KR100415371B1 - 컴퓨터 - Google Patents

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Abstract

부팅 프로그램이 기억된 모든 영역이, 셀프 모드에서 적은 액션으로 안전하게 재기입되는 컴퓨터를 제공한다. 불휘발성 메모리(1)는 개별로 소거 가능한 복수의 분할 영역으로 분할되어 있고, 각각의 분할 영역은 사용자 영역[A(11), B(12)]과 상기 사용자 영역이 부팅 영역으로서 지정되어 있는지의 여부를 나타내는 부팅 영역 지정 플래그[A(21), B(22)]를 갖는다. 영역 지정 플래그(4)는 복수의 사용자 영역 중 어느 쪽의 사용자 영역이 부팅 프로그램을 포함하는지를 지정한다. CPU(2)는 부팅 영역 지정 플래그의 값에 기초하여 영역 지정 플래그를 설정함과 함께, 시스템 기동시에는 영역 지정 플래그의 값에 기초하여 어느 쪽의 사용자 영역에 기입되어 있는 프로그램으로부터 CPU의 동작을 개시하는지를 결정한다.

Description

컴퓨터{COMPUTER}
본 발명은 컴퓨터에 관한 것으로, 특히, 컴퓨터의 프로그램을 기입한 소거 가능 불휘발성 메모리의 내용을 사용자의 사용 단계에서 재기입하는 방법에 관한 것이다.
자동차 등의 기기에 삽입된 기기 제어용의 종래의 컴퓨터는 도 4에 도시한 구성으로 되어 있다.
CPU(중앙 처리 장치 : 2)는, 공장에 설치된 기록기(도시 생략)가 불휘발성 메모리(6)의 내용을 재기입하는 기록기 재기입 모드에서, 부팅 메모리(7)에 기억된 프로그램으로부터 명령 실행을 개시한다.
한편, 사용자의 사용 단계인 사용자 모드에서는, CPU(2)는 개시 어드레스 선택 회로(8)의 지령에 의해서 불휘발성 메모리(6)의 사용자 영역 A(61)에 기억된 프로그램으로부터 명령 실행을 개시한다.
또한, 사용자의 사용 단계에서 불휘발성 메모리(6)의 내용을 재기입하는(재프로그래밍) 셀프 모드에서는, RAM(5)에 부팅 프로그램이나 그 밖의 재기입에 필요한 명령을 불휘발성 메모리(6) 또는 컴퓨터의 외부로부터 전송하고, CPU(2)가 RAM(5)으로부터 판독한 명령이나 부팅 프로그램을 실행함으로써 불휘발성 메모리(6)의 내용의 재기입을 행하고 있다.
그런데 상술의 방법에서는, 불휘발성 메모리(6) 상에 있어서 부팅 프로그램을 포함하는 프로그램(이하, 단순히 "부팅 프로그램"이라 칭한다)이 기억되어 있는 사용자 영역 A(61)를 소거하는 중에 전원의 순간 차단 등이 발생하면, 컴퓨터가 정상적으로 동작을 계속할 수 없게 되는 경우가 있다.
또한, 상기 소거가 정상적으로 완료된 경우라도 새로운 부팅 프로그램을 불휘발성 메모리(6)에 한창 기입하고 있는 중일 때에 전원의 순간 차단 등이 발생하면, 이 기입이 완전하게 행해지지 않는 경우도 있다.
이러한 때에, 시스템을 리세트하여 재기동을 행하여도 부팅 프로그램이 정상적으로 재기입되어 있지 않기 때문에, 재기동이 불가능하게 된다. 이와 같이, 상술한 바와 같은 종래의 컴퓨터에는, 셀프 모드에서 부팅 프로그램이 기억되어 있는 사용자 영역 A(61)의 소거를 안전하게 행할 수 없다고 하는 문제가 있다.
이 문제의 대처 방법으로서, 특개평8-255084호 공보 또는 특개평10-149282호 공보에는 부팅 프로그램이 기억되어 있는 사용자 영역의 재기입을 안전하게 행하기 위한 기술이 개시되어 있다.
