux/tftpboot/"目录下的所有文件和文件夹
⑦输入"chmod 777 /home/zgq/linux/tftpboot/stm32mp157d-atk.dtb回车"
给"stm32mp157d-atk.dtb"文件赋予可执行权限
⑧输入"chmod 777 /home/zgq/linux/tftpboot/uImage回车" ,给"uImage"文件赋予可执行权限
⑨输入"ls /home/zgq/linux/tftpboot/ -l回车"，查看"/home/zgq/linux/tftpboot/"目录下的所有文件和文件夹
6、文件系统使能libdrm库
如果没有libdrm库，是不能调用drm驱动的，所以我们要在文件系统中使能libdrm库。
1)、输入"cd /home/zgq/linux/buildroot/buildroot-2020.02.6回车"
2)、输入"make menuconfig回车"，打开"buildroot的图形化配置界面"
3)、移动"向下光标键"至"Target packages"，见下图：
4)、按"回车键"，移动"向下光标键"至"Libraries"，见下图：
5)、按"回车键"，移动"向下光标键"至"Graphics"，见下图：
6)、按"回车键"，移动"向下光标键"至"libdrm"，按下"Y键"，见下图：
7)、按"TAB键"，移动"向右光标键"至"Save"，按"回车键"。
注意：这里必须要先保存，否则一次性保存会失败，我试过了，不要踩坑。
8)、将"/zgq/linux/buildroot/buildroot-2020.02.6/.config"修改为
"./configs/stm32mp1_atk_defconfig"，见下图：
9)、移动"向下光标键"至"Ok"，按"回车键"；按"ESC"
10)、按下"回车键"，移动"向下光标键"至"Install test programs"，按下"Y键"，见下图：
11)、按"TAB键"，移动光标至"Save"，按"回车键"
12)、将"/zgq/linux/buildroot/buildroot-2020.02.6/.config"修改为
"./configs/stm32mp1_atk_defconfig"，见下图：
13)、移动"向下光标键"至"Ok"，按"回车键"完成保存；
这里，我们将配置项命名为"stm32mp1_atk_defconfig"，以后要重新配置buildroot的话，就可以直接输入"make stm32mp1_atk_defconfig回车"。
15)、按"ESC键"退出，直到出现下图：
16)、输入"make stm32mp1_atk_defconfig回车"
注意：图形化配置完后，要在终端输入"make stm32mp1_atk_defconfig回车"，更新".config"这个文件，才叫图形化配置完成，因为参与编译的文件是".config"这个文件。我编译成功，完全是巧合。可以这么理解"stm32mp1_atk_defconfig"好比是缓存，而".config"才是我们要修改的文件。
7、编译"buildroot"
1)、在"/home/zgq/linux/buildroot/buildroot-2020.02.6"目录，
输入"make -j8",编译"buildroot"，-j8表示采用8线程编译
2)、等待下载"host-python3 3.8.5"见下图：
3)、等待下载"host-python3-setuptools 41.4.0"
4)、查看编译结果：
输入"cd output/"切换到"output"目录
输入"ls"，查看"output"目录下的所有文件和文件夹
输入"cd images/"切换到"images"目录
输入"ls"，查看"images"目录下的所有文件和文件夹
5)、打开第2个终端
输入"cd linux/nfs/rootfs"，切换到"linux/nfs/rootfs"目录
输入"ls回车"
输入"sudo rm * -rf回车"，删除"rootfs"目录下所有的文件和文件夹，前面已经做了备份
输入"ls回车"
输入"cd ..回车"，返回到"nfs"目录
输入"ls回车"
6)、回到第1个打开的终端
输入"cp rootfs.tar /home/zgq/linux/nfs/rootfs回车"
将"/home/zgq/linux/buildroot/buildroot-2020.02.6/output/images"目录下的"rootfs.tar"拷贝到"/home/zgq/linux/nfs/rootfs"目录中
7)、回到第2个打开的终端
输入"cd rootfs/回车"
输入"ls回车"
输入"sudo tar -axvf rootfs.tar"，解压
8)、输入"ls回车"
输入"rm rootfs.tar回车"，删除压缩包
输入"ls回车"
得到buildroot生成的根文件系统。
8、使用****"buildroot"构建根文件系统**** 。
1)、给开发板上电。
输入"root回车"
输入密码"123456回车"
输入"cd /"，切换到根目录
输入"ls"，可以执行了
2)、输入"reboot回车"
输入"root回车"
输入"depmod回车"，报告"depmod: can't change directory to 'lib/modules/5.4.31': No such file or directory"
输入"mkdir /lib/modules/5.4.31 -p回车"
输入"depmod回车"
输入"cd /lib/modules/5.4.31回车"
输入"ls回车"
9、使用vsftpd搭建FTP服务器
1)、输入"vi /etc/vsftpd.conf回车"
按"ESC键"，输入"/local_enable=回车"，搜索字符串"local_enable="
,先按下"A"，然后移动光标至"#local_enable=YES"，删除"#",修改为"local_enable=YES"
按"ESC键"，输入"/write_enable=回车"，搜索字符串"write_enable="
,先按下"A"，然后移动光标至"#write_enable=YES"，删除"#",修改为"write_enable=YES"
2)、按"ESC键"，输入":wq回车"，保存退出。
