JP2010226189A - Control circuit and inter-circuit communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は制御回路及び回路間通信方法に関し、特に回路間通信における周波数制御に関する。 The present invention relates to a control circuit and an inter-circuit communication method, and more particularly to frequency control in inter-circuit communication.
シリアル通信手段を用いて、情報処理装置と外部機器を接続する際に、最適な通信速度を設定するために、情報処理装置と外部機器において、最適なクロック周波数を設定する必要がある。このような場合に、特許文献1は、情報処理装置と外部機器の間で異なるクロック周波数を用いて、繰り返しテストデータを送信することにより、最適なクロック周波数を設定する技術を開示している。具体的に説明すると、情報処理装置は、あるクロック周波数を用いたテストデータを外部機器に送信する。外部機器は、受信したテストデータを情報処理装置に送信する。この一連の動作を複数回繰り返し、情報処理装置はテストデータのエラー検証、遅延時間の測定等の結果から、最適なクロック周波数を決定する。 In order to set an optimum communication speed when connecting the information processing apparatus and the external device using the serial communication means, it is necessary to set an optimum clock frequency in the information processing device and the external device. In such a case, Patent Document 1 discloses a technique for setting an optimal clock frequency by repeatedly transmitting test data using different clock frequencies between the information processing apparatus and the external device. More specifically, the information processing apparatus transmits test data using a certain clock frequency to an external device. The external device transmits the received test data to the information processing apparatus. By repeating this series of operations a plurality of times, the information processing apparatus determines an optimum clock frequency from the results of error verification of test data, measurement of delay time, and the like.
ここで、装置内部における回路間通信においても、コストメリット及びシリアル通信の高速化等を背景に、シリアル通信が用いられることが多くなっている。また、回路間通信において大量のデータ送信を目的として、回路間を複数のチャネルを用いてシリアル通信を行う方法も実現されており、この場合における効率的なデータ信号の制御方法が望まれている。 Here, in the inter-circuit communication inside the apparatus, serial communication is often used against the background of cost merit and speeding up of serial communication. In addition, for the purpose of transmitting a large amount of data in inter-circuit communication, a method of performing serial communication between circuits using a plurality of channels has also been realized, and an efficient data signal control method in this case is desired. .
上述のように、回路間を、複数のシリアル通信手段で接続する複数チャネル通信を実現する場合に、通常各チャネルは同一周波数で伝送を実施する。この場合回路間を接続する伝送路はほぼ同一構造となるように設計するが、若干の差異が生じてしまう場合がある。高速伝送においては、伝送路の若干の構造の違い、例えば線長の違い等により、各チャネルにおける最適周波数が異なるため、同一周波数で全チャネルを動作させることが困難になる。 As described above, when realizing multi-channel communication in which circuits are connected by a plurality of serial communication means, each channel normally performs transmission at the same frequency. In this case, the transmission paths connecting the circuits are designed to have substantially the same structure, but there may be some differences. In high-speed transmission, since the optimum frequency in each channel differs due to a slight difference in the structure of the transmission path, for example, a difference in line length, it becomes difficult to operate all channels at the same frequency.
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、各チャネルが伝送路の特性に合わせて最適な周波数で伝送することができる制御回路及び回路間通信方法を目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a control circuit and an inter-circuit communication method in which each channel can transmit at an optimum frequency in accordance with the characteristics of the transmission path. .
本発明にかかる制御回路は、第1の回路から第2の回路へのデータ信号の送信において、第1の回路からのデータ信号を、複数チャネルを用いて出力する出力回路と、当該出力回路から出力されたデータ信号を当該第2の回路に入力する入力回路を備える制御回路であって、前記出力回路は、前記複数チャネル毎に、複数の異なるクロック周波数を供給するクロック周波数生成手段と、前記複数チャネルの各々のチャネルが、複数の異なるクロック周波数に基づいてデータ信号を出力する出力手段とを備え、前記入力回路は、前記出力手段から取得したデータの受信品質を比較した結果に基づいて前記第2の回路に出力するデータ信号を選択する判定手段を備えるものである。 In the transmission of the data signal from the first circuit to the second circuit, the control circuit according to the present invention outputs the data signal from the first circuit using a plurality of channels, and the output circuit A control circuit including an input circuit that inputs an output data signal to the second circuit, wherein the output circuit includes a clock frequency generation unit that supplies a plurality of different clock frequencies for each of the plurality of channels, and Each channel of the plurality of channels includes output means for outputting a data signal based on a plurality of different clock frequencies, and the input circuit is configured to compare the reception quality of the data acquired from the output means based on the result of comparison. The determination means which selects the data signal output to a 2nd circuit is provided.
