KR100223821B1 - The circuit and method for error correction in a dvd - Google Patents

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Abstract

디지탈 비데오 디스크(DVD) 시스템에서 에러효율을 높이는 에러정정 회로 및 방법에 관한 것으로서, 특히 PI 에러정정과 PO 에러정정을 수행하여 메인 램에 저장함과 동시에 PO 데이타 ECC중 정정불능 데이타열이 일정갯수 이상인지를 검출하여 일정 갯수 이하이면 PO 정정된 데이타를 그대로 출력하고, 일정 갯수 이상이면 PO 정정된 데이타에 대해 다시한번 PI 에러정정을 수행한 후 메인 램에 저장하지 않고 바로 출력함으로써, 정정불능 데이타열의 에러갯수를 감소시켜 에러 효율을 높인다.The present invention relates to an error correction circuit and a method for improving error efficiency in a digital video disk (DVD) system. In particular, PI error correction and PO error correction are performed in the main RAM, and at the same time, the number of uncorrectable data strings in the PO data ECC is exceeded. Detects recognition and outputs PO-corrected data as it is, if it is less than a certain number, and if it is more than a certain number, performs PI error correction once more on PO-corrected data and outputs it immediately without storing it in main RAM. Reduce the number of errors to increase the error efficiency.

Description

디지탈 비데오 디스크 시스템의 에러정정 회로 및 방법Error Correction Circuit and Method of Digital Video Disk System

본 발명은 디지탈 비데오 디스크(Digital Video Disc ; DVD) 시스템에 관한 것으로서, 특히 소정 바이트의 블럭단위로 가로축 에러 정정과 세로축 에러정정을 수행한 후 세로축 에러정정 불능 데이타열의 갯수에 따라 가로축 에러정정을 다시한번 수행하는 DVD 시스템의 에러정정 회로 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital video disc (DVD) system. In particular, after performing horizontal error correction and vertical error correction in block units of a predetermined byte, horizontal error correction is performed again according to the number of vertical error correction impossible data strings. The present invention relates to an error correction circuit and a method of a DVD system.

최근들어 고효율 코딩 기술을 이용하여 화상을 압축한 후 고밀도의 광 디스크에 또는 광 디스크로부터 동화상을 기록 및 재생하기 위한 시스템이 개발되고 있으며 그중 하나가 DVD 시스템이다.Recently, a system has been developed for recording and playing back moving images on or from a high density optical disk after compressing the image using a high efficiency coding technique, one of which is a DVD system.

상기 DVD 시스템은 복잡한 화상정보에 응답하여 발생된 코드량이 변화되는 가변비트 레이트 코딩 기술과 고화질의 영상을 보장하기 위한 MPEG 2(Moving Picture Experts Group 2)에 유사한 시스템을 이용하고 있다.The DVD system employs a variable bit rate coding technique in which a code amount generated in response to complex image information is changed, and a system similar to MPEG 2 (Moving Picture Experts Group 2) for ensuring a high quality image.

이러한 DVD 시스템에서의 에러정정은 리드-솔로몬(Reed-Solomon) 에러 정정 포맷으로 되어있어 통상 37856 바이트의 데이타를 가로로 182 바이트, 세로로 208 바이트 단위로 행하여진다. 이와같이 가로로 하는 정정을 PI(Parity Inner) 에러정정 그리고 세로로 하는 정정을 PO(Parity Outer) 에러정정이라 일컫는다.The error correction in such a DVD system is in a Reed-Solomon error correction format. Usually, 37856 bytes of data are performed in units of 182 bytes horizontally and 208 bytes vertically. This horizontal correction is called PI (Parity Inner) error correction and vertical correction is called PO (Parity Outer) error correction.

종래에는 PI 에러정정을 행한 후 PO 에러정정을 행한다.Conventionally, PO error correction is performed after PI error correction is performed.

그리고나서, EDC(Error Detection Check) 첵크를 한 후 정정 데이타를 출력한다.Then, the error detection check (EDC) check is performed and the correction data is output.

