KR20030064610A - 다중 포트를 갖는 비휘발성 메모리 디바이스 - Google Patents

다중 포트를 갖는 비휘발성 메모리 디바이스 Download PDF

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KR20030064610A
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Abstract

다른 데이터가 NVM 저장 장치의 적어도 두번째 일반 포트에 판독/기록되는 동안, NVM 저장 장치의 첫번째 전용 포트로 부터, 바람직하게는 특정 유형의 데이터를 판독/기록하기 위한 디바이스, 방법 및 시스템. 바람직하게는, 데이터가 NVM저장 장치의 전용 포트를 통하여 연속적으로 판독/기록되고 있는 동안, NVM 저장 장치를 제어하는 논리 프로세서는 선택적으로 "슬립", 또는 저전력 소비 모드로 전환된다. 본 발명의 NVM 저장 장치는 선택적으로 바람직하게는 특정 유형의 데이터를 판독/기록하기 위한 적어도 하나의 전용 포트, 및 데이터의 판독/기록을 위한 적어도 하나의 일반 포트가 제공되는한 복수개의 포트를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 전용 포트는 예컨대, 스트리밍 오디오 및/또는 비디오 데이터와 같은, 스트림 데이터를 판독/기록하기 위한 포트이다.

Description

다중 포트를 갖는 비휘발성 메모리 디바이스{NON VOLATILE MEMORY DEVICE WITH MULTIPLE PORTS}
본 발명은 적어도 2개의 포트를 가진 비휘발성 메모리(NVM)에 대한 디바이스, 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 포트중 적어도 하나의 포트는 일반적인 데이터 액세스용이고 적어도 하나의 부가 포트는 NVM으로 부터 특정한 유형의 데이터를 판독/기록하기 위해 전용된다. NVM디바이스의 바람직한 실시예는 플래시 디스크로 구현된다.
NVM디바이스는 휴대용 디바이스나 또는 스토리지 사이즈, 무게 및/또는 전력소비가 인자인 다른 디바이스를 위한 데이터 저장을 포함하여, 많은 다양한 유용성을 가지고 있다. 종래기술에 관하여 도 1에서 도시된 바와 같이, 전형적인 NVM디바이스(10)는 데이터 판독 및 기록을 포함하는 데이터 액세스를 위하여 싱글 포트(12)로 구성됨을 특징으로 하고 있다. 데이터 자체는 NVM매체(14)에 저장되어, 싱글 포트(12)를 통하여, 예컨대 CPU같은 특정 유형의 논리 프로세서(16)에 의해 액세스될 수 있다. 논리 프로세서(16)는 NVM컨트롤러(18)(논리 프로세서는 또한 비디오 프로세서(20)같은 외부 디바이스와 통신할 수 있다)를 통하여 NVM매체(14)와 통신함으로써, 싱글 포트(12)를 통하여 데이터를 판독하고 기록할 수 있다. 그러나, 논리 프로세서(16)는 NVM매체(14)로 부터 데이터를 판독하여 동시에 NVM매체(14)로 데이터를 기록할 수는 없고 또한 NVM매체(14)내의 두개의 다른 위치로부터 데이터를 판독할 수 없다. 따라서, 논리 프로세서(16)가 NVM매체(14)내의 한 위치로 부터 판독, 또는 한 위치로 기록하는 과정중에 있고 NVM매체(14)내의 또다른 위치로 부터 데이터를 회수하라는 요청을 수신하면, 첫번째 과정은 두번째 요청이 처리될 수 있기 전에 중지되어야만 한다.