さらに、本発明にかかる回路間通信方法は、第1の回路から第2の回路へのデータ信号の送信において、第1の回路からのデータ信号を、複数チャネルを用いて出力する出力回路と、当該出力回路から出力されたデータ信号を第2の回路に入力する入力回路によってデータ信号の入出力を行う回路間通信方法であって、前記出力回路において、前記複数チャネルの各々のチャネルが、複数の異なるクロック周波数に基づいてデータ信号を出力するステップを備え、前記入力回路において、前記出力手段から取得したデータの受信品質を比較した結果に基づいて前記第2の回路に出力するデータ信号を選択するステップを備えることである。 Further, an inter-circuit communication method according to the present invention includes an output circuit that outputs a data signal from the first circuit using a plurality of channels in transmission of a data signal from the first circuit to the second circuit; An inter-circuit communication method for inputting / outputting a data signal by an input circuit that inputs a data signal output from the output circuit to a second circuit, wherein each of the plurality of channels is a plurality of channels in the output circuit. And outputting a data signal based on different clock frequencies, and selecting a data signal to be output to the second circuit based on a result of comparing the reception quality of data acquired from the output means in the input circuit Providing the step of:
本発明により、各チャネルが伝送路の特性に合わせて最適な周波数で伝送することができる制御回路及び回路間通信方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a control circuit and an inter-circuit communication method in which each channel can transmit at an optimum frequency according to the characteristics of the transmission path.
(実施の形態1)
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明にかかる制御回路の構成を示した図である。制御回路は、第1の回路1から第2の回路2へのデータ信号において、第1の回路1からデータ信号を複数のチャネルを用いて出力する出力回路3と、出力回路3から出力されたデータ信号を、第2の回路2に入力する入力回路4とを備えている。さらに、出力回路3は、クロック周波数生成部31と、出力部32a乃至32cを有している。入力回路4は、判定部41a乃至41cを備えている。また、出力回路3と入力回路4は、複数チャネル(チャネル1乃至n)を用いてデータ信号の入出力を行うことができる。図1においては、チャネル1、チャネル2及びチャネルnのデータの入出力にかかる構成を示している。クロック周波数生成部31は、各チャネルに共通して用いられる。
(Embodiment 1)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a control circuit according to the present invention. In the data signal from the first circuit 1 to the
第1の回路1は、第2の回路2へデータ信号を送信するにあたり、出力回路3にデータ信号を出力する。
The first circuit 1 outputs the data signal to the
クロック周波数生成部31は、複数のクロック周波数を生成する。さらに、複数のクロック周波数は異なる周波数により生成される。ここで、複数のクロック周波数を生成するために、クロック周波数生成部31は、複数存在してもよく、1つのクロック周波数生成部31が複数のクロック周波数を生成してもよい。クロック周波数生成部31により生成されたクロック周波数は出力部32a乃至32cに供給される。
The clock
出力部32a乃至32cは、クロック周波数生成部31から取得したクロック周波数に基づいて、第1の回路1から取得したデータ信号を、入力回路4に出力する。出力部32aは、チャネル1を用いて入力回路4にデータ信号を出力する。同様に、出力部32bは、チャネル2を用いて入力回路4にデータ信号を出力し、出力部32cはチャネルnを用いて入力回路4にデータ信号を出力する。
The
判定部41aは、チャネル1を用いて出力部32aから取得した複数のデータ信号の受信品質を比較し、その結果に基づいて第2の回路2に出力するデータ信号を選択する。判定部41b及び判定部41cも同様に、チャネル2及びチャネルnから取得した複数のデータ信号の受信品質を比較し、その結果に基づいて第2の回路に出力するデータ信号を選択する。判定部41a乃至41cにより選択されたデータ信号は、第2の回路2に出力される。
The