상기 EDC 첵크는 에러정정 후 데이타를 출력시킬 때 에러 정정 불능인 데이타열의 존재 유무를 MPEG 디코더에 알리기 위한 것이다.The EDC check is for informing the MPEG decoder of the presence or absence of a data string which cannot be corrected when outputting data after error correction.

이와같이 종래에는 PI와 PO의 에러정정을 수행한 후에 PO 데이타의 에러정정불능의 갯수에 관계없이 EDC 첵크후 무조건 데이타를 출력한다.As described above, after performing PI and PO error correction, data is unconditionally output after EDC check regardless of the number of error correction impossibility of PO data.

따라서, 정정불능 데이타 열의 갯수가 동작이 불가능한 정도가 될 수도 있어 에러정정의 효율이 떨어진다.Therefore, the number of uncorrectable data strings may become inoperable and the error correction efficiency is inferior.

본 발명의 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 PI와 PO의 에러정정을 수행한 후에 정정불능의 데이타열이 일정갯수 이상이면 PI 에러정정을 다시한번 수행함으로써, 정정불능 데이타열의 에러갯수를 감소시키는 DVD 시스템의 에러정정 회로 및 방법을 제공함에 있다.In order to solve the above problems of the present invention, an object of the present invention is to perform PI error correction once again if the number of uncorrectable data strings is higher than a certain number after performing error correction of PI and PO. An error correction circuit and a method of a DVD system for reducing the number of errors in a column are provided.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 DVD 시스템의 에러정정 회로의 특징은, 재생 데이타를 복조하여 프레임 단위로 출력하는 복조부와, PI 및 PO 에러정정된 데이타를 저장하는 메인 램과, 정정 데이타의 저장 및 PO 에러정정된 데이타의 재 PI 에러정정을 제어하는 메모리 제어부와, 메모리 제어부를 통해 제공받는 데이타를 저장하는 메모리와, 상기 메모리 제어부의 제어에 의해 복조부 또는 메인 램으로부터 데이타를 읽어와 PI 에러정정을 수행하여 에러값과 에러 위치를 검출하고, 상기 메인 램으로부터 PI 정정된 데이타를 읽어와 PO 에러정정을 수행하여 에러값과 에러위치를 검출한 후 상기 메모리 제어부로 출력하는 ECC와, 상기 ECC에서 PO 에러정정이 수행되면 에러정정 불능 데이타열의 갯수를 검출하여 메모리 제어부로 출력하는 PO 정정불능 갯수 판별부로 구성되는데 있다.An error correction circuit of the DVD system according to the present invention for achieving the above object includes a demodulator for demodulating and outputting playback data in units of frames, a main RAM for storing PI and PO error corrected data, Storage of correction data and re-correction of PO error corrected data; a memory controller for controlling PI error correction; a memory for storing data received through the memory controller; and data stored in the demodulator or main RAM under the control of the memory controller. ECC to read and perform PI error correction to detect error value and error position, read PI corrected data from the main RAM to perform PO error correction to detect error value and error position and output to the memory controller When the PO error correction is performed in the ECC, the PO correction detects the number of error correction impossible data strings and outputs the number to the memory controller. It consists of an indeterminate number determination unit.

상기 메인 램은 메모리 제어부의 제어에 따라 PI 에러정정된 데이타와 PO 에러정정된 데이타는 저장하고, 재 PI 에러정정된 데이타는 저장하지 않는다.The main RAM stores the PI error corrected data and the PO error corrected data under the control of the memory controller, and does not store the PI error corrected data again.

본 발명에 따른 DVD 시스템의 에러정정 방법의 특징은, 재생 데이타를 복조하여 PI 에러정정을 수행하는 제 1 단계와, PI 에러정정된 데이타를 입력받아 PO 에러정정을 수행하는 제 2 단계와, PO 에러정정이 수행되면 정정불능 데이타열의 갯수를 검출하는 제 3 단계와, 상기 제 3 단계에서 정정불능 데이타열이 일정갯수 이상이라고 판별되면 PO 에러정정된 데이타를 입력받아 재 PI 에러정정을 수행하는 제 4 단계로 이루어지는데 있다.The error correction method of the DVD system according to the present invention includes a first step of performing PI error correction by demodulating playback data, a second step of performing PO error correction by receiving PI error corrected data, and a PO. A third step of detecting the number of uncorrectable data strings when error correction is performed; and performing a PI error correction by receiving PO error corrected data if it is determined that the number of uncorrectable data strings is greater than or equal to the third step. There are four steps.