NVM매체(14)로 부터 데이터의 판독만을, 또는 데이터의 기록만을 위한 요구조건은, 데이터의 이산(discrete) 세그먼트를 판독/기록를 포함하는 데이터 동작에 대해서는 중요하지 않을 수 있다. 그러나, 예컨대, NVM매체(14)로 부터 비디오 및/또는 오디오 스트림 데이터를 판독 동작과 같은, 연속적인 판독 동작을 요구할 수 있는 기능에 대해서는, 스트림 데이터 판독에 있어서 인터럽션은 확실히 치명적이다. 또한, 종래기술 도 1에 따른 현재의 NVM 저장 장치의 구현은 큰 결점을 가지고 있다. 예컨대, NVM 저장 장치(14)가 2개 유형의 데이터를 포함하면, 첫번째레귤러 유형의 데이터는 논리 프로세서(16)에 의해 요청되고, 두번째 유형의 스트림 데이터는 시스템의 또다른 엘리먼트에 의해 요청된다. 단지 하나의 엘리먼트만이 NVM 저장 장치(10)에 연결될 수 있으므로, 논리 프로세서(16)는 시스템의 다른 구성요소와 NVM 저장 장치(10)간의 브리지로서 사용되고, 이것은 예컨대 제한된 전력 공급 장치를 가지는 휴대용 디바이스용으로서는 이롭지 못한 여분의 딜레이와 부가적인 전력 소비를 일으킨다. 불행히도, 현재 이러한 문제에 대한 해결책은 없다.
종래 기술은 CPU와 같은 논리 프로세서가 연속적으로 동작할 필요없이, NVM저장 장치로 부터 데이터가 연속적으로 판독되어질 수 있게 하는 디바이스, 시스템 또는 방법을 교시하거나 제안하지는 않는다. 또한, 데이터가 NVM에 기록될때 이러한 기록 프로세스를 인터럽트함이 없이, NVM으로 부터 데이터가 판독되어 질 수 있게 하는 디바이스, 시스템 또는 방법을 교시하거나 제안하지는 않는다.
본 발명은 NVM 저장 장치의 적어도 두번째의 일반 포트에 데이터가 판독/기록되는 동안, NVM 저장 장치의 첫번째 전용 포트로 부터 특정 유형의 데이터를 판독/기록하기 위한 디바이스, 방법 및 시스템을 제공함으로써, 종래 기술의 이러한 결함을 극복한다. 바람직하게는, NVM 저장 장치의 전용포트로 부터 데이터가 연속적으로 판독되는 동안, NVM 저장 장치를 제어하는 논리 프로세서는 선택사항으로서, "슬립(sleep)"모드에 있거나, 또는 저 전력 소비 모드로 전환된다.
본 발명의 NVM 저장 장치는 바람직하게는 특정한 유형의 데이터 판독을 위한적어도 하나의 전용 포트 및 데이터의 판독/기록을 위한 적어도 하나의 일반 포트가 제공되는 복수개의 포트를 선택사항으로서 가짐을 특징으로 할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 적어도 하나의 전용포트는 , 예컨대, 스트리밍 오디오 및/또는 비디오 데이터와 같은 스트림 데이터를 판독/기록하기 위한 포트이다. 가장 바람직하게는, 전용 포트는, 예컨대, 휴대용 오디오 플레이어의 제공을 위한 MP3 파일 데이터와 같은 스트리밍 오디오 데이터를 판독하기 위한 것이다.
본 발명에 따라, 전용 데이터를 위한 명령이 내부 스토리지 컨트롤러에 의해 수신될때 데이터가 판독/기록 되고 전용 포트를 통하여 전송되도록, (a) 데이터의 판독 및 기록용 일반 포트; (b) 전용 데이터의 판독/기록용 전용포트; (c) 전용 데이터를 위한 명령을 수신하기 위한 내부 컨트롤러; 및 (d) 데이터 저장을 위한 플래시 메모리와 같은 매체를 포함하는, 데이터의 판독 전용 NVM 저장 장치가 제공된다.
본 발명의 또다른 실시예에 따라, (a) 데이터의 판독 및 기록을 위한 일반 포트와 데이터의 판독/기록 전용을 위한 전용포트를 가지는 것을 특징으로 하는, 적어도 하나의 데이터 파일을 저장하기 위한 비휘발성 메모리 구성요소, 및 (b) 전용 데이터를 판독/기록하도록 하는 명령을 비휘발성 메모리 구성요소로 전송하는 CPU를 포함하는, 데이터 판독 전용 휴대용 디바이스가 제공된다.