次に図2を用いて本発明の実施形態1にかかる制御回路の構成について詳細に説明する。出力回路3は、クロック周波数生成部31と、同期部33a乃至33cと、同期部34a乃至34cと、同期部35a乃至35cと、PS(Parallel Serial)変換部36a乃至36cと、インタフェース(Interface;I/F)部37a乃至37cを有している。入力回路4は、判定部41a乃至41cと、SP(Serial Parallel)変換部42a乃至42cと、同期部43a乃至43cと、入力部44a乃至44cを備えている。なお、図1の出力回路3における出力部32a乃至32cは、同期部33a乃至33cと、同期部34a乃至34cと、同期部35a乃至35cと、PS変換部36a乃至36cと、インタフェース部37a乃至37cに対応する。
Next, the configuration of the control circuit according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. The
同期部33a乃至33cと、同期部34a乃至34cと、同期部35a乃至35cは、第1の回路1から取得したデータ信号を、クロック周波数生成部31から取得したクロック周波数に合わせて同期化を行う。同期部33a乃至33cで同期化を行ったデータ信号は、PS変換部36aに出力される。同期部34a乃至34cで同期化を行ったデータ信号は、PS変換部36bに出力される。同期部35a乃至35cで同期化を行ったデータ信号は、PS変換部36cに出力される。
The
ここで、同期化処理について、図3を用いて具体的に説明を行う。同期部が取得したデータ信号において、T1の間にあらわれた変化点を、T2の周期が開始するタイミングに同期させる。さらに、T2の間にあらわれた変化点を、T3の周期が開始するタイミングに同期させる。また、T4の開始タイミングとデータの変化点タイミングが同一となった場合は、T4の開始タイミングにて同期化を行ってもよい。そして、T4の間にあらわれた変化点を、T5の周期が開始するタイミングに同期させる。 Here, the synchronization processing will be specifically described with reference to FIG. In the data signal acquired by the synchronization unit, the change point appearing during T1 is synchronized with the timing at which the period of T2 starts. Further, the change point appearing during T2 is synchronized with the timing at which the period of T3 starts. When the start timing of T4 and the data change point timing become the same, synchronization may be performed at the start timing of T4. Then, the change point appearing during T4 is synchronized with the timing at which the period of T5 starts.
PS変換部36aは、同期部33a乃至33cから取得したデータ信号を、パラレル状態からシリアル状態に変換を行う。ここでは、第1の回路は、パラレル状態でデータを格納しており、出力回路3は、パラレル状態のデータ信号を第1の回路1から取得していることを想定している。第1の回路1からシリアル状態でデータを取得している場合には、PS変換部の処理は不要となる。同様に、PS変換部36b及び36cもパラレル状態のデータ信号をシリアル状態に変換する。シリアル状態に変換後のデータ信号は、インタフェース部37a乃至37cに出力される。
The
インタフェース部37aは、チャネル1を用いて入力回路4にデータ信号を出力する。同様に、インタフェース部37bはチャネル2を用いて、インタフェース部37cはチャネルnを用いて、それぞれ入力回路4にデータ信号を出力する。
The interface unit 37 a outputs a data signal to the input circuit 4 using the channel 1. Similarly, the
入力部44aは、チャネル1を用いて出力回路3から出力されたデータ信号を取得する。同様に、入力部44bはチャネル2を用いて、入力部44cはチャネルnを用いて、それぞれ出力回路3から出力されたデータ信号を取得する。入力部44a乃至44cは、取得したデータ信号を判定部41a乃至41cに出力する。
The
判定部41aは、入力部44aからデータ信号を取得する。ここで、判定部41aは、異なるクロック周波数により同期化された複数のデータ信号を取得する。そこで、取得した複数のデータの受信品質を比較し、最も状態のよいデータ信号を選択する。
The
例えば、取得したデータ信号のエラーレートを算出し、最もエラーレートの値が低いデータ信号を最も状態のよいデータ信号と特定し、選択を行う。もしくは、既知のパルス信号を示す波形と、取得したデータ信号の波形を比較し、波形が最も既知のパルス信号に近いデータ信号を最も状態のよいデータ信号と特定し、選択を行う。選択されたデータ信号は、SP変換部42aに出力される。判定部41b、41cも同様に、入力部44bもしくは44cから取得したデータ信号の中から最も状態のよいデータ信号を選択する。選択されたデータ信号は、SP変換部42b及び42cに出力される。