도 1은 본 발명에 따른 DVD 시스템의 에러정정 회로의 구성 블럭도1 is a block diagram illustrating an error correction circuit of a DVD system according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 DVD 시스템의 에러정정 방법의 흐름도2 is a flowchart of an error correction method of a DVD system according to the present invention.

도 3은 도 1의 각 부의 동작 타이밍도3 is an operation timing diagram of each part of FIG.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

11 : 복조기 12 : SRAM(55 프레임)11 demodulator 12 SRAM (55 frames)

13 : 메모리 제어부 14 : 메인 램13: memory control unit 14: main RAM

15 : SRAM(4 프레임) 16 : ECC15: SRAM (4 frames) 16: ECC

17 : PO 정정불능 갯수 판별부17: PO uncorrectable number determination unit

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 DVD 시스템의 에러정정 회로의 구성 블럭도로서, DVD의 재생시 재생 데이타를 복조하는 복조기(11), PI 에러정정을 위해 상기 복조된 데이타를 55 프레임까지 저장하는 스테이틱 램(Static RAM ; SRAM)(12), PI 에러정정 및 PO 에러정정된 데이타를 저장하는 메인 ECC 램(이하, 메인 램이라 칭함.)(14), 에러정정 및 PO 데이타 ECC중 정정불능 데이타열의 갯수에 따라 PO 에러정정된 데이타의 재 PI 에러정정을 제어하는 메모리 제어부(13), 상기 메모리 제어부(13)에 연결되어 PI 에러정정 및 PO 에러정정을 순환방식으로 행하기 위한 4프레임분의 SRAM(15), 상기 메모리 제어부(13)에 의해 SRAM(12) 또는 메인 램(14)으로부터 데이타를 읽어와 PI 에러정정을 수행하여 에러값과 에러 위치를 검출하고 상기 메인 램(14)으로부터 PI 정정된 데이타를 읽어와 PO 에러정정을 수행하여 에러값과 에러위치를 검출하는 ECC(16), 및 상기 ECC(16)에서 PO 에러정정이 수행되면 에러정정 불능의 데이타열의 갯수를 검출하여 메모리 제어부(13)로 출력하는 PO 에러 판별부(17)를 포함하여 구성된다.1 is a block diagram of an error correcting circuit of a DVD system according to the present invention, a demodulator 11 for demodulating playback data during playback of a DVD, and a static storing up to 55 frames of the demodulated data for PI error correction. RAM (Static RAM) (SRAM) 12, the main ECC RAM (hereinafter referred to as the main RAM) for storing PI error correction and PO error corrected data (14), the error correction and PO data Memory frame 13 which controls re-PI error correction of PO error corrected data according to the number; SRAM for 4 frames connected to the memory control unit 13 to perform PI error correction and PO error correction in a cyclic manner (15), the memory controller 13 reads data from the SRAM 12 or the main RAM 14, performs PI error correction, detects an error value and an error position, and corrects the PI from the main RAM 14. PO data and correcting PO errors An ECC 16 that detects an error value and an error position, and a PO error determination unit that detects the number of data strings that cannot be corrected when the PO error correction is performed in the ECC 16, and outputs the number to the memory controller 13. It comprises a 17.

상기 메인 램(14)은 37875 바이트의 SRAM으로 이루어진다.The main RAM 14 consists of 37875 bytes of SRAM.

도 2은 본 발명에 따른 DVD 시스템의 에러정정 방법을 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating an error correction method of a DVD system according to the present invention.

이와같이 구성된 본 발명에서 DVD의 재생시 복조기(11)는 재생 데이타를 복조하여 55 프레임분의 SRAM(12)에 저장한다.In the present invention constituted as described above, during playback of a DVD, the demodulator 11 demodulates playback data and stores it in the SRAM 12 for 55 frames.