본 발명의 또다른 실시예에 따라, 데이터의 판독 및 기록을 위한 일반 포트와 데이터의 판독 전용을 위한 전용포트를 가지는 것을 특징으로 하는, 적어도 하나의 데이터 파일을 저장하기 위한 비휘발성 메모리 구성요소를 포함하는 데이터판독 전용 휴대용 디바이스를 제공하는 단계; 전용 포트를 통하여 전용 데이터를 판독하도록 명령을 비휘발성 메모리 구성요소로 전송하는 단계; 및 전용 포트를 통하여 전용 데이터를 판독하는 단계를 포함하는, 전용 데이터의 판독을 위한 방법이 제공된다.
상기 및 다른 목적, 태양 및 이점등은 아래 도면을 참조하여 기술되는 본 발명의 바람직한 실시예의 설명으로 부터 더 잘 이해될 것인바,
도 1은 플래시 디스크의 종래 기술의 개략적인 블록도, 및
도 2는 본 발명에 따른 전형적 휴대용 디바이스 및 시스템의 개략적인 블록도.
본 발명은 데이터가 NVM디바이스의 적어도 두번째 일반 포트를 통하여 액세스되는 동안, 예컨대 플래시 디스크와 같은 NVM 저장 장치의 첫번째 전용 포트로 부터, 바람직하게는 특정 유형의 다른 데이터를 액세싱하기 위한 디바이스, 방법 및 시스템에 관한 것이다. 바람직하게는, 데이터가 NVM 저장 장치의 전용포트를 통하여 연속적으로 액세스되고 있는 동안, NVM 저장 장치를 제어하는 논리 프로세서는 선택적으로 "슬립"모드에 있거나, 또는 저 전력 소비 모드로 전환된다.
본 발명의 NVM 저장 장치는, 바람직하게는 특정 유형의 데이터 판독을 위한 적어도 하나의 전용 포트 및 일반 데이터의 판독/기록을 위한 적어도 하나의 일반 포트가 제공되는 복수개의 포트를 선택사항으로서 가짐을 특징으로 할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 적어도 하나의 전용포트는 예컨대, 스트리밍 오디오 및/또는 비디오 데이터와 같은 스트림 데이터를 판독/기록하기 위한 포트이다. 가장 바람직하게는, 전용 포트는 예컨대, 휴대용 오디오 플레이어의 제공을 위한 MP3 파일 데이터같은 스트리밍 오디오 데이터를 판독하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 디바이스, 시스템 및 방법의 원리 및 동작은 도면 및 첨부한 상세한 설명을 참조하여 잘 이해될 수 있으나, 이러한 도면은 단지 설명을 위한 목적으로 제공된 것이지 제한의 의도로 제공되지는 않았음이 이해되어야 한다. 또한, 다음의 설명이 플래시 메모리에 초점을 맞추더라도, 이러한 설명은 임의의 유형의 비휘발성 메모리 구성요소에도 적용될 수 있음이 이해되어야 한다.
지금 도면을 참조하면, 도 2는 본 발명에 따른 전형적인 휴대용 디바이스를 설명하는 개략적인 블록도이다. 휴대용 디바이스(22)는 예컨대, 데이터 판독 요청과 같은 명령의 실행을 위한 CPU(24)를 가지는 것을 특징으로 한다. CPU(24)는 선택사항으로서 마이크로프로세서이다. 보다 바람직하게는, 선택사항으로서 본 발명에 따라 플래시 디스크인, NVM 저장 장치(28)로 부터 이러한 명령을 CPU(24)는 판독할 수 있다. 다시한번, 플래시 디스크는 제한사항이 아니라, 본 발명의 구현에 선택사항으로서 사용될 수 있는 NVM 저장 매체 유형의 설명용 예라는 사실을 주의하여야 한다.