이들 공보에서는, 도 4에 도시한 사용자 영역 A(61)에 상당하는 부팅 영역 상의 부팅 프로그램을 재기입할 때, 구 부팅 프로그램(즉, 현재 사용되고 있는 부팅 프로그램)을 빈 사용자 영역에 복사하여 대피시키고, 상기 부팅 영역의 기억 내용을 소거하고 나서 이 부팅 영역에 신 부팅 프로그램을 기입하고, 이 기입이 정상적으로 종료되고 있으면, 빈 사용자 영역에 복사된 구 부팅 프로그램을 소거하는 방법을 채용하고 있다.
이 때문에, 전원의 순간 차단 등에 의해서 신 부팅 프로그램의 기입이 완전하게 행해지지 않은 경우라도 구 부팅 프로그램에 의해서 시스템의 재기동이 가능하고, 앞서 진술한 바와 같이 시스템이 복구불가능 상태가 되지는 않는다.
그런데 상술의 방법에서는 구 부팅 프로그램의 빈 사용자 영역으로의 복사, 신 부팅 프로그램의 기입이 종료되어 불필요하게 된 구 부팅 프로그램의 소거 등의 액션의 횟수가 많아 취급이 번잡하고, 재기입을 위한 시간이 걸린다고 하는 과제가 있다.
본 발명은 이러한 배경 하에서 이루어진 것으로, 부팅 영역을 지정하기 위한 플래그를 사용자 영역마다 설치함으로써, 불휘발성 메모리에 기억된 부팅 프로그램이 셀프 모드(즉, 사용자의 사용 단계에서 불휘발성 메모리를 프린트 기판 상에 실장한 상태에서 재프로그래밍하는 모드)에서, 적은 액션으로 안전하게 재기입되는 컴퓨터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 컴퓨터는 개별로 소거 가능한 복수의 분할 영역으로 분할되고, 각각의 분할 영역은 사용자 영역과, 각각의 사용자 영역이 부팅 영역으로서 지정되어 있는지의 여부를 나타내는 부팅 영역 지정 플래그를 갖는 불휘발성 메모리와, 복수의 사용자 영역 중 어느 쪽의 사용자 영역이 부팅 프로그램을 포함하는지를 지정하는 영역 지정 플래그 레지스터와, 복수의 부팅 영역 지정 플래그의 값에기초하여 영역 지정 플래그 레지스터를 설정하는 프로세서를 구비하고, 영역 지정 플래그 레지스터의 값에 기초하여 어느 쪽의 사용자 영역에 기입되어 있는 프로그램으로부터 프로세서의 동작을 개시시키는지를 결정한다.
이것에 의해서 본 발명은 부팅 영역 지정 플래그 및 영역 지정 플래그 레지스터를 설치함으로써, 시스템 기동을 행하는 부팅 프로그램을 포함하는 사용자 영역을 전환하는 것을 가능하게 하고, 항상 구 부팅 프로그램이 존재하는 상태에서 불휘발성 메모리의 부팅 프로그램 재기입을 행하고 있다. 이 때문에, 셀프 모드에서 재기입을 행할 때에 전원 순간 차단 등에 의해 재기입이 종료되지 않았을 때라도 재기입에 의한 시스템의 복구가 가능하고, 또한, 적은 액션 횟수로 단시간에 재기입을 행할 수 있다.
도 1은 사용자의 사용 단계에서 부팅 프로그램을 포함하는 프로그램의 재기입이 가능한 본 발명의 일실시예에 의한 컴퓨터의 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 부팅 프로그램의 재기입 순서를 나타내는 플로우차트.
도 3의 (a) 내지 도 3의 (e)는 부팅 프로그램의 재기입 순서를 불휘발성 메모리 상의 사용자 영역마다 나타내는 설명도이고, 도 3의 (a)는 재기입을 행하기 전의 상태도이고, 도 3의 (b)는 사용자 영역 B(12) 상의 다른 프로그램을 소거한 후의 상태도이고, 도 3의 (c)는 사용자 영역 B(12)에 신 부팅 프로그램의 기입을 행한 후의 상태도이고, 도 3의 (d)는 부팅 영역 지정 플래그 B(22)를 “부팅”으로 설정한 후의 상태도이고, 도 3의 (e)는 사용자 영역 A(11) 상의 부팅 프로그램을 소거한 후의 상태도.
