Nanotron高精度定位测距模块_高精度定位仪资源-CSDN文库

4星 · 超过85%的资源需积分: 18 47 浏览量 2010-05-25 14:43:33 上传评论 2 收藏 1.71MB PDF 举报

### Nanotron高精度定位测距模块（nanoLOC TRX Transceiver NA5TR1）知识点解析 #### 一、概述 Nanotron Technologies GmbH是一家专注于研发和生产无线通信及定位技术的公司。其推出的nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1)是一款用于实现高精度定位与测距功能的芯片模块。此模块适用于需要精准位置信息的各种应用场景，如工业自动化、物流追踪、安全监控等领域。 #### 二、产品特点与规格 1. **预工程芯片**：该文档所介绍的产品为预工程阶段的芯片，意味着其规格和技术参数可能在未经通知的情况下发生变化。 2. **版本信息**： - 文档标题：nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) Datasheet - 文档版本：2.00 - 发布日期：2008年4月11日 - 当前打印日期：2008年4月11日，下午12:09 - 文档ID：NA-06-0230-0388-2.00 - 文档状态：已发布 3. **免责声明**：Nanotron Technologies GmbH保留了在不事先通知的情况下对产品进行改进的权利，以提高可靠性、功能或设计，并且不对因使用此产品及其描述的应用电路而导致的任何责任负责。此外，公司也不授予任何专利权许可。 4. **产品更新**：对于产品的重大变更，公司将通过特定产品的错误表或文档的新版本提供更新信息。建议客户定期访问Nanotron网站以获取最新产品信息。 5. **商标声明**：nanoNET是Nanotron Technologies GmbH的注册商标。其他所有商标、注册商标和产品名称均为各自所有者的财产。 6. **版权与知识产权声明**：本文档及其中包含的信息受到国际公约下的版权和知识产权保护。未经Nanotron Technologies GmbH的事先书面许可，不得以任何形式复制、存储或传输本文档的任何部分。 7. **生命支持政策**：该产品并非专为医疗设备或其他可能导致人身伤害的场合设计。Nanotron Technologies GmbH不推荐客户将此产品用于此类应用。 #### 三、技术细节与应用场景 1. **高精度定位**：nanoLOC TRX Transceiver NA5TR1提供了高度精确的位置数据，适用于需要准确位置信息的复杂环境。 2. **测距功能**：除了定位之外，该模块还具备测距能力，可以精确测量两个设备之间的距离，这对于许多应用场景至关重要。 3. **灵活集成**：该模块易于集成到现有的硬件系统中，使得开发人员能够快速实现位置跟踪和测距功能。 4. **工业自动化**：在工厂自动化领域，高精度定位和测距技术对于实现自动化生产线上的精确控制至关重要。 5. **物流追踪**：物流行业中，准确的位置信息可以帮助优化运输路线，提高配送效率。 6. **安全监控**：在安全监控领域，精确的位置数据有助于实时监测关键区域的安全状况。 Nanotron Technologies GmbH推出的nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1)是一款先进的定位测距模块，具有高精度、灵活易用的特点，适用于多种应用场景。通过不断的技术改进和支持，该产品能够满足不同行业对精准位置信息的需求。

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nanoLOC TRX

Transceiver (NA5TR1)

Datasheet

Version 2.00

NA-06-0230-0388-2.00

This document contains information on a pre-engineering chip.

Specifications and information herein are subject to change

without notice.

Document Information

nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) Datasheet

Document Information

Document Title: nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) Datasheet

Document Version: 2.00

Published (yyyy-mm-dd): 2008-04-11

Current Printing: 2008-4-11, 12:09 pm

Document ID: NA-06-0230-0388-2.00

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nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) Datasheet

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List of Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v

List of Figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v

1 Chip Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.1 Target Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.2 Key Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

2 Quick Reference Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

3 nanoLOC NA5TR1 Block Diagram - Simplified . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

