SECS GEM 系列之通讯状态机

对于绝大多数半导体设备现场的操作人员而言,设备的通讯功能只有Enable/Disable 或者 打开/关闭的开关两种状态,当遇到其他状态时,就无法做出正确的判断和处理。这篇文章将会介绍SEMI E30 GEM 标准中的通讯状态机的各种状态,状态下的设备行为和状态切换的条件。

一. GEM通讯状态模型

通讯状态机(Communication State Model)规范建立通讯的规则。下图摘自GEM标准,定义了设备GEM接口在应用层的通讯状态模型。

(摘自:SEMI E30 Figure 4 Communication State Model Diagram)

状态包括:

  • DISABLED:通讯功能禁用(关闭)
  • ENABLED: 通讯功能启用(打开)
    • NOT COMMUNICATING: 未通讯
      • HOST-INITIATED CONNECT:Host启动连接
        • WAIT CR FROM HOST: 等待主机连接请求
      • EQUIPMENT-INITIATED CONNECT:设备启动连接
        • WAIT DELAT:等待延迟
        • WAIT CRA: 等待连接确认
      • COMMUNICATING: 通讯中

二. GEM设备各通讯状态下的行为

DISABLED

设备与主机通讯关闭。在这种状态下,与主机的SECS-II通信不存在。如果操作人员从ENABLED切换到DISABLED,所有SECS-II通信应立即停止。任何排队发送的消息将被丢弃,所有对任何开放的交易和对话的进一步操作将被终止。

ENABLED

设备与主机通讯打开,包括COMMUNICATING和NOT COMMUNICATING两个子状态。无论何时启用通信,无论是在系统初始化期间还是通过操作人员的选择,就会首先进入 NOT COMMUNICATING的子状态,直到正式建立通信。

ENABLED/NOT COMMUNICATING

当通讯处于NOT COMMUNICATING状态时,除S1F13、S1F14和S9Fx外,不得发送其他任何消息。设备应丢弃除S1F13或S1F14(建立通信确认)以外的任何来自主机的消息。它还应定期尝试通过发出S1,F13来建立与主机的通信,直到通信建立成功。NOT COMMUNICATING 状态有两个并发的子状态,HOST-INITIATED CONNECT和EQUIPMENT- INITIATED CONNECT,

NOT COMMUNICATING/EQUIPMENT-INITIATED CONNECT

该状态有WAIT CRA 和 WAIT Delay 两个子状态。在任何进入NOT COMMUNICATING状态时,只要EQUIPMENT-INITIATED CONNECT第一次变为活动状态,就会发生向WAIT CRA的转换,CommDelay定时器被设置为超时,并立即尝试发送S1,F13。

  NOT COMMUNICATING/EQUIPMENT-INITIATED CONNECT/WAIT CRA-已发送建立通信请求。 设备等待主机确认请求。

  NOT COMMUNICATING/EQUIPMENT-INITIATED CONNECT/WAIT DELAY-发生连接事务失败。 已初始化CommDelay 定时器。 设备开始等待定时器超时。

NOT COMMUNICATING /HOST-INITIATED CONNECT

该状态描述了在NOT COMMUNICATING状态下,主机发起的S1,F13的响应行为。

  NOT COMMUNICATING/HOST-INITIATED CONNECT/WAIT CR FROM HOST-设备等待主机发出S1、F13。 如果收到S1,F13,则尝试发送COMMACK = 0的S1,F14。

ENABLED/COMMUNICATING

通信已建立完成。设备可以接收来自主机的任何消息,包括S1、F13。 当设备进行通信时,应保持与主机的SECS通信。

三. GEM各通讯状态之间切换的触发条件

通讯状态机的变化中,只有ENABLED和DISABLED是需要由操作人员,通过启动/关闭软件或在软件界面上发起开启/关闭 GEM功能操作来实现。其余状态的变化,是由设备和工厂主机之间的消息交互实现的。下列为常见其他状态到COMMUNICATING状态的触发条件。

  1. DISABLED->COMMUNICATING

操作人员在设备端启用GEM功能。

  1. WAIT CR FROM HOST->COMMUNICATING

设备收到主机发出的S1F13消息,回复S1F14,并进入COMMUNICATING状态。

  1. WAIT CRA ->COMUNICATING.

设备发出S1F13,收到主机回复消息S1F14. 进入COMMUNICATING状态。

  1. WAIT DELAY->COMMUNICATING.

设备等待CommDelay 定时器触发,发出S1F13消息,进入WAIT CRA状态。

Kxware开发的KXGEM产品,为半导体及泛半导体生产加工设备提供了一套成熟的,全功能的GEM接口解决方案。符合SEMI E5/E30/E37标准,支持SEMI E30 GEM所有功能。 KXGEM可跨平台运行在Windows, Linux, 安卓等操作系统中。支持多HSMS 端口及多设备实例。集成方式灵活,简便,兼容性强。

如果需要了解KXGEM的功能及特性,请联系Support@kxware.com。

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注