도 4는 관련 기술에 의한 컴퓨터의 구성을 나타내는 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 6 : 불휘발성 메모리
2 : CPU
3, 7 : 부팅 메모리
4 : 개시 어드레스 선택 회로
5 : RAM
11, 12, 61, 62 : 사용자 영역
21, 22 : 부팅 영역 지정 플래그
이하, 본 발명의 일실시예에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 컴퓨터의 구성을 나타내는 블록도이다. 이 컴퓨터는 사용자의 사용 단계에서의 셀프 모드에서, 부팅 프로그램을 포함하는 프로그램의 재기입을 행할 수 있다.
도 1에 있어서, 참조 부호 1은 부팅 프로그램을 포함하는 프로그램이 기억된 불휘발성 메모리이고, 2개의 사용자 영역 A(11) 및 사용자 영역 B(12)와, 이들에 각각 대응하는 부팅 영역 지정 플래그 A(21) 및 부팅 영역 지정 플래그 B(22)를 갖고 있다. 부팅 영역 지정 플래그가 “0”이면, 대응하는 사용자 영역은 부팅 영역으로서 지정되어 있는 것을 나타낸다. 반대로, 부팅 영역 지정 플래그가 “1”이면, 대응하는 사용자 영역은 부팅 영역으로서 지정되어 있지 않은 것을 나타낸다.
CPU(2)는 주프로세서이고, 불휘발성 메모리(1)에 기억된 프로그램에 따라서 제어 및 연산을 행한다.
부팅 메모리(3)는 지정된 제어 모드에 따라서 시스템을 기동시키는 기능을 갖는 프로그램을 저장하고 있다. 시스템 기동 후에는 불휘발성 메모리(1)에 기억된 프로그램 중 부팅 프로그램이 최초로 실행된다.
컴퓨터를 단체로 공장에서 취급하고 있을 때에는 기록기 재기입 모드에서 부팅 프로그램의 재기입을 행한다. 한편, 사용자의 사용 단계에서는 CPU(2)가 셀프 모드에서 부팅 프로그램의 재기입을 행한다.
영역 지정 플래그(4)는 도시하지 않은 레지스터에 저장되어 있고, 시스템 기동시에 사용되는 부팅 프로그램이 기억된 사용자 영역을 지정한다.
RAM(5)은 CPU(2)로부터의 지령에 의해서 각종 동작에 필요한 데이터의 일시 기억을 행한다.
이러한 구성에 의한 컴퓨터에서, 사용자 영역 상에 기억된 부팅 프로그램을 포함하는 프로그램의 재기입을 셀프 모드로 행하는 순서를 도 2를 참조하여 설명한다. 이하에서는, 사용자 영역 A(11)가 부팅 영역으로서 지정되어 있는 경우(즉, 부팅 영역 지정 플래그 A(21)=“0”, 부팅 영역 지정 플래그 B(22)=“1”인 경우)에 관해서 설명한다.
또, 불휘발성 메모리(1)의 내용이 소거된 경우, 소거된 모든 비트에 “1”이 기억되도록 되어 있다.
우선, 스텝 S1에서, CPU(2)는 불휘발성 메모리(1)에 지시하여 새롭게 부팅 프로그램이 기입되게 되는 사용자 영역 B(12) 및 부팅 영역 지정 플래그 B(22)의 기억 내용을 소거한다. 다음에, 스텝 S2에서, CPU(2)는 사용자 영역 B(12)에 새로운 부팅 프로그램을 기입한다. 다음에, 스텝 S3에서, CPU(2)는 사용자 영역 B(12)의 부팅 지정을 나타내는 데이터(즉, “0”)를 부팅 영역 지정 플래그 B(22)에 기입한다.