NVM 저장 장치(28)는 NVM 저장 장치(28)가 적어도 하나의 전용 포트(32)와 적어도 하나의 일반 포트(34)를 포함하는, 복수개의 포트를 가지는 것을 특징으로 한다는 점에서 종래 플래시 디스크와는 다르다. 일반 포트(34)는 NVM 저장 장치(28)로부터/로 복수 데이터 유형의 데이터를 판독하거나 기록하는데 사용된다. 전용 포트(32)는 NVM 저장 장치(28)로부터/로 단 하나의 데이터 유형만을 액세스하는데 사용된다. "데이터 유형"은, 선택사항으로서 또는 보다 바람직하게는 데이터를 생성 및/또는 판독 및/또는 그렇지 않으면 디스플레이및 액세스할 수 있는 애플리케이션에 따라 정의되는, 데이터의 특정 군이나 특정 카테고리를 의미한다. 예컨대, 하나의 유형의 데이터는 선택사항으로서 오디오 데이터이고, 선택사항으로서오디오 애플리케이션에 의해서 재생될 수 있다. 각각의 전용 포트와 연관되는 데이터의 정확한 유형은 당해분야 통상의 기술자에 의해 쉽게 선택될 수 있다. 바람직하게는, 일반 포트(34)는 복수의 다양한 유형의 데이터를 판독 및/또는 기록을 위하여 전송할 수 있다.
세번째 전용 포트(36)는 선택적으로 도시된 바와 같이 제공될 수 있다. 다른 전용 포트 또한 선택적으로 제공될 수 있다(도시되지 않음).
전용 포트(36)는 NVM 저장 장치(28)로 부터, 데이터, 바람직하게는 특정 유형의 데이터, 보다 바람직하게는 스트리밍 오디오와 같은 스트리밍 데이터를 판독/기록하는데 전용된다. 바람직하게는, 전용 포트(36)는 CODEC(인코더/디코더)(42)과 같은 시스템 엘리먼트 및/또는 오디오 데이터를 판독하기 위한 다른 엘리먼트에 연결되고, 이것은 전용 포트(36)를 통하여 NVM매체(14)로 부터 데이터 판독을 프로세싱하기 위한 프로세싱 모듈의 예가 된다. 시스템은 예컨대, 비디오 프로세서(44)같은 다른 엘리먼트를 위한 또다른 전용포트(32)를 포함할 수 있다. 이러한 경우에, 비디오 프로세서(44)는 NVM매체(14)로 부터 데이터 판독을 다른 전용 포트(전용 포트(32))를 통하여 프로세싱하기 위한 프로세싱 모듈의 또다른 예가 된다.
CODEC(42)과 비디오 프로세서(44)가 NVM 저장 장치(28)로 부터 개별 구성요소 처럼 도시되었지만, 이는 단지 설명의 편이를 위한 것이고 어떠한 제한의 의도가 있는 것은 아니다. CODEC(42) 및/또는 비디오 프로세서(44)는 선택사항으로서 NVM 저장 장치(28)의 부분으로서, 및/또는 NVM 저장 장치(28)를 제어하는 개별ASIC(도시되지 않음)의 부분으로서 구현된다.
예컨대, 유저가 스트리밍 오디오 데이터와 같은 전용 포트(36)를 통하여 판독될 수 있는 유형의 데이터를 판독하기를 희망할때, CPU(24)는 판독될 데이터의 시작 주소(initial address) 및 NVM다중 포트 컨트롤러(30)에게 요청되는 데이터의 길이 또는 량을 전송한다. 그 다음에 CPU(24)는 선택사항이면서 바람직하게는 예컨대, 또다른 명령이 수신되고/되거나 전체 데이터가 판독될때 까지 "슬립"또는 감소된 전력 소비 모드로 들어간다.
NVM다중 포트 컨트롤러(30)는 지금 NVM매체(14)로 부터 데이터를 판독하여, 전용 포트(36)를 통하여 이러한 데이터의 전송을 시작한다. 그 다음에 이러한 데이터는 유저에게 전송되기 전에, 선택사항으로서, CODEC(42)에 의해 처리된다.