For example, the error rate of the acquired data signal is calculated, the data signal with the lowest error rate value is identified as the data signal with the best state, and selection is performed. Alternatively, the waveform indicating the known pulse signal and the waveform of the acquired data signal are compared, and the data signal whose waveform is closest to the known pulse signal is identified as the data signal in the best state and selected. The selected data signal is output to the
SP変換部42a乃至42cは、シリアル状態のデータ信号をパラレル状態に変換する。パラレル状態に変換されたデータ信号は、同期部43a乃至43cに出力される。
The
同期部43a乃至43cは、SP変換部42a乃至42cからデータ信号を取得する。同期部43a乃至43cは、入力回路4において共通に使用されるクロック周波数を用いて、データ信号の同期化を行う。同期化は、図3と同様の処理を行うため、説明を省略する。
The
同期化されたデータ信号は、第2回路2に出力される。
The synchronized data signal is output to the
次に、図4を用いて本発明の実施の形態1にかかる出力回路の処理の流れにつき説明する。第1の回路から取得したデータ信号は、複製され同期部33a乃至33c、同期部34a乃至34c及び同期部35a乃至35cに入力される(S10)。
Next, a processing flow of the output circuit according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The data signal acquired from the first circuit is duplicated and input to the
次に、同期部33aは、第1の回路1から取得したデータ信号を、クロック周波数生成部31により生成されたクロック周波数を用いて同期化処理を行う(S11)。同期化処理は、上述した図3の説明と同様であるため、説明を省略する。同期部33b乃至33c、同期部34a乃至34c及び同期部35a乃至35cも同様に同期化処理を行う。
Next, the
次に、PS変換部36aは、同期部33a乃至33cから取得したパラレル状態のデータ信号を、シリアル状態のデータ信号に変換を行う(S12)。変換は、それぞれの同期部で同期化処理されたデータ信号毎に行い、順次インタフェース部37aに出力を行う。PS変換部36b及びPS変換部36cにおいても同様の処理を行う。
Next, the
次に、インタフェース部37a乃至37cは、PS変換部36a乃至36cよりシリアル状態のデータ信号を取得し、入力回路4に対して出力を行う。インタフェース部37a乃至37cは、PS変換部36a乃至36cから出力されるデータを順次取得し、取得した順番に入力回路4に対してデータ信号の出力を行う。
Next, the interface units 37 a to 37 c obtain serial data signals from the
次に図5を用いて、本発明の実施の形態1にかかる入力回路4の処理の流れにつき説明する。入力部44a乃至44cは、出力回路3のインタフェース部37a乃至37cからデータ信号を取得する(S20)。取得したデータ信号は、判定部41a乃至41cに出力される。
Next, the processing flow of the input circuit 4 according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The
次に、判定部41aは、異なるクロック周波数により同期化された複数のデータ信号を取得する。そこで、取得した複数のデータの受信品質を比較し、最も状態のよいデータ信号を選択する。
Next, the
例えば、取得したデータ信号のエラーレートを算出し(S21)、最もエラーレートの値が低いデータ信号を最も状態のよいデータ信号と特定し、選択を行う(S22)。もしくは、既知のパルス信号を示す波形と、取得したデータ信号の波形を比較し、波形が最も既知のパルス信号に近いデータ信号を最も状態のよいデータ信号と特定し、選択を行う。選択されたデータ信号は、SP変換部42aに出力される。判定部41b、41cも同様に、取得したデータ信号の中から最も状態のよいデータ信号を選択する。選択されたデータ信号は、SP変換部42b及び42cに出力される。
For example, the error rate of the acquired data signal is calculated (S21), the data signal having the lowest error rate value is identified as the data signal with the best state, and selection is performed (S22). Alternatively, the waveform indicating the known pulse signal and the waveform of the acquired data signal are compared, and the data signal whose waveform is closest to the known pulse signal is identified as the data signal in the best state and selected. The selected data signal is output to the
次に、SP変換部42a乃至42cは、シリアル状態のデータ信号をパラレル状態に変換を行う(S23)。
Next, the