다음에, 스텝 S4에서, CPU(2)는 각 스텝 S2 및 S3의 처리가 정상적으로 완료된 것을 확인한 후, 사용자 영역 A(11) 및 부팅 영역 지정 플래그 A 21의 기억 내용을 소거한다. 이에 따라, 부팅 영역 지정 플래그 A(21)의 내용은 데이터 “1”로 되고, CPU(2)는 이후 부팅 영역 지정 플래그 A(21)의 기입을 행하지 않기 때문에, 그 내용은 데이터 “1” 그대로 된다. 다음에, CPU(2)는 소거된 사용자 영역 A(11)에 대하여, 필요에 따라서 부팅 프로그램이 아닌 다른 프로그램을 기입한다.
사용자 모드에서는 리세트에 의해서 시스템이 기동될 때, CPU(2)는 부팅 메모리(3)로부터 프로그램을 판독하여 실행한다. 이것에 의해서, CPU(2)는 부팅 영역 지정 플래그 A(21) 및 부팅 영역 지정 플래그 B(22)의 값을 판독하고, 사용자 영역 A(11) 또는 사용자 영역 B(12) 중 어느 쪽이 새로운 부팅 프로그램을 포함하는 영역인지를 판단한다. 이 판단 결과를 기초로 하여 CPU(2)는 해당하는 사용자 영역의 데이터를 영역 지정 플래그(4)로 설정하고, 다음번의 시스템 기동시에, 영역 지정 플래그(4)에서 지정된 사용자 영역 상의 새로운 부팅 프로그램으로 분기하여 그 기억 내용의 판독을 행한다.
또, 스텝 S3의 종료 후, 또한, 스텝 S4의 종료 전에 전원 순간 차단이 발생한 경우 등에는 복수의 사용자 영역이 부팅 영역으로서 지정되는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우에, CPU(2)가 어느 쪽의 사용자 영역[예를 들면, 사용자 영역 A(11)]을 부팅 영역으로 할지는 미리 고정하여 놓는다.
여기서, 부팅 프로그램의 재기입 모습을 사용자 영역 및 부팅 영역 지정 플래그 별로 시계열적으로 표시하면 도 3의 (a) 내지 도 3의 (e)와 같아진다.
도 3의 (a)는 부팅 프로그램의 재기입을 행하기 전의 상태를 나타내고 있다. 즉, 사용자 영역 A(11)에는 부팅 프로그램이 기억되어 있고, 부팅 영역 지정 플래그 A(21)가 “부팅”의 상태로 되어 있다. 또한, 사용자 영역 B(12)에는 부팅 프로그램이 아닌 다른 프로그램이 기입되고 있고, 부팅 영역 지정 플래그 B(22)는 “비부팅”으로 되어 있다.
도 3의 (b)는 사용자 영역 B(12) 상에 기억된 다른 프로그램을 소거한 후의 상태를 나타내고 있다. 또한, 도 3의 (c)는 사용자 영역 B(12)에 신 부팅 프로그램의 기입을 행한 후의 상태를 나타내고 있다. 또한 도 3의 (d)는 부팅 영역 지정 플래그 B(22)를 “부팅”으로 설정한 후의 상태를 나타내고 있다. 또한 도 3의 (e)는 사용자 영역 A(11)에 기억되어 있던 부팅 프로그램을 소거한 후의 상태를 나타내고 있다. 이 경우, 부팅 영역 지정 플래그 A(21)는 “비부팅”으로 설정된다. 이에 따라, 부팅 프로그램이 소거된 사용자 영역 A(11)에는 새롭게 프로그램을 기입할 수 있다.
상술한 일실시예에서는 간단하게 하기 위해 불휘발성 메모리(1)를 사용자 영역 A(11)와 사용자 영역 B(12)의 2개의 영역으로 분할하고 있다. 이 때문에, 부팅 영역 지정 플래그 A(21) 및 B(22)에는 “1” 또는 “0”의 1비트 데이터를 설정하면 좋다.