전체 데이터가 판독되거나, 적어도 데이터의 유효 부분이 판독되었다면, 바람직하게는 NVM다중 포트 컨트롤러(30)는 CPU(24)를 "깨우거나" 또는 적어도 CPU(24)가 감소된 전력 소비 모드를 벗어나도록 인터럽트 신호를 발생시킨다. 그 다음에, 바람직하게는 CPU(24)는 판독되고 있는 데이터의 상태에 관하여, 특히 현재 판독되고 있는 데이터의 주소에 관하여, NVM다중 포트 컨트롤러(30)에게 질의(query)한다. 선택사항이면서 보다 바람직하게는, 그 다음에 CPU(24)는 판독되고 있는 데이터의 상태에 관하여 유저에게 경고(alert)한다. 가장 바람직하게는, 그 다음에 유저의 선택에 따라, CPU(24)는 시작 주소 및 데이터의 길이를 NVM다중 포트 컨트롤러(30)로 전송함으로써, 다시 스트리밍 데이터 세트를 로딩한다. 스트리밍 데이트 세트가 인접 주소(contiguous address)에 나타나지 않으면, 선택사항이면서 가장 바람직하게는, CPU(24)는 판독되는 스트리밍 데이터의 다음 주소를 가리킨다.
상기 설명은 단지 예로서 제공되도록 의도되었고, 많은 다른 실시예가 본 발명의 정신과 범위내에서 가능함이 이해되어야 한다.
상기와 같은 본 발명의 구성에 의해 CPU와 같은 논리 프로세서가 연속적으로 동작할 필요없이, NVM 저장 장치로 부터 데이터가 연속적으로 판독되어질 수 있고 또한, 데이터가 NVM에 기록될때 이러한 기록 프로세서를 인터럽트하지 않고, NVM으로 부터 데이터가 판독될 수 있다.
또한 NVM 저장 장치의 적어도 두번째의 일반 포트에 데이터가 판독/기록되는 동안, NVM 저장 장치의 첫번째 전용 포트로 부터 특정 유형의 데이터를 판독/기록할 수 있다.

Claims (18)

  1. (a) 복수개의 데이터 유형의 데이터의 전송을 위한 일반 포트;
    (b) 특정 데이터 유형의 전용 데이터의 전송을 위한 적어도 하나의 전용 포트;
    (c) 상기 일반 포트 및 상기 적어도 하나의 전용 포트를 통한 데이터의 전송을 제어하기 위한 내부 컨트롤러; 및
    (d) 상기 내부 컨트롤러가 상기 전용 포트를 통하여 상기 특정 데이터 유형의 데이터 전송을 위한 명령을 수신할때, 상기 내부 컨트롤러가 선택적으로 상기 적어도 하나의 전용 포트 및 NVM 저장 매체간에 상기 특정 데이터 유형의 데이터 전송을 행해지도록 하는, 데이터 저장을 위한 상기 NVM 저장 매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 NVM 저장 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 내부 컨트롤러가 상기 명령의 수신시에, 선택적으로 상기 특정 데이터 유형의 상기 데이터가 상기 적어도 하나의 전용 포트를 통하여 액세스되어지게 하도록, 상기 적어도 하나의 전용 포트는 상기 NVM 저장 매체로 부터 특정 데이터 유형의 데이터를 액세스하기 위해 전용되는 것을 특징으로 하는 NVM 저장 매체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    (e) 상기 데이터가 상기 적어도 하나의 전용 포트를 통하여 판독된 후에 상기 특정 데이터 유형의 상기 데이터를 프로세싱하기 위한 프로세싱 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 NVM 저장 매체.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 프로세싱 모듈은 CODEC인 것을 특징으로 하는 NVM 저장 매체.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 특정 데이터 유형의 상기 데이터는 스트리밍 오디오 데이터 및 스트리밍 비디오 데이터중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 NVM 저장 매체.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 특정 데이터 유형의 상기 데이터는 오디오 데이터 및 비디오 데이터로 이루어진 그룹으로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 NVM 저장 매체.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 NVM 저장 매체는 플래시 메모리 구성요소인 것을 특징으로 하는 NVM 저장 매체.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 특정 데이터 유형의 상기 데이터를 전송하기 위해 상기 내부 컨트롤러로 상기 명령을 전송하기 위한 CPU를 더 포함하고, 상기 CPU는상기 특정 데이터 유형의 상기 데이터가 전송되고 있을때 슬립 모드로 되는 것을 특징으로 하는 NVM 저장 매체.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 CPU는 상기 특정 데이터 유형의 상기 데이터 전송이 완료될때 상기 슬립 모드로 부터 벗어나는 것을 특징으로 하는 NVM 저장 장치.