상기 SRAM(12)은 PI 에러정정 프레임 단위(여기서는 182바이트)로 데이타를 전송하기 위하여 구비된다.The SRAM 12 is provided to transmit data in PI error correction frame units (here, 182 bytes).

따라서, 메모리 제어부(13)에 의해 PI 데이타 리드 요구가 있으면 SRAM(12)에서 182 바이트 단위로 PI 데이타가 메모리 제어부(13)를 통해 SRAM(15)과 ECC(16)로 출력된다.Therefore, when a PI data read request is made by the memory control unit 13, PI data is output from the SRAM 12 to the SRAM 15 and the ECC 16 through the memory control unit 13 in units of 182 bytes.

상기 ECC(16)는 PI 에러정정을 수행하여(단계 201), PI 데이타의 에러값과 에러위치를 판별한 후 메모리 제어부(13)로 출력하고, 메모리 제어부(13)는 SRAM(15)에 저장된 데이타와 ECC(16)의 에러값을 배타적 논리합하여 에러를 정정한 후 메인 램(14)에 저장한다(단계 202).The ECC 16 performs PI error correction (step 201), determines an error value and an error position of the PI data, outputs it to the memory controller 13, and the memory controller 13 is stored in the SRAM 15. The data and the error value of the ECC 16 are exclusively ORed to correct the error and then stored in the main RAM 14 (step 202).

다시 상기 메인 제어부(13)는 메인 램(14)으로부터 PI 정정된 데이타를 208 바이트 단위로 읽어와 SRAM(15)과 ECC(16)로 출력한다.The main controller 13 reads the PI-corrected data from the main RAM 14 in units of 208 bytes and outputs the PI-corrected data to the SRAM 15 and the ECC 16.

상기 ECC(16)는 PI 에러정정된 데이타에 대해 PO 에러정정을 수행하여(단계 203), PO 데이타의 에러값과 에러 위치를 판별한 후 메모리 제어부(13)로 출력하고, 메모리 제어부(13)는 SRAM(15)에 저장된 데이타와 ECC(16)의 데이타를 배타적 논리 합하여 에러를 정정한 후 메인 램(14)에 저장한다(단계 204).The ECC 16 performs PO error correction on the PI error corrected data (step 203), determines the error value and the error position of the PO data, outputs the result to the memory control unit 13, and the memory control unit 13 The exclusive logical sum of the data stored in the SRAM 15 and the data of the ECC 16 corrects the error and stores the result in the main RAM 14 (step 204).

동시에 PO 에러 판별부(17)는 ECC(16)에서 PO 에러 정정이 수행되면 PO 데이타 ECC중 정정불능의 데이타열의 갯수를 검출한다(단계 205).At the same time, when the PO error correction is performed in the ECC 16, the PO error determination unit 17 detects the number of uncorrectable data strings in the PO data ECC (step 205).

상기 단계 205에서 정정불능의 갯수가 일정갯수 이하이면 DVD 시스템 동작에 영향을 미치지 않는다고 판단하여 메모리 제어부(13)는 메인 램(14)으로부터 PO 정정된 데이타를 읽어와 MPEG 데이타, 시스템 데이타 및 DSI 데이타를 선별하여 외부로 출력한다(단계 206).In the step 205, if the number of uncorrectable numbers is less than a certain number, the memory controller 13 reads the PO corrected data from the main RAM 14 and determines the MPEG data, the system data, and the DSI data. Is selected and output to the outside (step 206).

한편, 상기 단계 205에서 PO 데이타의 정정불능의 갯수가 일정갯수 이상이면 메모리 제어부(13)는 메인 램(14)으로부터 PO 정정된 데이타를 182 바이트 단위로 읽어와 SRAM(15)과 ECC(16)로 출력한다.On the other hand, if the number of uncorrectable numbers of PO data in step 205 is greater than or equal to a certain number, the memory controller 13 reads the PO-corrected data from the main RAM 14 in units of 182 bytes, and the SRAM 15 and the ECC 16 Will output

