CIM 과 AMHS 서비스 사이에서 HSMS 프로토콜로 통신이 이루어진다는데 해당 프로토콜에 대해 공부하면서 알게 된 점을 정리한 페이지입니다.
반도체 공장 자동화를 위해 SEMI에서는 다양한 국제 표준과 가이드라인을 제정했다.
반도체 공정에는 여러 종류의 장비와 호스트 간의 통신이 필요하다. 이러한 장비들 간의 원활한 통신을 위해 SEMI는 국제 표준 통신 규약을 수립했다.
“SEMI”는 반도체, 광전지 (PV), 전자 및 기타 첨단 기술 산업 등의 제조 공급망을 지원하는 글로벌 산업 협회
그중 SEMI 가 만든 표준 프로토콜은 다음과 같은 종류가 있다.
SEMI E4 : 호스트와 설비의 통신을 주고받기 위해서 RS-232로 이루어지는 시리얼 통신 위에서 동작하는 프로토콜인 SECS-I 에 대한 표준
SEMI E5 : 실제 송수신되는 메시지의 통신 내용(Content), Data 영역에 대한 프로토콜인 SECS-II 에 대한 표준
SEMI E37 : TCP/IP 통신 위에서 이루어지는 통신 프로토콜인 HSMS(High Speed SECS) 에 대한 표준
이러한 SECS 표준은 SECS-I, SECS-II, GEM, HSMS, EDA 순으로 발전해왔음.
SECS-I (SEMI E4)
RS-232C 라는 시리얼 통신 물리 계층 매체 위에서 송수신하는 규약을 정의
- 특징
- 1 Start Bit(0) - 8Data bits - 1 Stop Bit (1) 구성
- 비동기 / 양방향 통신
- Block을 통한 데이터 전송
- 1 Block = Header(10bytes) + Data (1block은 최대 254 바이트)
- 1 Message 는 1~32,767 Block 으로 구성 (1 Msg는 최대 7,995,148 바이트의 Data로 구성)
Transaction 과정
SECS-I 프로토콜은 시리얼 통신 위에서 데이터를 주고받기 위해 handshake 과정을 주고받습니다.
| Control char | Hex Value | Meaning |
|---|---|---|
| ENQ | 05 | LINE BID |
| EOT | 04 | ACCEPT BID |
| ACK | 06 | POSITIVE ACKNOWLEDGE |
| NAK | 15 | NEGATIVE ACKNOWLEDGE |
- 먼저 Host와 설비 간 통신을 시작하기 위해 송신측은
ENQ신호를 수신측에 전송합니다. - 수신측은 ENQ 신호를 받으면 정상 수신을 알리기 위해
EOT신호를 송신측에 전송합니다. - EOT 신호를 받은 송신측은 본격적으로
데이터 전송을 시작합니다. - 수신부는 받은 데이터의 CheckSum을 확인한 후, 정상적으로 수신했다면
ACK를, 비정상적으로 수신했다면NAK를 회신합니다.
이러한 단계의 통신 과정을 BLOCK 이라고 부릅니다.
만약 Message가 길어서 다중 Block 으로 전송하게 될 경우 해당 과정을 반복하여 데이터를 보내게 됩니다.
Block 의 구조
- 1 Block = Header (10Byte) + Data (Max 254Byte)
Header 의 구조
- 만약 메시지의 길이가 길어서 다중 블록으로 구성된다면 해당 헤더의
Block NoByte 에 각 블록에 대한 정보가 포함된다.
참고
- SECS Message Code Generation Tool - SECS 메시지 코드 생성 도구
- [SescGem] 반도체 통신 프로토콜 SEMI E5 (SECS-I, SECS-II, HSMS) - SEMI 표준과 프로토콜에 대한 상세 설명
- SECS #2 - SECS-I(SEMI E4) - SECS-I 프로토콜의 정의와 특징
- [SECS] Semiconductor Equipment Communication Standard -Ⅰ(SECS-Ⅰ) - RS-232를 통한 통신 방법
- secs-I 프로토콜 이란? - SECS-I 프로토콜의 기본 개념