次に、同期部43a乃至43cは、SP変換部23にてパラレル状態に変換されたデータを、入力回路4において共通に使用されるクロック周波数を用いて同期化処理を行い、第2の回路2に出力する(S24)。
Next, the
以上説明したように、本発明の実施の形態1にかかる制御回路では、複数のクロック周波数にて同期化処理されたデータの中から、最適なクロック周波数により同期化されたデータを選択することができる。これにより、回路間を、最適なクロック周波数により同期化された状態でデータ信号の出力を行うことができるため、通信品質の向上を図ることができる。 As described above, the control circuit according to the first exemplary embodiment of the present invention can select data synchronized with an optimal clock frequency from among data synchronized with a plurality of clock frequencies. it can. As a result, the data signal can be output while the circuits are synchronized with each other at the optimum clock frequency, so that the communication quality can be improved.
次に、図6を用いて、本発明の実施の形態2にかかる制御回路の構成について説明する。出力回路3は、制御部38a乃至38cを有する。その他の構成は図2と同様であるため、説明を省略する。
Next, the configuration of the control circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The
入力回路4の判定部41a乃至41cは、出力回路3において異なるクロック周波数毎に同期化処理されたデータの中で、最適なデータを選択する。選択されたデータに用いられたクロック周波数情報を出力回路3に出力する。出力回路3の制御部38a乃至38cは、判定部41a乃至41cが出力したクロック周波数情報を取得する。例えば、判定部41aが出力したクロック周波数情報が、同期部33aにより同期化されたデータ信号に用いられているクロック周波数を示している場合、制御部38aは、クロック周波数生成部31に対して、チャネル1には、同期部33aにのみクロック周波数を供給するよう通知する。つまり、制御部38aが取得したクロック周波数情報に示されているクロック周波数のみを供給するよう、クロック周波数生成部31に通知する。制御部38b、38cも同様に、チャネル2及びチャネルnに用いられるクロック周波数情報を取得し、クロック周波数生成部31に通知を行う。
The
次に、図7を用いて、本発明の実施の形態2にかかる処理の流れにつき説明を行う。判定部41a乃至41cが、最適なクロック周波数により同期化処理されたデータを選択する以前の処理は、図4及び図5と同様なので、説明を省略する。
Next, the flow of processing according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Since the processes before the
入力回路4の判断部41a乃至41cは、最も状態のよい、最適なデータを選択すると(S30)、最適なデータに用いられているクロック周波数情報を出力回路3に出力する(S31)。
When the
次に、出力回路3の制御部38a乃至38cは、判断部41a乃至41cが出力したクロック周波数情報を取得する(S32)。次に、制御部38aは、クロック周波数生成部31に、チャネル1に対しては、クロック周波数情報に示されているクロック周波数を供給するよう通知を行う(S33)。つまり、クロック周波数情報に示されているクロック周波数以外のクロック周波数をチャネル1に出力しないよう通知を行う。制御部38b及び38cについても同様の処理を行う。クロック生成部31は、各チャネルに対して、指定されているクロック周波数以外のクロック周波数は、同期部33a乃至33c、同期部34a乃至34c及び同期部35a乃至35cに対してクロック周波数を出力することを中止する(S34)。なお、例えば、あるクロック周波数について、制御部38aからの通知には含まれていないが、制御部38bからの通知には含まれている場合は、クロック生成部31は、チャネル2への当該クロック周波数の供給を継続する。
Next, the
以上説明したように、本発明の実施の形態2にかかる制御回路では、出力回路3は、データ信号を受信する入力回路より、最適なクロック周波数に関する情報を取得することによって、不要なクロック周波数による同期化処理を削除することができるため、処理の低減を図ることができる。
As described above, in the control circuit according to the second embodiment of the present invention, the
以上の説明は、本発明の実施の形態を説明するものであり、本発明が以上の実施の形態に限定されるものではない。また、当業者であれば、以上の実施の形態の各要素を本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。 The above description describes the embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiment. Moreover, those skilled in the art can easily change, add, and convert each element of the above embodiments within the scope of the present invention.
