CN1975911B - 用于处理光盘数据的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种解码存储于盘中的数据的方法，通过解调从盘中读取的物理簇，并输出包含于物理簇中的LDC(长距离代码)数据和BIS(分帧指示符子码)数据，将包含于物理簇中的LDC数据和BIS数据的部分临时存储于第一存储器部分，读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据并将读取的数据存储于第二存储器部分，从第二存储器部分的读取需要纠错的LDC数据和BIS数据并将读取的数据临时存储于第一存储器部分，并存储在第二存储器部分中完成处理的LDC数据和BIS数据。

Description

用于处理光盘数据的装置和方法
技术领域
本发明涉及用于处理光盘数据的装置和方法。更具体地，本发明涉及用于处理能降低高密度光盘所需要的存储器大小的光盘数据的装置和方法。
背景技术
近来，能够存储高质量的视频和音频数据的新的高密度光盘发展迅速，例如蓝光光盘(BD)。光盘密度的增加，导致了解码数据以及执行例如纠错等数据处理所需的存储器大小的增加。存储器大小的增加导致了制造成本的增加。
图1显示了蓝光光盘典型的数据编码的方框图。参考图1，在蓝光光盘中所记录的用户数据中，64KB的数据可以形成单个的ECC(纠错码)簇。用户数据可以包括32帧，每帧2048个字节。用户数据可以通过多级信号处理运算编码，其可以包括数据帧、扰码数据帧、数据块、长距离代码(LDC)块和LDC簇。在LDC块中，当将数据传给LDC簇时可以将其交织两次。同时，用户控制数据，如相关的用户数据信息可以通过另一种多级信号处理运算编码，其可以包括访问块、分帧指示符子码(BIS)块和BIS簇。
通过多级信号处理处理用户控制数据而编码的BIS簇可以通过干扰由多级信号处理用户数据编码的LDC簇中的一些数据而形成ECC簇。如图1所示，该干扰可以使得将LDC簇分成四个块，并且ECC簇可以包括155字节列和496字节行。
可将ECC簇调制为物理簇来在光盘中记录。在物理簇中，例如，将20位帧同步，25位数据，和1位dc控制安排在引导位置，而45位数据和1位dc控制可以交替地安排。
图2显示了图1的LDC簇的数据结构。如图1所示，LDC簇的数据可以包括152字节×496行。LDC数据以安排在496行中的432行中，而奇偶可以安排在余下的64行。当执行两次交织时，两个相邻LDC块的数据可以交替地安排在LDC簇的单一列中。同时，数据和奇偶可以通过对于每两行来说左移三列来改变。
在上述编码数据的处理中，当存储在高密度光盘中的数据量增加时，需要处理数据的存储器的容量也相应地增加。同时，在存储器存储数据中，需要通过高效的存储器管理来降低所需的存储器大小。
尽管如此，在传统的技术中存在的问题是，例如从光盘读取数据、执行纠错、解扰、和EDC(错误检测编码)处理等的数据处理需要的存储器的容量也增加了。例如，从光盘读取的数据可以存储在由静态随机访问存储器(SRAM)所构成的内部存储器中而纠错可以根据所存储的数据执行。根据以上处理的最终编码数据可以存储在同步动态随机访问存储器(SDRAM)中。因此，高容量光盘再现装置所需的存储器的容量增加了。具体地，由于SRAM相比于SDRAM很贵，所以SRAM容量的增加使光盘再现装置价格昂贵。
发明内容
因此，本发明直接涉及用于处理光盘数据的装置和方法，其能实质性地克服由于相关技术的限制和不足所产生的一个或多个问题。
因此，本发明的一个实施例的一个特征是提供处理光盘数据的装置和方法，其能通过最优存储器管理降低处理高密度光盘数据时需要的存储器的大小。
因此，本发明的一个实施例的一个特征是提供处理光盘数据的装置和方法，其能提高光盘的繁殖速度。
本发明上述至少一个以及其他的特征和优点可以通过提供解码盘中的数据的方法来实现，该方法包括解调从盘中读取的物理簇，并输出包含于物理簇中的LDC(长距离代码)数据和BIS(分帧指示符子码)数据，将包含于物理簇中的LDC数据和BIS数据临时存储于第一存储器部分，读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据并将读取的数据存储于第二存储器部分，从第二存储器部分的读取需要纠错的LDC数据和BIS数据并将读取的数据临时存储于第一存储器部分，并存储在第二存储器部分中完成处理的LDC数据和BIS数据。