상기 ECC(16)는 PO 에러정정된 데이타에 대해 다시 PI 에러정정을 수행하여(단계 207), PI 데이타의 에러값과 에러 위치를 판별한 후 메모리 제어부(13)로 출력하고, 메모리 제어부(13)는 SRAM(15)에 저장된 데이타와 ECC(16)의 데이타를 배타적 논리 합하여 에러를 정정한 후 메인 램(14)에 저장하지 않고 바로 MPEG 데이타, 시스템 데이타 및 DSI 데이타를 선별하여 외부로 출력한다(단계 208).The ECC 16 performs PI error correction on the PO error corrected data again (step 207), determines the error value and the error position of the PI data, outputs the result to the memory control unit 13, and the memory control unit 13 ) Exclusively combines the data stored in the SRAM 15 with the data of the ECC 16 to correct an error, and then selectively outputs MPEG data, system data, and DSI data to the outside without storing them in the main RAM 14. (Step 208).

이때, 한번의 PI를 수행하는데 사용되는 클럭은 470228 클럭인데, 통상 2번의 PI 에러정정을 수행할 정도의 여유가 있다.At this time, the clock used to perform one PI is 470228 clocks, and there is usually enough to perform two PI error corrections.

그러므로, 도 3의 a에서와 같이 메모리 제어부(13)에서 출력되는 리드 요구 신호에 따라 SRAM(12)으로부터 데이타(RI1)를 도 3의 b와 같이 읽어와 바로 ECC(16)에서 도 3의 e와 같이 PI 에러정정(ECC(I1))을 수행하고, 메모리 제어부(13)에서 출력되는 도 3의 c와 같은 라이트 신호에 따라 PI 정정된 데이타를 도 3의 d와 같이 메인 램(14)에 저장한다.Therefore, in accordance with the read request signal output from the memory controller 13 as shown in FIG. 3A, the data RI 1 is read from the SRAM 12 as shown in FIG. The PI error correction (ECC (I 1 )) is performed as shown in e, and the PI corrected data according to the write signal as shown in c of FIG. 3 output from the memory controller 13 is stored in the main RAM 14 as shown in d of FIG. ).

이때, SRAM(12)으로부터 데이타 리드 및 ECC(16)에서의 PI 에러정정이 수행되어도 PI 에러정정 시간은 도 3의 a와 같이 여유가 있으므로 PO 에러 판별부(17)에 의해 PO 데이타의 에러불능 데이타열이 일정갯수 이상이라고 판별되면 메인 램(14)으로부터 PO 정정된 데이타(RI1')를 도 3의 b와 같이 읽어와 다시 PI 에러정정(ECC(I1'))을 수행한다.At this time, even if the data read from the SRAM 12 and the PI error correction in the ECC 16 are performed, the PI error correction time can be spared as shown in a of FIG. If it is determined that the number of data strings is greater than or equal to a certain number, the PO-corrected data RI 1 ′ is read from the main RAM 14 as shown in b of FIG. 3 to perform PI error correction (ECC (I 1 ′)).

이때에는 메인 램(14)에 저장하지 않고 바로 외부로 출력한다.At this time, it is output directly to the outside without storing in the main RAM 14.

이와같이, 한번의 PI 에러정정 시간동안에 2번의 PI 에러정정을 수행할 수 있게되므로, PI 에러정정을 한번 더 수행하여도 에러정정 시간은 종래와 동일하다.As described above, since two PI error corrections can be performed during one PI error correction time, the error correction time is the same as before even if PI error correction is performed once more.

여기서, 메인 램(14)으로부터 리드되는 데이타가 이전 데이타가 되고, SRAM(12)으로부터 리드되는 데이타가 현재 데이타가 된다.Here, the data read from the main RAM 14 becomes the previous data, and the data read from the SRAM 12 becomes the current data.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 DVD 시스템의 에러정정 회로 및 방법에 의하면, PI와 PO의 에러정정을 수행한 후에 PO 데이타중 정정불능의 데이타열이 일정갯수 이상이면 PI 에러정정을 다시한번 수행함으로써, 정정불능 데이타열의 에러갯수를 감소시켜 에러 효율을 높인다.As described above, according to the error correction circuit and method of the DVD system according to the present invention, after performing PI and PO error correction, if the uncorrectable data string in the PO data is a certain number or more, the PI error correction is performed again. As a result, the number of errors in the uncorrectable data string is reduced to increase the error efficiency.

