CN111614857B - 芯片通信方法、耗材芯片及成像盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种芯片通信方法、耗材芯片及安装有该耗材芯片的成像盒，所述芯片通信方法包括如下步骤：接受第一指令；根据第一指令的指令内容生成包括变化数据的第一通信数据；判断第一指令的指令内容是否为读取变化数据的指令内容；若是，则在接受到第二类型令之后时，修改第二指令；根据修改后的第二指令及第一通信数据进行通信。通过修改第二指令，实现利用存储变化数据的模块可以根据修改后的第二指令进行通信，而本该响应第二指令的模块停止通信，从而使得该芯片可以正常通信。

Description

芯片通信方法、耗材芯片及成像盒

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种芯片通信方法、耗材芯片及安装有该耗材芯片的成像盒。

背景技术

成像设备(包括打印机、复印件、传真机及多功能一体机等)，成像设备包括耗材盒，耗材盒内可以为用于容纳碳粉或墨水或者树脂等耗材。曾经耗材盒上是没有芯片的，则靠目测耗材是否使用完毕，再往耗材盒内填充耗材或者更换新的耗材盒安装至成像设备继续使用。但是不提前知道“耗材使用完毕”信号，可能会造成成像设备打印了一半，耗材用尽而导致丢失实时信息，或者影响打印质量等。

为了提前让成像设备知道“耗材使用完毕”的信号，成像设备的原生产商之一利盟公司从1998年开始使用耗材芯片。耗材芯片作用是防止在无耗材的情况下成像设备继续运行，保护成像设备。目前几乎所有的成像设备的耗材盒上均使用了耗材芯片，全球形成了打印专用的耗材芯片企业群体。

耗材芯片最主要功能就是存储耗材消耗量数据、耗材剩余量、序列号、公司名称、耗材类型、地域信息、显影电压等数据，出厂时耗材芯片中就载入如上数据的专用编码数据。在差异化竞争的驱使下，耗材芯片越来越复杂，并成为对付竞争对手的重要手段。由于耗材盒、耗材及耗材芯片在成像设备领域更换的速度很快，导致用户使用成本较高，为了降低成本，第三方代用厂商也应运而生。

不管是成像设备的原生产商的原装耗材芯片还是第三方厂商的代用耗材芯片使用完毕后（旧耗材芯片）均可再制造、再利用。目前对原装的旧耗材芯片再利用的方式为，对旧耗材芯片中关于存储耗材消耗量数据、耗材剩余量的数据恢复至出厂时的初始数据。但是成像设备的生产厂商为了遏制第三方厂商的代用耗材、耗材盒及耗材芯片或者第三方厂商对回收的旧芯片进行再制造、再利用。有的生产厂商采用了军用密码技术对耗材芯片，使得存储耗材消耗量数据、耗材剩余量的数据修改为初始数据。从而使得对旧芯片难以再回收再利用。

发明内容

为了实现增大芯片回收再利用的可能性，本发明提供一种可以利用旧芯片数据的芯片通信方法。本发明还提供一种耗材芯片，该耗材芯片可以重复利用。本发明还提供一种成像盒，该成像盒只要能保证其内有耗材就可以不断重复使用。

一种芯片通信方法，包括如下步骤：

接受第一指令；

根据第一指令的指令内容生成包括变化数据的第一通信数据；

判断第一指令的指令内容是否为读取变化数据的指令内容；

若是，则在接受到第二指令之后时，修改第二指令；

根据修改后的第二指令及第一通信数据进行通信。

优选地，所述第一指令的指令内容不是读取变化数据的指令内容；

根据第一指令的指令内容生成包含验证数据的第二通信数据；

在接受第二指令之后，根据第二指令及第二通信数据进行通信。

优选地，所述第一指令包括第一地址及指令内容，接收到第一指令后，所述指令内容根据第一地址被写入芯片。

优选地，所述第二指令包括第二地址，修改后的第二指令包括第三地址；根据第二地址或者第三地址芯片将通信数据发送出去。

本发明还提供一种耗材芯片，包括第一响应模块；所述第一响应模块在接收到第一指令后，判断第一指令的指令内容是否为获取变化数据；若是，根据指令内容生成包括变化数据的第一通信数据，在收到第二指令之后，修改第二指令，并根据修改后的第二指令及第一通信数据进行通信。