读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据和存储读取的数据于第二存储器部分，读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据和存储读取的数据于第二存储器部分，这样的过程可以重复，所有存储于盘的LDC数据和BIS数据可以存储于第二存储器部分。存储于第一存储器部分的LDC数据可以在沿着第一存储器部分的行方向移动之后存储。
读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据和存储读取的数据于第二存储器部分，在读取存储于第一存储器部分的LDC数据中，LDC数据可以沿着第一存储器部分的列方向读取。在沿着列方向读取LDC数据中，在存储于列中奇数行的数据读取后，存储于列中偶数行的数据可以读取。从第一存储器部分输出的LDC数据可以按顺序沿着第二存储器部分的行方向存储。
在从第二存储器部分读取需要纠错的LDC数据和BIS数据并将读取的数据临时存储于第一存储器部分中，在读取需要纠错的LDC数据中，LDC数据可以从第二存储器部分的存储单元中读取。
存储在第二存储器部分完成处理的LDC数据和BIS数据，完成解码处理并存储于第一存储器部分的数据可以根据块和LDC数据的顺序依次读取，读取的数据可以存储于第二存储器部分。
本发明上述至少一个以及其他的特征和优点可以通过提供处理盘中的数据的方法，即解码数据并存储解码后的数据在光盘中，来实现，该方法包括对存储于第一存储器部分的用户数据执行EDC(错误探测和校正)编码和扰码，向第二存储器部分输出由EDC编码和扰码生成的LDC数据，及由预先确定的用户控制数据生成的BIS数据，读取存储于第二存储器部分的LDC数据和BIS数据的部分，在第一存储器部分存储读取的数据，在数据处理和存储光盘中的物理簇之后，通过调制存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据生成物理簇。
本发明上述至少一个以及其他的特征和优点可以通过提供处理光盘中的数据的装置来实现，该装置包括一个调制器/解调器用于解调从光盘中读取的物理簇，并输出物理簇中包含的LDC数据和BIS数据，第一存储器部分用于临时存储从调制器/解调器输出的LDC数据和BIS数据部分，第二存储器部分用于接受来自第一存储器部分的LDC数据和BIS数据，并存储接受的数据，向第一存储器部分输出存储数据中需要纠错的LDC数据和BIS数据，在第一存储器部分中包括第一存储区域，用于存储调制器/解调器输出的LDC数据和BIS数据的部分，向第二存储器部分输出存储的数据，和第二存储区域，用于接受从第二存储器部分来的需要纠错的LDC数据和BIS数据，向第二存储器部分输出完成解码处理的数据。
该装置可以包括一个存储器控制部分，用于控制关于存储器的第一和第二个部分的数据读写，控制第一存储器部分，使其重复存储第一存储区域中的LDC数据和BIS数据的部分，向第二存储器部分输出存储的数据，并在第二存储器部分存储盘中所有LDC数据和BIS数据。存储于第一存储区域中的LDC数据可以在沿着第一存储区域的行方向移动后存储。
在输出存储于第一存储区域中的LDC数据中，LDC数据可以沿着第一存储区域的列方向读取。在沿着列方向读取LDC数据时，存储于列的奇数行的数据被读取后，存储于列的偶数行的数据可以被读取。第一存储区域中输出的LDC数据可以沿着第二存储器部分的行方向依次存储。
在从第二存储器部分的读取需要纠错的LDC数据和向第二存储区域输出读取的数据中，LDC数据可以在第二存储器部分的存储单元中读取。完成解码处理存储于第二存储区域的数据可以根据块和LDC数据的顺序依次读取，读取的数据可以存储于第二存储器部分。
第一存储器部分可以是第一速度而第二存储器部分是第二速度，第一速度快于第二速度，第二存储器部分可以包含第一个和第二组。