Claims (3)

재생 데이타를 복조하여 저장한 후 리드 요청 신호에 따라 프레임 단위로 출력하는 복조부와,A demodulator which demodulates and stores the playback data and outputs the frame data according to a read request signal; 라이트 요청 신호에 따라 가로축(PI) 에러정정 및 세로축(PO) 에러정정된 데이타를 저장하는 메인 램과,Main RAM which stores data of horizontal axis (PI) error correction and vertical axis (PO) error correction according to the write request signal; 상기 복조부로 리드 요청 신호 또는 메인 램으로 리드/라이트 요청 신호를 출력하여 에러정정과 에러 정정된 데이타의 리드/라이트 및 PO 에러정정된 데이타의 재 PI 에러정정을 제어하는 메모리 제어부와,A memory controller which outputs a read request signal to the demodulator or a read / write request signal to the main RAM to control error correction and read / write of error corrected data and re-PI error correction of PO error corrected data; PI 에러정정, PO 에러정정, 재 PI 에러정정을 순환방식으로 행하기 위하여 메모리 제어부를 통해 제공받는 데이타를 저장하는 메모리와,A memory for storing data provided through the memory control unit for performing PI error correction, PO error correction, and re-PI error correction in a cyclic manner; 상기 메모리 제어부의 제어에 의해 복조부 또는 메인 램으로부터 데이타를 읽어와 PI 에러정정을 수행하여 에러값과 에러 위치를 검출하고, 상기 메인 램으로부터 PI 정정된 데이타를 읽어와 PO 에러정정을 수행하여 에러값과 에러위치를 검출한 후 상기 메모리 제어부로 출력하여 에러정정을 수행하는 에러 정정 부호부와,Under the control of the memory controller, the controller reads data from a demodulator or main RAM to perform PI error correction, detects an error value and an error position, reads PI corrected data from the main RAM, and performs PO error correction. An error correction coder which detects a value and an error position and outputs the error correction code to the memory controller; 상기 에러정정 부호부에서 PO 에러정정이 수행되면 에러정정 불능 데이타열의 갯수를 검출하여 메모리 제어부로 출력하는 PO 정정불능 갯수 판별부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디지탈 비데오 디스크 시스템의 에러정정 회로.And a PO correction impossible number determination unit that detects the number of error correction impossible data strings and outputs the number of error correction impossible data strings when the PO error correction is performed in the error correction coder. 제 1 항에 있어서, 상기 메인 램은The method of claim 1, wherein the main ram 상기 메모리 제어부의 제어에 따라 PI 에러정정된 데이타와 PO 에러정정된 데이타는 저장하고, 재 PI 에러정정된 데이타는 저장하지 않음을 특징으로 하는 디지탈 비데오 디스크 시스템의 에러정정 회로.And the PI error corrected data and the PO error corrected data are not stored, and the PI error corrected data is not stored under the control of the memory controller. 재생 데이타를 복조하여 프레임 단위로 가로축(PI) 에러정정을 수행하는 제 1 단계와,Demodulating the playback data to perform horizontal axis (PI) error correction on a frame-by-frame basis; 제 1 단계에서 PI 에러정정된 데이타를 프레임 단위로 입력받아 세로축(PO) 에러정정을 수행하는 제 2 단계와,A second step of performing vertical axis (PO) error correction by receiving PI error corrected data in frame units in a first step, 상기 제 2 단계에서 PO 에러정정이 수행되면 정정불능 데이타열의 갯수를 검출하는 제 3 단계와,A third step of detecting the number of uncorrectable data strings when PO error correction is performed in the second step; 상기 제 3 단계에서 정정불능 데이타열이 일정갯수 이상이라고 판별되면 제 2 단계에서 PO 에러정정된 데이타를 프레임 단위로 입력받아 재 PI 에러정정을 수행하는 제 4 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 디지탈 비데오 디스크 시스템의 에러정정 방법.And a fourth step of performing a PI error correction by receiving the PO error corrected data in units of frames in the second step if the non-correctable data string is determined to be a predetermined number or more in the third step. Error correction method of video disk system.
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