优选地，耗材芯片还包括第二响应模块，若所述第一响应模块在接收到第一指令后，在第一指令的指令内容为获取变化数据情况下；第一响应模块在收到第二指令之后，修改第二指令；所述第二响应模块接收到修改后的第二指令，第二响应模块停止通信

优选地，所述第一响应模块判断第一指令的指令内容不是获取变化数据时，在接收到第二指令时，第一响应模块停止通信，所述第二响应模块根据第二指令的指令内容生成包含验证数据的第二通信数据，第二响应模块根据第一指令的指令内容及第二通信数据进行通信。

优选地，修改后的第二指令包括第三地址，所述第一响应模块包括第四地址，所述第三地址与第四地址表示的方向相反。

优选地，所述第二响应模块包括第一地址，第二指令包括第二地址，所述第二地址与第一地址表示方向相反

本发明还涉及一种成像盒，包括盒体，所述盒体内设置有用于容纳耗材的空腔，还包括耗材芯片，所述耗材芯片为权利要求5-9任一项所述的耗材芯片；或者所述耗材芯片采用权利要求1-4任一项所述的芯片通信方法进行通信。

本发明的有益效果：

与现有技术相比，本发明所述的芯片通信方法，可以根据第一指令的指令内容不同，决定是否修改第二指令，从而使得可以根据是否修改的第二指令来完成通信。修改后的第二指令对应的是变化数据的通信数据，因此可以通过保持变化数据处于可用状态，即可保证芯片通信可以顺利进行。当存储不是变化数据的模块为旧芯片时，从而实现不修改旧芯片数据的情况下利旧芯片数据的保证芯片通信顺利进行，实现对旧芯片的重复利用。

本发明的耗材芯片可以通过第一响应模块根据第一指令的指令内容来判断是利用第一响应模块通信还是第二响应模块通信，可以通过复位第一响应模块实现耗材芯片的重复利用。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例中的一种芯片通信方法流程示意图；

图2为本发明的较佳实施例中的一种耗材芯片示意图。

具体实施方式：

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

一种芯片通信方法，包括如下步骤：

步骤S1，接受第一指令。所述第一指令包括第一地址及指令内容，接收到第一指令后，所述指令内容根据第一地址被写入芯片。所述第一地址的方向表示将第一指令中的部分或者全部写入芯片，例如至少可以将指令内容写入芯片，以便芯片根据指令内容生成通信数据。所述指令内容至少包括获取变化数据的指令内容。所述通信数据可以包括第一通信数据及第二通信数据，所述第一通信数据与第二通信数据可以不相同。作为优选的方案，所述第一通信数据及第二通信数据分别通过不同的模块存储或者生成。

步骤S2，根据第一指令的指令内容生成包括变化数据的第一通信数据。所述第一通信数据在接收到第二指令之前，芯片未将第一通信数据发送出去进行通信。所述存储变化数据的模块及存储不是变化数据的模块均可以接收到该第一指令，并且都可以生成第一通信数据。这两个不同模块生成的第一通信数据可以不同。通常仅需一个模块的第一通信数据进行通信。

步骤S3，判断第一指令的指令内容是否为读取变化数据的指令内容。

步骤S4，若是，则在接受到第二指令之后，修改第二指令。所述第二指令及修改后的第二指令分别表示为从芯片获取通信数据的指令。例如，所述修改后的第二指令通知芯片发送已经根据第一指令生成的通信数据进行通信。所述修改后的第二指令，是指将第二指令的修改成只允许存储变化数据的模块能响应的指令。或者说，存储变化数据的模块能根据修改后的第二指令将其内的第一通信数据进行通信，而存储不是变化数据的模块接受到修改后的第二指令就停止通信。需要说明的是，本发明的实施例中未说明是修改后的第二指令均表示未被修改的第二指令。