10、测试：使用SSH服务通过网络远程登录开发板
1)、输入"ls /etc/vsftpd.conf -l回车"
报告"-rw-r--r-- 1 sshd sshd 4591 Feb 17 2024 /etc/vsftpd.conf"，表示该文件所属用户为"sshd"；
输入"chown root:root /etc/vsftpd.conf回车"，将/etc/vsftpd.conf修改为"root"用户。
输入"ls /etc/vsftpd.conf -l回车"
报告"-rw-r--r-- 1 root root 4591 Feb 17 2024 /etc/vsftpd.conf"，表示该文件所属用户为"root"；
2)、输入"adduser Zhanggong回车"，使用adduser命令创建开发板用户名为Zhanggong
输入密码"123456"
输入密码"123456"
输入"cd /home/回车"
输入"ls回车"
3)、打开"FileZilla"
4)、点击"文件"，再点击"站点管理器"
5)、点击"新站点"，修改为"MP157开发板"
6)、等待开发板启动完成，输入"root回车"，输入"ifconfig回车"，查询卡发板的IP地址
7)、设置开发板的IP地址，用户名和密码
8)、在串口终端输入"reboot"，重启开发板。
9)、等待开发板启动完成，再点击"连接"
10、在串口终端输入"root回车",输入"ps回车"
11)、输入"chown root:root /var/empty回车"，将"/var/empty"修改为"root"用户。
输入"reboot回车",重启开发板
12)、等待开发板启动完成后，在串口终端输入"root回车",输入"ps回车"
13)、点击"sesson"，点击"SSH"，然后按照下图设置开发板：
14)、输入密码"123456"
输入"cd /回车"，切换至根目录
输入"ls回车"
至此，我们完成了SSH测试。
11、创建"自启动文件"
1)、输入"cd /etc/init.d/"，切换到"init.d"目录
输入"ls"
输入"touch Sautorun"，创建Sautorun文件
输入"ls"
输入"chmod 777 Sautorun"，给"Sautorun"赋可执行权限
输入"ls"
2)、输入"vi Sautorun回车"
先按"A"，然后输入内容：
#!/bin/sh
cd /
按"ESC键"，输入":wq回车"
12、设置开发板需要显示路径
1)、输入"vi /etc/profile回车"
按"ESC键"，输入":q!回车"，不保存退出。
输入"cd /etc/profile.d回车"
输入"ls回车"
输入"touch myprofile.sh"，创建脚本文件"myprofile.sh"
输入"ls回车"
输入"chmod 777 myprofile.sh"，给myprofile.sh赋可执行权限
输入"ls回车"
输入"vi myprofile.sh"，打开myprofile.sh文件
先按"A"，再输入内容如下
#!/bin/sh
PS1='[\u@\h]:\w$ ' #\u表示用户名，\h表示主机名，\w表示显示当前工作目录的路径
export PS1
2)、按"ESC键"，输入":wq回车"，保存退出。
3)、输入"reboot"重启开发板
等待开发板启动完成，输入"root回车"
输入"cd /回车"
输入"ls回车"
输入"cd etc/回车"
可以看到工作路径了。
13、使能"sysfs debug"目录
1)、输入"cd /sys/kernel/debug/"
输入"ls回车"
在"Sautorun"文件中，添加"mount -t debugfs none /sys/kernel/debug"
输入"vi /etc/init.d/Sautorun"
输入内容如下：
#!/bin/sh
mount -t debugfs none /sys/kernel/debug
4)、按"ESC键"，输入":wq回车"，保存退出。
输入"reboot"重启开发板
6)、等待开饭启动完成,输入"root回车"
输入"ls"
输入"ls /sys/kernel/debug/"
至此，根文件系统测试完成了。
7)、输入"modetest --help回车"，发现可以执行"modetest --help"
14、点亮显示屏
1)、输入"modetest --help回车"
2)、输入"modetest -M stm回车"
输入"modetest -M stm回车"
输入"modetest -M stm -s 32@35:800x480回车"
具体显示内容如下：
Welcome to zgq STM32MP157
ATK-stm32mp1 login: root
root@ATK-stm32mp1\]:\~$ modetest --help usage: modetest \[-acDdefMPpsCvw
Query options:
-c list connectors
-e list encoders
-f list framebuffers
-p list CRTCs and planes (pipes)
Test options:
-P <plane_id>@<crtc_id>:<w>x<h>[+<x>+<y>][*<scale>][@<format>] set a plane
-s <connector_id>[,<connector_id>][@<crtc_id>]:<mode>[-<vrefresh>][@<format>] set a mode
-C test hw cursor
-v test vsynced page flipping
-w <obj_id>:<prop_name>:<value> set property
-a use atomic API
-F pattern1,pattern2 specify fill patterns
Generic options:
-d drop master after mode set
-M module use the given driver
-D device use the given device
Default is to dump all info.
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