本发明上述至少一个以及其他的特征和优点可以通过提供一种制成品，其介质可机器访问，并包含数据，当由机器访问时，导致机器处理存储于盘中的数据，处理包括解调从盘中读取的物理簇，输出包含于物理簇中的LDC(长距离代码)数据和BIS(分帧指示符子码)数据，临时存储包含于物理簇中的LDC数据和BIS数据的部分于第一存储器部分，读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据并存储读取的数据于第二存储器部分，读取存储于第二存储器部分的要求纠错的LDC数据和BIS数据，并临时存储读取的数据于第一存储器部分，存储完成处理的LDC数据和BIS数据于第二存储器部分。
附图说明
通过参考于所附图的对实施例的详细描述，本发明上述以及其他的特征和优点将会该技术的其他常规技巧更加明显。
图1显示了蓝光光盘典型的数据编码处理的方框图；
图2显示了图1的LDC簇的数据结构；
图3显示了根据本发明的一个实施例的光盘数据处理装置的方框图；
图4显示了图3的存储于第一存储器部分的LDC数据；
图5显示了图3的存储于第二存储器部分的LDC数据；且
图6显示了根据本发明的一个实施例的、用于存储解码后的数据的存储器的映射图。
具体实施方式
将2005年9月16号在韩国知识产权局No.10-2005-0087017号、标题是“处理光盘数据的装置和方法”的韩国专利申请结合于此，以供引用。
本发明将参照显示了本发明示例性的实施例的附图来完整描述。尽管如此，本发明可以以不同的形式来实施，并不只限于这里阐明的实施例。事实上，提供这些实施例是为发明显得彻底和完全，并完整地表达用于技术中的发明的范围。相同的参考数字表示相同的元件。
图3显示了根据本发明的一个实施例的光盘数据处理装置的方框图。参考图3，光盘数据处理装置可以包含调制器/解调器10、第一存储器部分20、第二存储器部分30和用于控制第一和第二存储器部分20和30的存储控制部分40。第一存储器部分20可以由SRAM组成，第二存储器部分30可以由SDRAM组成。光盘数据处理装置可以包含ECC控制单元50，用于通过访问存储于第一存储器部分20的数据执行纠错。
存储控制部分40可以包括关于在调制器/解调器10和第一存储器部分20之间的数据传送和存储和在第一存储器部分20和第二存储器部分30之间的数据传送和存储的程序信息，以便根据属性控制第一和第二存储器部分20和30。
17奇偶保留-禁止(17PP)调制器/解调器可以用来作为调制器/解调器10。调制器/解调器10可以从存储于盘中的物理簇中除去帧同步和dc控制比特，可以向第一存储器部分20传输组成ECC簇的LDC数据和BIS数据，如图1所示。
第一存储器部分20可以包括第一存储区域21和第二存储区域22。第一存储区域21可以临时存储从调制器/解调器10传来的数据，并向第二存储器部分30传输存储的数据。且第二存储区域22可以临时存储从第二存储器部分30接受的数据，用于纠错。尽管在图3中第一存储区域21和第二存储区域22是由分开的SRAM组成，本发明不限于此。例如，第一存储区域21和第二存储区域22可以由单个SRAM组成。
第一存储器部分20的第一存储区域21可以被分成存储LDC数据的区域和存储BIS数据的区域，从调制器/解调器10传输该数据。在图3中，例如，存储LDC数据的区域是152字节×8行×2行，存储BIS数据的区域是3字节×8行×2行。具有上述容量的SRAM与传统的六个SRAM、每个37KB相比，大大降低了容量。
当从调制器/解调器接收时，LDC数据可以存储于用于存储第一存储器部分20的第一存储区域21的LDC数据的区域，并且BIS数据可以存储于用于存储BIS数据的区域。当LDC数据存储于第一存储区域21时，数据编码过程中的第二次交织被加以考虑。参照于图2中显示的LDC数据，因为最初两行的数据在第二次交织时没有移动，当LDC数据存储于第一存储区域21时，将LDC数据存储于最初两行而不移动。
在第二次交织中，存储于随后两行的数据向左移动三列。因此，当LDC数据存储于第一存储区域21时，存储于随后两行的数据向右移动三列。用同样的方式，存储于再随后两行的数据向右移动六列。这一操作可以由对图2中被第二次交织的LDC块的即时解码来执行。