作为优选实施例，所述第二指令包括第二地址，修改后的第二指令包括第三地址；根据第二地址或者第三地址芯片将通信数据发送出去。所述第二地址及第三地址的方向表示芯片将通信数据发送出去进行通信。优选地，所述第二地址表示存储不是变化数据的模块将第二通信数据发送出去进行通信，第三地址表示存储变化数据的模块将第一通信数据发送出去进行通信。作为优选方案，所述第二指令可以仅为读取芯片数据的第二地址。所述第二地址可以为第一地址加一。所述第三地址可为通过第二地址中的其中一个地址位修改获得，但是表示方向的地址位不变。例如第三地址及第二地址的方向位均为1或0。

所述第一地址与第二地址可分别通过八位的二进制数据表示。需要说明的是，本发明各实施例中所述的第三地址及第四地址分别可以通过八位的二进制数据进行表示。每个地址分别包含一个方向位，分别表示各地址的方向。例如，方向位为0时所述芯片可以根据方向位判定是将指令或者数据写入芯片，或者方向位为1时从芯片中获取数据，当然也可以反过来，具体根据实际情况设置。

作为优选地实施例，所述第二地址的最后一位表示方向。可以通过改变第二地址的前面七个位的中的至少一个位，最后一位不变，变成第三地址，实现修改所述第二指令。第二地址与第三地址中表示方向的方向位不变。因此修改后的第二指令与未修改的第二指令方向相同，其他七位至少有一个不同。从而使得原本可以响应第二指令的模块停止

步骤S5，根据修改后的第二指令及第一通信数据进行通信。第一通信数据通常需要与修改后的第二指令一起进行通信，第二通信数据则是与第二指令一起进行通信。存储变化数据的模块包括第四地址。所述第四地址表示方向的位与第三地址表示方向的位不同，其他位相同，如此可以使得存储变化数据的模块可以根据修改后的第二地址及第一通信数据进行通信。所述第四地址可以是提前设置好的，使得存储变化数据的模块可以根据修改后的第二指令进行通信。

需要说明的是，存储变化数据的模块与存储不是变化数据的模块之间可以进行通信。

若所述第一指令的指令内容不是读取变化数据的指令内容，则不执行修改第二指令的过程，还可以不执行根据修改后的第二指令及第一通信数据进行通信，但是可以如下步骤S4’及，步骤S5’：

步骤S4’，根据第一指令的指令内容生成包含验证数据的第二通信数据。所述验证数据可为不是变化数据。例如验证数据可以为序列号。

步骤S5’，在接受第二指令之后，根据第二指令及第二通信数据进行通信。由于所述存储不是变化数据的模块之前接受过第一指令，所以该模块可以包括第一地址，所述第一地址与第二地址的其他七位均相同，但是表示方向的位不同。如此可以使得所述存储不是变化数据的模块可以根据第二地址与第二通信数据进行通信。由于第一地址与第三地址的方向位不同，所以存储不是变化数据的模块不根据修改后的第二指令进行通信。

所述指令内还可以包括获取不是变化数据的指令内容。所述变化数据可以指，芯片在使用过程中数据会安装预定规律变化的数据。例如，变化数据为表示芯片使用寿命的寿命数据，该寿命数据会随着芯片使用次数或者使用时长发生变化，当寿命数据达到阈值之后，就表示芯片寿命使用完，需要对芯片寿命进行复位至初始值或者通过其他方式其恢复至初始值满足芯片重新使用。作为优选的方案，所述变化数据与不是变化数据分别存储于不同的模块当中，且不同模块的地址不同，因此可以通过芯片监听第一指令的指令内容来选择对应的模块进行通信。所述存储不是变化数据的模块中不能响应指令内容为获取变化数据的指令内容，例如存储不是变化数据的模块为寿命数据使用完毕的旧芯片。