1 第1の回路
2 第2の回路
3 出力回路
4 入力回路
31 クロック周波数生成部
32a乃至32c 出力部
33a乃至33c 同期部
34a乃至34c 同期部
35a乃至35c 同期部
36a乃至36c PS変換部
37a乃至37c インタフェース部
41a乃至41c 判定部
42a乃至42c SP変換部
43a乃至43c 同期部
44a乃至44c 入力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
前記出力回路は、
前記複数チャネル毎に、複数の異なるクロック周波数を供給するクロック周波数生成手段と、
前記複数チャネルの各々のチャネルが、複数の異なるクロック周波数に基づいてデータ信号を出力する出力手段とを備え、
前記入力回路は、
前記出力手段から取得したデータの受信品質を比較した結果に基づいて前記第2の回路に出力するデータ信号を選択する判定手段を備える制御回路。 In transmission of a data signal from the first circuit to the second circuit, an output circuit that outputs the data signal from the first circuit using a plurality of channels, and a data signal output from the output circuit A control circuit comprising an input circuit for input to a second circuit,
The output circuit is
Clock frequency generating means for supplying a plurality of different clock frequencies for each of the plurality of channels;
Each of the plurality of channels comprises output means for outputting a data signal based on a plurality of different clock frequencies;
The input circuit is
A control circuit comprising determination means for selecting a data signal to be output to the second circuit based on a result of comparing the reception quality of data acquired from the output means.
前記出力回路は、前記選択されたデータを出力するチャネルに対しては、前記クロック周波数情報に示されるクロック周波数を供給する制御を行うクロック周波数制御手段をさらに備える請求項1記載の制御回路。 The determination means inputs clock frequency information used for the selected data to the output circuit,
2. The control circuit according to claim 1, wherein the output circuit further includes a clock frequency control unit that performs control to supply a clock frequency indicated by the clock frequency information to a channel that outputs the selected data.
前記同期手段により同期化されたデータを順次出力することを特徴とする請求項1記載の制御回路。 The output means further includes synchronization means for synchronizing data using a plurality of different clock frequencies,
2. The control circuit according to claim 1, wherein the data synchronized by the synchronization means is sequentially output.
前記出力回路において、前記複数チャネルの各々のチャネルが、複数の異なるクロック周波数に基づいてデータ信号を出力するステップを備え、
前記入力回路において、前記出力手段から取得したデータの受信品質を比較した結果に基づいて前記第2の回路に出力するデータ信号を選択するステップを備える回路間通信方法。 In transmission of a data signal from the first circuit to the second circuit, an output circuit that outputs the data signal from the first circuit using a plurality of channels, and a data signal output from the output circuit An inter-circuit communication method for inputting / outputting a data signal by an input circuit that inputs to a circuit of
In the output circuit, each channel of the plurality of channels includes a step of outputting a data signal based on a plurality of different clock frequencies,
A circuit-to-circuit communication method comprising a step of selecting a data signal to be output to the second circuit based on a result of comparing reception quality of data acquired from the output means in the input circuit.
前記出力回路において、前記選択されたデータを出力するチャネルに対しては、前記出力されたクロック周波数情報に示されるクロック周波数を供給する制御を行うステップをさらに備える請求項6記載の回路間通信方法。 Outputting clock frequency information used for the selected data to an output circuit;
7. The inter-circuit communication method according to claim 6, further comprising a step of performing control to supply a clock frequency indicated by the output clock frequency information to a channel that outputs the selected data in the output circuit. .
前記同期化されたデータを順次出力するステップとをさらに備える請求項6記載の回路間通信方法。 The step of outputting the data signal includes synchronizing data using a plurality of different clock frequencies;
7. The inter-circuit communication method according to claim 6, further comprising a step of sequentially outputting the synchronized data.
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