SECS-&-GEM.1ppt

SECS&GEM•SECSⅠ•SECSⅡ•GEMSECS的介绍•半导体机台与CIM（computerintegratedmanufacturing，电脑整合制造）主机的通讯协定为SECS（SEMIEquipmentCommunicationstandard,半导体设备通讯标准），这个协定是由SEMI（SemiconductorEquipmentandMaterialsinternational，半导体设备与材料国际联盟）所制定。•半导体机台必须在运转生产期间和主机间保持密切的通连，以接受来自主机的电脑的控制以及询问，并且能够及时的回应主机的要求和回报执行结果；除此之外也需要也主动回报目前机台的异常状况。SECS分为两个部分：SECSⅠ&SECSⅡ•SECSⅠ定义了SECS通讯的电气规格、传输速度、交握码（HandshakeCodes）、资料长度（LengthByte）、讯息前部（MassageHeader)、Checksum与等待时间限制。•SECSⅡ规范传送资料的标准结构。SECSⅠ•以RS232为串列通讯标准，并采用半双工方式通讯（附：半双工数据传输可以在一个信号载体上的两个方向上传输，但是不能同时传输）。•绝大多数波特率是9600bps，也有少部分为19200bps。•交握码：当机台或主机要开始传送SECSMessage前先发送一个ENQ告知对方要传送资料（SECSMessage）过去，等到对方回应一个EOT时才能传送资料，而待资料收集后则比对Checksum是否相等，若相符则发出ACK告知对方；若不相等则发出NAK告知对方再传送一次。HostEQPENQ05SECSBlockEOT04ACK06NAK15•SECS-ITransactionHostEQP•资料长度为一个位元组，用以表示此一个模块内含有多少位元组（不含资料长度位元组及Checksum两个位元组)•Checksum，2个位元组，将Header及Date内的资料加总，所得的两个位元组即为Checksum。•讯息header共有十个位元组：ReplyMessagePrimaryMessageDeviceIDStreamFunctionBlock#RESystemBytesRbit：R=0Host→EquipmentR=1Equipment→HostWbit:W=0不必回复讯息W=1必须回复讯息Ebit:E=0尚有BlockE=1此为最后一个BlockSystemByte，必须每一个Block均相同，且在交谈的过程每一个PrimarySECSMessage之SystemBytes均为唯一。主机或设备端自行维护其PrimaryMessage的SystemBytes，SystemByte的规划一般以累计的方式来产生。SecondlyMessage的SystemByte则需要与PrimaryMessage的SystemByte相同。SECSⅠ范例位元组资料数值说明00A共有10个位元组181由EQP发出205DeviceID=0105381对方必须回复401MassageID=S1F1580最后一个区块601第一个区块700SystemByte=000000C0800SystemByte=000000C0900SystemByte=000000C010C0SystemByte=000000C0Checksum=014B10000001Timeout的分类：TypeTitleDescriptionTimeout(sec)T1Inter-characterLimitsthetimebetweenreceiptofcharacterswithinablock5T2BlockprotocolLimitsthetimebetween:sendingENQandreceivingEOTSendingEOTandreceivingthelengthbyteSendingthe2ndchecksumbyteandreceivinganycharacter10T3ReplyLimitsthelengthoftimetowaitafteraprimarymessagehasbeensentandbeforethearrivalofthereply90T4Inter-blockTimeintervalbetweenthesuccessfulreceiptofablockinamulti-blockmessage60等待时间限制HowToSendFaster回顾RS-232•异步串行通信接口较为常见的接口标准有RS-232接口，RS-422接口，RS-485接口等。其中RS-232接口是使用最早、应用最多的一种异步串行通信总线标准。•RS-232接口，适用于设备之间的通信距离不大于15m，传输速率最大为20KB/s的应用场合。High-speedmessageObjectives（目标）–FasterthanRS-232（比RS-232快）–Independentimplementationsareinteroperable（独立的实现互操作）–Maxcommoditycontent(easytobuild)（最大化的提高通讯内容）–Wideplatformchoice（广泛的平台选择）–Proposeasolutionquickly（提供快速的解决方案）HSMS•Proposedprotocol:HSMS•SECS-Ivs.HSMS-SS–SECS-I•RequiresRS-232•10-byteheaderineach254-byteblock•Maxmessagesize8MB•Maxdatarate1KB/sec–HSMS-SS•RequiresTCP/IP•Onlyone10-byteheader/message•Maxmessagesize10MB(proven),4GB(theoretical)•Maxdatarate(limitedbyhardwarelayer)–200KB/secfor10BaseT–2MB/secfor100BaseTHSMS–AdvantagesofHSMS-SS•Higherdatarates（更高的数据速率）•Simplewiring（简单的接线）•Can“share”networkresourceswithotherprotocols（能与其他协议“共享”网络资源）–DisadvantagesofHSMS-SS•Moredifficulttotroubleshoot•More“layers”•Morepotentialpointsoffailure（更多潜在的故障点）＞SECSⅡ名称资料形态（FormatByte）长度(Length)长度(Length)长度(Length)Item的资料BitNumber0～2550～2550～2550～255位元组12345～7.99millionSECSⅡ定义了StreamFunction的结构及资料状态，一个PrimaryMessage可传送的资料长度最多可达7.99百万位元组。876543（FormatCode）21(NLB)格式码分类BinaryBit876543八进位代号意义00000000LLIST00100010BBinary00100111BOOLEANBoolean01000020AASCⅡ01000121JJIS—801100030I88-byteinteger01100131I11-byteinteger01101032I22-byteintegerInserttexthere01110034I44-byteinteger10000040F88-bytefloatingpoint10010044F44-bytefloatingpoint10100050U88-byteinteger（unsigned）10100151U11-byteinteger（unsigned）10101052U22-byteinteger（unsigned）10110054U44-byteinteger（unsigned）范例：Anitemcontain3ASCⅡcharacter‘123’0100000100000011001100010011001000110011FormatbyteLengthbytes1｛Datebytes3ASCⅡ’1’对应编码31ASCⅡ’2’对应编码32ASCⅡ’3’对应编码33ASCⅡ对应的格式码编号思考：1.Containmorethan256bytes？2.Alistitemwhichcontains2dateitems？（两个类型不一样）思考题1比如Aitemcontain257ASCⅡ：010000100000000100000001………ASCⅡ对应的格式码编号Lengthbytes2Datebytes100000001｝257思考题2：0000000100000010010000010000000101000001001000010000000111111111假设两个数据类型不一样一个为ASCⅡ，另一个是BinarydateLISTItemFormatCodeLengthbytes1｛｛ASCⅡdateBinarydateASCⅡ‘Ａ’Binary‘１１１１１１１１’SECSMessage范例：机台需在回复S1F2时有两个长度均为６位元组的ModelNumber及SoftwareVersion.S1F2:＜L〔2〕＜A〔6〕‘ITRI01’＜A〔6〕‘002.01’﹥Lengthbyte=10+2+(6+2)+(6+2)=28D=1CHEquipment→HostR=1DeviceID=0105对方不需回复W=0MessageID=S1F2最后一个模块E=1ASCⅡFormatCode010000SECSⅡConversations•Eachconversationmayconsistseveralrelatedmessage（每次回话包含一些相关信息）。•Alwaysbeginswithasingle-block,primarymessage（一般以单一区块或初始信息开始）。•SECS-ⅡstandarddefinesseveralstandardtypesofConversationsasfollows:Singlemessage/NoReplyConversation;Request/DateConversation;Send/AcknowledgeConversation;Inquire/Grant/Send/ACKConversation.GEM介绍GenericEquipmentModel(GEM)GEM是以机台控制所制定出来的一个精简版的SECSⅡ。–Aspecificsetofrequiredmessagesandcapabilities（一个所需的信息和功能的具体设置）•Dataitemformats•Textlengths•Tracecounts•Numberoflimits,etc.–Operatorfrontpanelrequirements（操作面板的要求）–Requiredequipmentstatemodels（所需设备状态模型）GEMAdvantages•Reducecostofintegrationintofactoryautomationsystems（减少工厂自动化的集成成本）–Reducesvariabilityinequipmentinterfaces（减少了设备的接口变异）–IncreasesreusabilityofHostsoftware（提高主机软件可重用性）•ImprovequalityofequipmentSECSinterface（提高设备SECS接口的质量）GEMComplianceStatement•ADDITIONALCAPABILITIESIMPLEMENTEDCOMPLI