需要说明的是，以上所述芯片的通信过程可以为，芯片在接受到第一指令时根据第一指令的指令内容准备通信数据，当接收到第二指令时或者将第二指令修改后，芯片需要将根据第二指令或者修改后的第二指令将通信数据发送出去，完成一次通信。具体描述如下：存储变化数据的模块监控到芯片已经收到第一指令，存储变化数据的模块及存储不是变化数据的模块均可以收到该第一指令。存储变化数据的模块可以判断所述第一指令的指令内容是否为获取变化数据，若是这两个模块可以分别根据第一指令生成包含变化数据的第一通信数据。但是这两个模块的第一通信数据不同，至少两个模块中第一通信数据的变化数据不同。所述存储变化数据在监听到第二指令传输过来时，该存储变化数据的模块将第二指令的第二地址修改成第三地址。由于存储不是变化数据的模块只能根据具有第二地址的第二指令将其已经准备好的第一通信数据发出去通信，而存储变化数据的模块只能根据具有第三地址的修改后的第二指令将其已经准备好的第一通信数据发出去通信。所以在第一指令的指令内容为获取变化数据的情况下，通过存储变化数据的模块将第二指令修改之后，可以阻止存储不是变化数据的模块进行通信，从而避免通信失败的情况发生。

所述存储变化数据的模块内未存储有不是变化数据，所以当第一指令的指令内容为获取不是变化数据时，该存储变化数据的模块在接收到第一指令时不会准备第二通信数据；或者即使该模块准备了第二通信数据，由于其预先设置成不会响应指令内容为获取不是变化数据的第一指令，因此接收到第二指令后，存储变化数据的模块就会停止通信。但是可以通过存储不是变化数据的模块根据第二指令会发送第二通信数据。

作为优选实施例，所述不是变化数据可以为芯片的身份数据（例如序列号、颜色等），由于旧芯片已经被使用完毕，但是其身份数据肯定可以进行合法通信，而其内部存储的变化数据已经达到阈值，可以利用旧芯片作为存储不是变化数据的模块。存储变化数据的模块可以不存储不是变化数据，但是该模块可以用于监听第一指令及第二指令，当接收到第一指令后判断第一指令的指令内容是否获取变化数据，若是，当监听到第二指令时，可以对第二指令进行修改，防止存储不是变化数据的模块把存储的变化数据作为通信数据。所述存储不是变化数据的模块返回具有变化数据的数据作为通信数据。需要说明的是存储不是变化数据的模块中也可以存储变化数据，但是该模块中的变化数据已经达到使用阈值，如利用该模块中的变化数据可能导致通信失败，所以需要阻止该模块的变化数据作为通信数据，但是允许其不是变化数据作为通信数据。

作为优选实施例，本发明还提供一种耗材芯片，参照图2，所述耗材芯片可以连接至与成像设备的总线上，从而实现耗材芯片与成像设备通过总线进行数据传输，完成通信。当耗材芯片与成像设备建立连接之后，成像设备会发送第一指令给耗材芯片。由于第一指令的第一地址的方向表示往耗材芯片写数据，因此第一指令的指令内容能被耗材芯片收到，并且耗材芯片的第一响应模块1和/或第二响应模块2根据第一指令的指令内容生成响应的通信数据，通信数据生成之后，成像设备发送第二指令给耗材芯片，由于第二指令的地址位的方向位表示为芯片将通信数据发送给成像设备通信，而修改后的第二指令与第二指令的地址方向相同，因此第一响应模块1和第二响应模块2可以分别根据其具有的地址响应修改后的第二指令或者第二指令。耗材芯片可以根据第一指令及第二指令实现一次通信，且不同的通信过程耗材芯片发送给成像设备的通信数据可能不同，例如所述通信数据为包括变化数据的第一通信数据。也可能出现相同的情况，例如所述通信数据包括不是变化数据的第二通信数据，或者所述变化数据被还原之后，所述第一通信数据可能与其他通信过程的第一通信数据相同。若想要耗材芯片正常被成像设备使用，必须对指令内容包括变化数据及不是变化数据的第一指令分别正常完成通信。

所述耗材芯片包括第一响应模块1（如以上所述存储变化数据的模块）。所述第一响应模块1在接收到第一指令后判断第一指令的指令内容是否为获取变化数据；若是，根据指令内容生成包括变化数据的第一通信数据，在收到第二指令之后，修改第二指令（修改第二指令可以参照以上实施例的描述）。该第一响应模块1根据修改后的第二指令及第一通信数据进行通信，例如所述修改后的第二指令及第一通信数据可分别用二进制数据表示，所述修改后的第二指令与第一通信数据可分别占不同的位作为一组二进制数据组发送出给成像设备。需要说明的是，所述第一响应模块1可有为存储变化数据的模块，该第一响应模块1的通信过程可以参照以上芯片通信方法中的步骤S1-S5。所述第一指令还可以包括校验值。