그러나 실제로는, 불휘발성 메모리(1)를 3 이상의 다수의 영역으로 분할하는 경우도 많고, 이 경우에는 사용자 영역마다 설치된 부팅 영역 지정 플래그의 비트수는 분할된 각 영역을 특정하는 데 필요한 복수의 비트로 된다. 예를 들면, 분할 영역의 수가 3 또는 4인 경우에는 부팅 영역 지정 플래그의 비트수를 2비트로 하고, 분할 영역의 수가 5∼8인 경우에는 부팅 영역 지정 플래그의 비트수를 3비트로 하면 좋다.
또한, 이 복수 비트로 이루어지는 부팅 영역 지정 플래그의 값을 대응하는 사용자 영역의 재기입의 횟수에 따른 값으로 함으로써, 사용자 영역의 재기입 이력을 기록할 수 있도록 하여도 좋다.
또한 상술하면, 재기입 이력을 기록할 수 있도록 하기 위해서는 예를 들면 다음과 같이 한다. 초기 상태에서, CPU(2)는 부팅 영역 지정 플래그의 모든 비트를 “1”의 상태로 하여 부팅 가능한 사용자 영역이 없는 상태로 한다. 이 후, CPU(2)가 부팅 프로그램을 어떤 사용자 영역에 기입하였을 때, 이 사용자 영역의 부팅 영역 지정 플래그의 최하위 비트를 “0”으로 하여 상기 사용자 영역이 부팅 가능한 사용자 영역인 것을 나타내도록 한다. 또한, 다음번에 부팅 프로그램의 재기입을 행할 때에는 CPU(2)는 새롭게 기입을 행하는 사용자 영역에 대응한 부팅 영역 지정 플래그의 최하위 비트 및 다음의 하위 비트를 “0”으로 한다.
그리고, 시스템의 기동시, CPU(2)는 “0”의 비트가 가장 많은 부팅 영역 지정 플래그에 대응한 사용자 영역으로부터 부팅 프로그램을 판독한다. 이와 같이, 부팅 영역 지정 플래그의 하위 비트측으로부터 순차 “0”을 늘리도록 세트함으로써, CPU(2)는 최신의 부팅 프로그램이 기억되어 있는 사용자 영역을 판별하고, 이 부팅 프로그램에 따라서 시스템을 기동시킬 수 있다.
또한, 모든 비트에 “0”이 세트된 부팅 영역 지정 플래그에 대응하는 부팅 프로그램의 재기입을 행한 후, 새롭게 부팅 영역 지정 플래그로 데이터를 세트할 때에는 CPU(2)는 최하위 비트에만 “0”이 세트되고, 그 이외의 비트에는 “1”이 세트된 데이터를 부팅 영역 지정 플래그로 설정한다. 이에 따라, 이 부팅 영역 지정 플래그에 대응하는 사용자 영역이 최신의 부팅 프로그램을 갖고 있다라고 판단할 수 있다.
이상, 본 발명의 일실시예의 동작을 도면을 참조하여 상술하였지만, 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 변경 등이 있더라도 본 발명에 포함된다.
예를 들면, 컴퓨터는 CPU, 불휘발성 메모리, 부팅 메모리 및 영역 지정 플래그가 1칩에 수용된 원칩 마이크로 컴퓨터라도 좋고, 또한 복수의 칩에 의해서 구성된 시스템이라도 좋다.
또한, 상술한 일실시예에서는 부팅 프로그램의 재기입이 CPU(2)의 제어에 의해 구 부팅 프로그램을 사용하여 재기입을 행하고 있었지만, 재기입 순서를 기억한 시퀀서가 CPU(2) 대신에 재기입을 행하는 것이어도 좋다.