根据上述的操作，考虑到移动，调制器/解调器10传输来的LDC块可以存储于第一存储区域21。图4图示了存储于第一存储区域21的LDC数据的方法的例子，将在随后描述。
同时，相应于152字节×8行容量的LDC数据可以存储于第一存储区域21中用于存储LDC数据的区域。存储于第一存储区域21的LDC数据可以传输至第二存储器部分30。同时，从调制器/解调器10传输来的LDC数据可以连续地存储于第一存储区域21的另一个152字节×8行的区域。
相应于3字节×8行容量的BIS数据可以存储于第一存储区域21中用于存储BIS数据的区域。存储于第一存储区域21的BIS数据可以传输至第二存储器部分30。同时，从调制器/解调器10传输来的BIS数据可以连续地存储于第一存储区域21的另一个3字节×8行的区域。
如图4所示，当8行的LDC数据和BIS数据被存储于第一存储区域21时，将存储的数据输出至第二存储器部分30。如上关于图1的所述，当在数据编码处理中将304列×248行的LDC数据转换成152列×496行的LDC数据时，交织过程被执行了两次。在第一次交织过程中，偶数列的LDC块的数据和邻近偶数列的奇数列的LDC块的数据可以被交替排列以组成LDC簇的单个列。因此，在存储LDC数据于第二存储器部分30中，去交织应当镜像第一次交织。
下面描述从第一存储区域21向第二存储器部分30输出LDC数据的方法。
存储于第一列的奇数行的LDC数据“e0，0”、“e1，0”、“e2，0”和“e3，0”可以从存储于第一存储区域21的八行LDC数据中读取，并存储于第二存储器部分30。然后存储于第一列的偶数行的LDC数据“e0，1”、“e1，2”、“e2，1”和“e3，1”可以从第一存储区域21中读取，如图4所示，并存储于第二存储器部分30，如图5所示。在上述方法中，所有存储于第一存储区域21的152个列中的LDC数据块可以被依次读取，并存储于第二存储器部分30。
图5显示了存储于图3中第二存储器部分30的LDC数据。参照图5，沿着第一存储区域21的列方向读取的LDC数据“e0，0”、“e1，0”、“e2，0”和“e3，0”可以沿着第二存储器部分30的第一组的第一行的方向存储。数据“e0，1”、“e1，2”、“e2，1”和“e3，1”可以依次从第一存储区域21读取并以第二存储器部分30的第一行的方向连续存储。
以同样的方式，在LDC数据存储于第二存储器部分30的第一组之后，通过使用组中断，可以将随后的LDC数据“e0，4”、“e1，4”、“e2，4”和“e3，4”存储于第二存储器部分30的下一组。
如图5所示，存储于第一存储器部分20的LDC数据可以沿着由箭头指示的方向存储于第二存储器部分30。当数据“e0，303”、“e1，303”、“e2，303”和“e3，303”沿着最终一组的第一行方向存储时，可以通过使用组中断将随后的数据“e4， 0”、“e5，0”、“e6，0”和“e7，0”存储于第一组。当图5中所示的沿着单元箭头方向将数据记录工作重复62次时，152字节×496行的LDC数据可以被全部存储于第二存储器部分30。
作为一个示例，图5显示每当存储16字节的LDC数据时，数据通过组中断来存储。且因为ECC簇的LDC数据的大小是152列×496行，数据不存储于每个组的第二行的最终32个字节。
特别地，当数据存储于第二存储器部分30时，数据可以如上所述通过使用组中断来存储，使得SDRAM需要的行地址选通脉冲(RAS)延迟时间可以降低，因此，在存储器部分中记录数据的时间可以降低，使得可以提供支持更高倍速的光盘再现装置。
在数据存储于第二存储器部分30之后，LDC数据和BIS数据可以从第二存储器部分30中读取，以执行数据纠错。如图3所示，用于数据纠错的LDC数据和BIS数据可以存储在第二存储区域22。作为一个例子，922字节的LDC数据和1488字节的BIS数据可以存储在第二存储区域22。特别地，3列×496行的BIS数据可以都被存储于第二存储区域22。这是因为BIS数据的数量小且交织过程是复杂的，BIS数据可以都存储于第二存储区域22并以只读存储(ROM)寻址方式处理。