优选地，由于所述耗材芯片与成像设备通信的数据可以采用高低电平的方式进行传输，因此在修改第二指令时可以通过改变第二地址某个位的电平实现，例如可以通过第一响应模块拉低第二地址的第三位的电平，实现将第二地址（0XA5）改成第三地址（0X85），第二指令被修改完成。

作为另一较佳实施例，本发明的耗材芯片还可以包括第二响应模块2（如以上所述存储不是变化数据的模块），若所述第一响应模块1在接收到第一指令后，判断第一指令的指令内容为获取变化数据时，第一响应模块1在收到第二指令之后，修改第二指令；所述第一响应模块1将修改后的第二指令发送至第二响应模块2，第二响应模块2停止通信。或者，当第一响应模块1及第二响应模块2分别连接至成像设备的总线时，由于第一响应模块1将总线上的第二指令进行了修改，从而使得第二响应模块2未接受到第二指令，接收到修改后的第二指令，从而使得第二响应模块2不会根据修改后的第二指令发送其已经准备好的第一通信数据。需要说明的是，所述第二响应模块2可有为存储不是变化数据的模块（原装旧芯片），该第二响应模块2的通信过程可以参照以上芯片通信方法中的步骤S1-S3及S4’、S5’。

所述第一响应模块1判断第一指令的指令内容不是获取变化数据时，在接收到第二指令时，第一响应模块1停止通信。所述第二响应模块2根据第二指令的指令内容生成包含验证数据的第二通信数据。第二响应模块2根据第一指令的指令内容及第二通信数据进行通信。例如所述第二指令及第一通信数据可分别用二进制数据表示，所述第二指令与第一通信数据可分别占不同的位作为一组二进制数据组发送出给成像设备。

本发明分别通过两个响应模块的实现通信，如此可以使得当第二响应模块2无法对变化数据进行复位操作时，可以通过第一模块完成对变化数据的通信过程，此外第一通信模块为自制芯片，因此其内存储的数据及需要的功能可以自行制定，通过第一响应模块1与第二响应模块2配合完成对指令内容不同的第一指令内容分别完成验证，从而使得耗材芯片可以被成像设备使用，并且第一响应模块1可以实现复位或者更换，从而实现耗材芯片可以重复使用。

作为优选方案，修改后的第二指令包括第三地址，所述第一响应模块1包括第四地址，所述第三地址与第四地址相同，所述第三地址与第四地址表示的方向相反。

作为优选方案，所述第二响应模块2包括第一地址，第二指令包括第二地址，所述第二地址与第一地址相同，所述第二地址与第一地址表示方向相反。

需要说明的是，所述第二响应模块2可为原装的使用完毕的旧芯片，所述第一响应模块1为自行设置或者编程的芯片，例如第一响应模块STM8系列或者STM32系列的芯片。该第一响应模块1可以根据第二响应模块2的特性设置其内部存储的变化数据以及如何进行通信的方法。本发明可以通过第一响应模块1根据第一指令的指令内容来判断是利用第一响应模块1通信还是第二响应模块2通信，可以通过复位第一响应模块1实现耗材芯片的重复利用。

作为优选方案，一种成像盒，包括盒体及耗材芯片，所述盒体内设置有用于容纳耗材的空腔，所述耗材芯片可为以上各实施例所述的耗材芯片。或者所述耗材芯片采用以上实施例所述的芯片通信方法进行通信。所述耗材芯片可以多次重复利用，因此可以在盒体的空腔内重复填充耗材，实现成像盒重复利用。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

需要说明的是：以上所述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该” 也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

Claims (8)

1.一种芯片通信方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一响应模块接受第一指令，所述第一指令包括第一地址及指令内容；所述第一指令内容是读取芯片变化数据或者芯片验证数据的指令内容，所述第一响应模块是存储变化数据的模块，所述第一响应模块为自行设置或编程的芯片；