Claims (12)

  1. 개별로 소거 가능한 복수의 분할 영역으로 분할되고, 각각의 분할 영역은 사용자 영역[A(11), B(12)]과, 각각의 사용자 영역이 부팅 영역으로서 지정되어 있는지의 여부를 나타내는 부팅 영역 지정 플래그[A(21), B(22)]를 포함하는 불휘발성 메모리(1);
    복수의 상기 사용자 영역 중 어느 사용자 영역이 부팅 프로그램을 포함하는지를 지정하는 영역 지정 플래그 레지스터(4);
    상기 복수의 부팅 영역 지정 플래그의 값에 기초하여 상기 영역 지정 플래그 레지스터를 설정하는 프로세서(2)
    를 포함하고, 상기 영역 지정 플래그 레지스터의 값에 기초하여, 어느 사용자 영역에 기입되어 있는 프로그램으로부터 상기 프로세서의 동작을 개시시켜야 하는지를 결정하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서에 의해서 실행되는 소정의 프로그램을 저장한 부팅 메모리(3)
    를 더 포함하고, 상기 프로세서는 사용자의 사용 단계인 사용자 모드에서의 기동시에 상기 소정의 프로그램을 실행함으로써, 상기 부팅 영역 지정 플래그의 값에 기초하여 어느 사용자 영역이 부팅 프로그램을 포함하는지를 지정하기 위한 데이터를 상기 영역 지정 플래그 레지스터에 세트한 후, 상기 영역 지정 플래그 레지스터에 의해서 지정되어 있는 사용자 영역 상의 부팅 프로그램을 실행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 부팅 프로그램을 포함하는 사용자 영역 상의 프로그램의 재기입을 행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  4. 제3항에 있어서, 상기 프로세서는,
    부팅 프로그램을 포함하지 않는 사용자 영역에 대하여 새로운 부팅 프로그램을 기입한 후에, 상기 새로운 부팅 프로그램을 포함하는 사용자 영역에 대응하는 부팅 영역 지정 플래그를 부팅 지정하도록 설정하고,
    상기 새로운 부팅 프로그램을 포함하는 사용자 영역을 지정하도록 상기 영역 지정 플래그 레지스터의 내용을 전환한 후, 구 부팅 프로그램이 기입되어 있는 사용자 영역의 재기입을 행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 부팅 영역 지정 플래그는 복수 비트의 플래그로 구성되어 있고,
    상기 프로세서는 사용자 영역의 재기입 이력을 기록하기 위해 재기입의 횟수에 따른 데이터를 상기 부팅 영역 지정 플래그로 설정하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는 초기 상태에 있어서 상기 부팅 영역 지정 플래그에 기입되어야 하는 데이터의 모든 비트를 제1 소정치(“1”)로 설정하고, 상기 사용자 영역의 재기입을 행할 때마다, 상기 부팅 영역 지정 플래그에 기입되어야 하는 데이터에 포함되는 제2 소정치(“0”)의 비트수를 변화시키고, 상기 부팅 영역 지정 플래그에 포함되는 상기 제2 소정치의 갯수에 기초하여 최신의 부팅 프로그램이 기억된 사용자 영역을 판별하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  7. 제1항에 있어서, 상기 프로세서, 상기 불휘발성 메모리 및 상기 영역 지정 플래그 레지스터가 단일의 칩에 수용된 원칩 마이크로 컴퓨터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  8. 제1항에 있어서, 상기 프로세서, 상기 불휘발성 메모리 및 상기 영역 지정 플래그 레지스터가 복수의 칩으로 구성된 시스템인 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  9. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는 구 부팅 프로그램이 포함된 사용자 영역 상의 프로그램을 실행함으로써, 상기 부팅 프로그램을 포함하는 프로그램의 재기입을 행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  10. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는 소정의 재기입 순서를 기억하고, 상기 재기입 순서에 따라서 상기 부팅 프로그램을 포함하는 상기 사용자 영역 상의 프로그램의 재기입을 행하는 시퀀서인 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
  11. 제2항에 있어서, 상기 프로세서, 상기 불휘발성 메모리, 상기 부팅 메모리 및 상기 영역 지정 플래그 레지스터가 단일의 칩에 수용된 원칩 마이크로 컴퓨터로 구성되어 있는 것을 특징으로 컴퓨터.
  12. 제2항에 있어서, 상기 프로세서, 상기 불휘발성 메모리, 상기 부팅 메모리 및 상기 영역 지정 플래그 레지스터가 복수의 칩으로 구성된 시스템인 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
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