关于存储在第一存储器部分20的第二存储区域22的LDC数据，ECC控制部分50可以执行纠错。执行纠错的数据可以经历解扰和EDC操作。当解码完成时，解码后的数据可以再次存储于第二存储器部分30。
同时，如上所述，为了数据的纠错，从第二存储器部分30中读取LDC数据和BIS数据并且存储于第二存储区域22。特别地，在图5中，记录于组1的922字节的数据“e0，0”，......，“e3，0”到“e244，3”......“e247，3”可以从存储于第二存储器部分30的数据中读取并且存储于第二存储区域22。读取可以以突发方式进行。当数据以突发方式从第二存储器部分30读取时，因为第一和第二存储器部分20和30的带宽是相匹配的，所以速度可以提高。
存储于第二存储区域22的数据可以经历纠错、解扰和EDC，所以最终解码后的数据可以再次存储于第二存储器部分30。当解码后的数据存储于第二存储器部分30，存储于第一存储器部分20的解码后的数据可以按照LDC数据块的顺序被依次读取，读取的数据可以存储在第二存储器部分30。
如上所述，数据“e0，0”，......，“e3，0”到“e244，3”......“e247，3”可以存储在第二存储器部分30的组1的单元中的第二存储区域22中并且经历数据处理。然后，可以根据LCD数据块的顺序依次读取存储于第二存储区域22的最终解码后的数据。例如，如图5中虚线所示的，解码后的数据“e0，0”，......，“e3， 0”、“e4，0”......“e7，0”......可以从第一LDC块中读取并且存储于第二存储器部分30。因此，当来自第一LDC块的解码数据完成时，来自第二LDC块经解码的数据“e0，1”，......，“e3，1”、“e4，1”......“e7，1”......可以从第二存储区域22读取并存储于第二存储器部分30。根据上述方法，存储于第二存储器部分30中最终解码的数据可以根据LDC数据块的顺序依次存储。
图6显示了根据本发明的一个实施例的、用于存储解码后的数据d0，0至d2047， 31的存储器的图。最终解码后的数据可以存储于第二存储器部分30的512字节列×32帧(128行)中，如图6所示。参照图6的存储器的映射图，最终解码后的数据可以按照LDC数据块的顺序存储。当主机要求读取数据时，存储于第二存储器部分30的数据可以在水平方向被读取并传输至主机。
上面描述了根据本发明的一个实施例，解码从盘中读取的数据并存储同样的在存储器的部分的一个示例性的过程。数据编码处理可以以与数据解码处理相反的过程来执行。因此，上述实施例可以用于数据编码处理，以与数据解码处理相反的过程来执行。
如上描述的，根据本发明，因为数据处理方法有效地管理了所需的存储器，针对高密度光盘，如蓝光盘，的数据处理装置所需的SRAM存储器的大小可以降低，且数据处理装置的倍速可以增加。
本发明的示例性的实施例已经在这里展示，但尽管使用了特定的条件，它们只是被用来且将解释一般性和描述性，而不是限制的目的。例如，根据本发明处理存储于光盘的数据可以应用于软件，如，通过一种制成品，该制成品带有包含数据的、机器可访问的介质，当这些数据被机器访问时，导致机器根据本发明的方法处理数据。因此，本领域技术人员可以理解的是，在不背离由本发明所附权利要求所限定的精神和范围下，在形式和细节上的可以有各种变化。

Claims (19)

1.一种解码存储于盘中的数据的方法，包括：
解调从盘中读取的物理簇，并输出包含于物理簇中的长距离代码LDC数据和分帧指示符子码BIS数据；
将包含于物理簇中的LDC数据和BIS数据的其中一部分临时存储于第一存储器部分中的第一存储区域；
读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据并将读取的数据存储于第二存储器部分；
从第二存储器部分中读取需要纠错的LDC数据和BIS数据并将读取的数据临时存储于第一存储器部分中的第二存储区域，用于执行纠错；并且
在第二存储器部分中存储对其完成包括纠错运算的数据处理运算的LDC数据和BIS数据。