根据所述第一指令的指令内容生成包括变化数据的第一通信数据，所述变化数据为表示芯片使用寿命的寿命数据，当变化数据达到阈值之后，对变化数据进行复位至初始值；

判断所述第一指令的指令内容是否为读取变化数据的指令内容；

若是，则在接受到第二指令之后，修改所述第二指令；所述第二指令包括第二地址和第二指令内容，所述第二指令内容是指读取芯片验证数据的指令内容；修改所述第二指令是指将所述第二地址改为第三地址；所述第二地址表示存储所述验证数据的模块将第二通信数据发送到成像设备进行通信，所述第三地址表示所述存储变化数据的模块将第一通信数据发送到成像设备进行通信；

根据修改后的所述第二指令及所述第一通信数据与成像设备进行通信；

若所述判断第一指令的指令内容是否为读取变化数据的指令内容步骤中的判断结果为否时，

根据所述第一指令的指令内容生成包含验证数据的第二通信数据，所述验证数据为芯片的序列号；

在接受包括所述第二地址的所述第二指令之后，第二响应模块根据所述第二指令及所述第二通信数据与成像设备进行通信；所述第二响应模块为使用完毕的旧芯片;

第一响应模块根据第一指令的指令内容来判断是利用第一响应模块通信还是第二响应模块通信，通过复位第一响应模块的变化数据实现耗材芯片的重复利用。

2.根据权利要求1所述的芯片通信方法，其特征在于，所述第一地址的方向表示将第一指令中的部分或者全部写入芯片。

3.根据权利要求1所述的芯片通信方法，其特征在于，所述第二地址及第三地址的方向表示芯片将通信数据发送至成像设备进行通信。

4.一种耗材芯片，其特征在于，包括第一响应模块；

第一响应模块接受第一指令，所述第一指令包括第一地址及指令内容；所述第一指令内容是读取芯片变化数据或者芯片验证数据的指令内容，第一响应模块是存储变化数据的模块，所述第一响应模块为自行设置或编程的芯片；

根据所述第一指令的指令内容生成包括变化数据的第一通信数据，所述变化数据为表示芯片使用寿命的寿命数据，当变化数据达到阈值之后，对变化数据进行复位至初始值；

判断所述第一指令的指令内容是否为读取变化数据的指令内容；

若是，则在接受到第二指令之后，修改所述第二指令；所述第二指令包括第二地址和第二指令内容，所述第二指令内容是指读取芯片验证数据的指令内容；修改所述第二指令是指将所述第二地址改为第三地址；所述第二地址表示存储验证数据的模块将第二通信数据发送至成像设备进行通信；所述验证数据为芯片的序列号，所述第三地址表示所述存储变化数据的模块将第一通信数据发送到成像设备进行通信；

根据修改后的所述第二指令及所述第一通信数据与成像设备进行通信；

还包括第二响应模块，所述第二响应模块为使用完毕的旧芯片，若所述第一响应模块在接收到第一指令后，在第一指令的指令内容为获取变化数据情况下；第一响应模块在收到第二指令之后，修改第二指令；所述第二响应模块接收到修改后的第二指令，第二响应模块停止通信；

所述第一响应模块根据第一指令的指令内容来判断是利用第一响应模块通信还是第二响应模块通信，通过复位第一响应模块的变化数据实现耗材芯片的重复利用。

5.根据权利要求4所述的耗材芯片，其特征在于：所述第一响应模块判断第一指令的指令内容是否为读取变化数据的指令内容步骤中的判断结果为否时，在接收到第二指令时，第一响应模块停止通信，所述第二响应模块根据第二指令的指令内容生成包含验证数据的第二通信数据，第二响应模块根据第一指令的指令内容及第二通信数据进行与成像设备通信。

6.根据权利要求4或5所述的耗材芯片，其特征在于：所述第一响应模块包括第四地址，所述第三地址与第四地址表示的方向相反。

7.根据权利要求6所述的耗材芯片，其特征在于：所述第二响应模块包括第一地址，所述第二地址与第一地址表示方向相反。

8.一种成像盒，包括盒体，所述盒体内设置有用于容纳耗材的空腔，其特征在于，还包括耗材芯片，所述耗材芯片为权利要求4-7任一项所述的耗材芯片；或者所述耗材芯片采用权利要求1-3任一项所述的芯片通信方法进行通信。

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