4 Sample Application With Recommended Circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

5 Main Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

6 General Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

7 nanoLOC System. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

8 Target Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

9 Absolute Maximum Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

10 Nominal Conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

11 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

12 Pin Connections and Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

12.1 Pin Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

12.2 Pin 2: RRef – External Precise Reference Resistor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

12.3 Pins 19-22: D0 to D3 – Programmable Digital I/Os. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

12.4 Pin 27: µCIRQ – Microcontroller Interrupt Request. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

12.5 Pin 28: VDD1V2_Cap – 1.2 V Digital Power Supply Decoupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

12.6 Pin 30: /POnReset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

12.7 Pin 47: VBalun – DC voltage for RF output stage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

12.8 Chip Memory Spaces and Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

13 Electrical Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

13.1 General / DC Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

13.2 Transmitter (TX) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

13.2.1 General Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

13.2.2 Chirp Specification (CSS - Chirp Spread Spectrum) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

13.3 Receiver (RX) General Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

13.4 Dynamic Performance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

13.5 Quartz Controlled Oscillator for Reference Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

13.6 Quartz Controlled Oscillator for Real Time Clock (RTC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

13.7 Local Oscillator (LO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

13.8 Digital Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

13.9 Power Supply for the External Microcontroller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

14 Timing Diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

14.1 Turn-On Time Rx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

14.2 Turn-On Time Tx. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

14.3 Switch Time From Tx to Rx (ACK to DATA Mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

14.4 Switch Time From Tx to Rx (DATA to DATA Mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

14.5 Switch Time From Tx to Rx (DATA to ACK Mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

14.6 Switch Time From Rx to Tx (ACK to DATA Mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

14.7 Switch Time From Rx to Tx (DATA to DATA Mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

14.8 Switch Time From Rx to Tx (from DATA to ACK mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

14.9 Start-up Time for 32 MHz Crystal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

14.10 Calibration Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

14.11 SPI Bus Write Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

14.12 SPI Bus Read Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Table of Contents

nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) Datasheet

15 nanoLOC Ranging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

15.1 Time Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

15.1.1 TX Propagation Delay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

15.1.2 Processing Delay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

15.2 Ranging Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

15.2.1 Normal Ranging Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

15.2.2 Fast Ranging Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

16 nanoLOC Package (VFQFPN-48) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

16.1 MicroLeadFrame® QFN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

16.2 VFQFPN-48 Package (7 x 7 x 1.0mm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

16.3 Recommended Footprint Dimensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

17 Tape and Reel Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

17.1 Reel Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

17.2 Tape Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

18 Ordering Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

A1 Example Application - RF Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

A1.1 Schematics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

A1.2 PCB Layout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

A1.3 Example Application Bill of Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

A2 nanoLOC RF Test Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

A2.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

A2.2 Schematics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

A2.3 PCB Layout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

A2.4 RF Test Module Bill of Materials (BOM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

A3 Abbreviations and Symbols. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

A3.1 Abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

A3.2 Special Symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

About Nanotron Technologies GmbH. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

List of Tables

nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) Datasheet

List of Tables

Table 1: Quick reference data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Table 2: Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Table 3: Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Table 4: RRef (pin 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Table 5: VDD1V2_Cap (Pin 28) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Table 6: VBalun (Pin 47) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Table 7: General / DC Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Table 8: Transmitter – general parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Table 9: Transmitter – Chirp specification (CSS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Table 10: Receiver – general parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Table 11: Dynamic performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Table 12: Quartz controlled oscillator for reference frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Table 13: Quartz Controlled Oscillator for Real Time Clock (RTC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Table 14: Local Oscillator (LO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Table 15: Digital Interface to Sensor / Actor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Table 16: Power supply for external microcontroller. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Table 17: SPI bus timing values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Table 18: nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Table 19: Example Application bill of materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Table 20: RF Test Module bill of materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

List of Figures

Figure 1: nanoLOC block diagram (simplified). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Figure 2: Sample application showing recommended circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Figure 3: nanoLOC Development Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Figure 4: nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) block diagram (simplified) . . . . . . . . . . . . . . . 10

Figure 5: nanoLOC TRX Transceiver (NA5TR1) pin assignment (through top view) . . . . . . . . 11

Figure 6: /POnReset timing diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Figure 7: Turn-on time Rx: time = tRxTO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Figure 8: Turn-on time Tx: time = tTxTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Figure 9: Switch time from Tx to Rx (from ACK to DATA mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Figure 10: Switch time from Tx to Rx (from DATA to DATA mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Figure 11: Switch time from Tx to Rx (from DATA to ACK mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Figure 12: Switch time from Rx to Tx (from ACK to DATA mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Figure 13: Switch time from Rx to Tx (from ACK to DATA mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Figure 14: Switch time from Rx to Tx (from DATA to ACK mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Figure 15: 32 MHz crystal start-up time: time = tXtalSU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Figure 16: Start-up time for LO frequency calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Figure 17: SPI bus write timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

Figure 18: SPI bus read timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

Figure 19: Normal ranging mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Figure 20: Normal ranging mode using SDS-TWR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Figure 21: Fast ranging mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

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评论收藏

内容反馈

timarenas

2012-12-20

是datasheet没错，主要讲引脚电气特性的。但是，如果是编程的话，应该去看User's Guide,那个是讲寄存器的
smart_bird1234567

2014-01-09

这个有点坑 10个积分太贵了就一个说明文档
mikeneuq

2012-07-11

确实有点贵，不过这个确实是该芯片的datasheet。里面有详细的推荐电路，原理图，还是不错的
cumtmqy

2012-09-27

10分有点贵，谁让咱需要呢，奇货可居啊
a007603378

2012-05-05

这个有点坑 10个积分太贵了就一个说明文档