2.根据权利要求1的方法，其中，在读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据和存储读取的数据于第二存储器部分中，重复读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据和存储读取的数据于第二存储器部分，以使得将从盘中读取的所有LDC数据和BIS数据都存储于第二存储器部分。
3.根据权利要求2的方法，其中存储于第一存储器部分的LDC数据在沿着第一存储器部分的行方向移动后存储。
4.根据权利要求1的方法，其中在读取存储于第一存储器部分的LDC数据和BIS数据和存领储读取的数据于第二存储器部分中，在读取存储于第一存储器部分的LDC数据中，LDC数据沿着第一存储器部分的列方向读取。
5.根据权利要求4的方法，其中在以列方向读取LDC数据中，在读取存储于列中奇数行的数据后，读取存储于列中偶数行的数据。
6.根据权利要求5的方法，其中从第一存储器部分输出的LDC数据按顺序沿着第二存储器部分的行方向存储。
7.根据权利要求1的方法，其中，在从第二存储器部分读取需要纠错的LDC数据和BIS数据并将读取的数据临时存储于第一存储器部分中，在读取需要纠错的LDC数据中，以第二存储器部分的组为单位读取LDC数据。
8.根据权利要求1的方法，其中在将对其完成包括纠错运算的数据处理运算的LDC数据和BIS数据存储于第二存储器部分的过程中，根据LDC数据的块的顺序依次读取对其完成纠错处理并且存储于第一存储器部分的数据，并且将读取的数据存储于第二存储器部分。
9.根据权利要求1的方法，其中所述的光盘是蓝光光盘。
10.一种处理光盘的数据的装置，该装置包括：
调制器/解调器，用于解调从光盘中读取的物理簇，并输出物理簇中包含的长距离代码LDC数据和分帧指示符子码BIS数据；
第一存储器部分，用于临时存储从调制器/解调器输出的LDC数据和BIS数据的其中一部分；
第二存储器部分，用于接收来自第一存储器部分的LDC数据和BIS数据并存储接收的数据，并向第一存储器部分输出存储的数据中需要纠错的LDC数据和BIS数据；
纠错码ECC控制部分，用于对存储在第一存储器部分中的需要纠错的LDC数据和BIS数据执行纠错；以及
存储器控制部分，用于控制关于存储器的第一和第二存储器部分的数据读和写，
其中，第一存储器部分包括：
第一存储区域，用于存储从调制器/解调器输出的LDC数据和BIS数据的其中一部分，并向第二存储器部分输出存储的数据；和
第二存储区域，用于接收来自第二存储器部分的需要纠错的LDC数据和BIS数据，并向第二存储器部分输出完成解码处理的数据。
11.根据权利要求10的装置，其中存储器控制部分控制第一存储器部分使其重复在第一存储区域中存储LDC数据和BIS数据的其中一部分和向第二存储器部分输出存储的数据，以使得在第二存储器部分中存储从该盘所读取的所有LDC数据和BIS数据。
12.根据权利要求11的装置，其中将存储于第一存储区域中的LDC数据在沿着第一存储区域的行方向移动后存储。
13.根据权利要求10的装置，其中，在输出存储于第一存储区域中的LDC数据中，沿着第一存储区域的列方向读取LDC数据。
14.根据权利要求13的装置，其中，在沿着列方向读取LDC数据中，在存储于列的奇数行的数据被读取后，读取存储于列的偶数行的数据。
15.根据权利要求14的装置，其中沿着第二存储器部分的行方向依次存储从第一存储区域输出的LDC数据。
16.根据权利要求10的装置，其中，在从第二存储器部分的读取需要纠错的LDC数据和向第二存储区域输出读取的数据中，以第二存储器部分的组为单位读取LDC数据。
17.根据权利要求10的装置，其中根据LDC数据的块的顺序依次读取完成解码处理且存储于第二存储区域的数据，并且将读取的数据存储于第二存储器部分。
18.根据权利要求10的装置，其中所述的光盘是蓝光光盘。
19.根据权利要求10的装置，其中所述的第一存储器部分具有第一速度且第二存储器部分具有第二速度，第一速度快于第二速度，且
第二存储器部分包含第一和第二存储器组。
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