SEMI标准下的Block-HSMS逻辑传输详解

"本文主要讲解逻辑传输单位Block在HSMS（ Semiconductor Equipment Message Standard，半导体设备消息标准）格式中的应用，同时涉及SEMI（国际半导体设备与材料产业协会）的相关标准，如SECS（半导体设备通信标准）及其不同版本，包括SECSI、SECSII、GEM和HSMS。" 在半导体设备自动化领域，SEMI制定了一系列标准以促进设备间的通信。SECS（Semiconductor Equipment Communication Standard）是其中的关键标准，它定义了半导体工艺设备与主机之间的消息通信接口。SECS包括不同的版本，如SECSI（E4）、SECSII（E5）、GEM（E30）以及HSMS（E37）。这些标准涵盖了物理连接、信号电平、传输速率以及消息交换的逻辑协议。 SECSI是最初的SECS版本，它使用9针或25针的物理连接器，9600bps的传输速率，并通过RS232进行通信。其逻辑传输单位是基于10位的，其中0和9位是起始和结束信号，1至8位则是实际数据。 SECSII（E5）引入了更复杂的逻辑传输单位——Block。Block由多个部分组成，包括Receive EOT（接收结束标记，1字节）、Block长度（10至254字节，指示Block的实际大小）、Block数据（最多244字节）以及Checksum（校验码，2字节）。在传输过程中，首先发送Block长度，然后是Block数据，最后是用于验证数据完整性的Checksum。 Block结构中的Header部分提供了关于传输消息的信息，如设备ID、消息ID和块编号等。Header的具体格式在SECSII（E5）中定义，包括Upper Device ID、System Byte、Lower Device ID、Upper Message ID、Lower Message ID、Upper Block No.、Lower Block No.以及两个System Byte。这些字段用于标识发送方和接收方，以及消息的序列和类型。 其中，R、W和E三个标志位分别表示读取（Read）、写入（Write）和应答（Event）操作。例如，当R位为0时，表示主机到设备的通信；当R位为1时，表示设备到主机的通信。同样，W和E位也分别指示了写请求和事件通知。 HSMS（E37）是SECSII的一个扩展，特别针对高速通信需求，通常使用TCP/IP协议，允许在10Mbps的速度下传输数据，显著提高了设备间通信的效率。 总结来说，Block作为SECSII中的逻辑传输单位，是实现半导体设备自动化通信的关键元素，它确保了数据的正确传输和校验，是高效、可靠的设备间交互的基础。理解并掌握Block格式和HSMS协议对于设计和实现半导体生产设备的自动化控制至关重要。