  10. (a) 적어도 하나의 데이터 유형의 데이터를 판독하고 기록하기 위한 첫번째 포트, 및 또다른 데이터 유형의 데이터에 액세스하기 위한 전용 포트를 갖는 것을 특징으로 하는, 적어도 하나의 데이터 파일을 저장하기 위한 비휘발성 메모리 구성요소; 및
    (b) 상기 전용 포트를 통하여 상기 또다른 데이터 유형의 전용 데이터에 액세스하도록 상기 비휘발성 메모리 구성요소로 명령을 전송하기 위한 CPU를 포함하고, 상기 두번째 데이터 유형의 데이터만이 상기 전용 포트를 통하여 통과할 수 있는 것을 특징으로 하는 전용 데이터 판독을 위한 휴대용 디바이스.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 전용 포트를 통하여 상기 전용 데이터에 액세스하도록 상기 명령을 수신하고 그리고 상기 전용 포트 및 상기 첫번째 포트를 제어하기 위한 내부 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 판독 전용을 위한 휴대용 디바이스.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 비휘발성 메모리 구성요소는 적어도 플래시 메모리 구성요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 판독 전용을 위한 휴대용 디바이스.
  13. 제 10 항에 있어서,
    (c) 상기 데이터가 상기 전용 포트를 통하여 판독된 후에 상기 또다른 데이터 유형의 데이터를 프로세싱하기 위한 프로세싱 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 판독 전용을 위한 휴대용 디바이스.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 프로세싱 모듈은 CODEC인 것을 특징으로 하는 데이터 판독 전용을 위한 휴대용 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 데이터는 스트리밍 오디오 데이터인 것을 특징으로 하는 데이터 판독 전용을 위한 휴대용 디바이스.
  16. (a) 데이터의 판독 및 기록을 위한 첫번째 포트, 및 특정 데이터 유형의 전용 데이터에 단지 액세스하기 위한 두번째 포트를 가지는 것을 특징으로 하는, 적어도 하나의 데이터 파일을 저장하기 위한 비휘발성 메모리 구성요소; 및
    (b) 상기 두번째 포트를 통하여 데이터를 판독하도록 상기 비휘발성 메모리 구성요소에 적어도 명령을 전송하기 위한 CPU를 포함하는 것을 특징으로 하는 전용데이터의 액세스를 위한 저장 장치.
  17. (a) 복수개의 데이터 유형의 데이터 전송을 위한 일반 포트, 및 특정 데이터 유형의 데이터 전송만을 위한 전용 포트를 가지는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 구성요소; 및
    (b) 상기 전용 포트를 통하여 상기 특정 데이터 유형의 상기 데이터를 전송하도록 상기 비휘발성 메모리 구성요소에 적어도 명령을 전송하기 위한 CPU를 포함하는 것을 특징으로 하는 저장 장치.
  18. 데이터의 판독 및 기록을 위한 일반 포트 및 전용 데이터의 액세스를 위한 적어도 하나의 전용 포트를 가지는 것을 특징으로 하는, 적어도 하나의 데이터 파일을 저장하기 위한 비휘발성 메모리 구성요소를 포함하는 전용 데이터의 액세스를 위한 휴대용 디바이스를 제공하는 단계;
    상기 전용 포트를 통하여 상기 데이터에 액세스하도록 상기 비휘발성 메모리 구성요소에 명령을 전송하는 단계; 및
    상기 전용 포트를 통하여 상기 전용 데이터에 액세스하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저장된 데이터의 판독 방법.
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