一 什么是SECS
SECS（SEMI Equipment Communication Standard），半導體設備通訊標准。
此標准由SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International 國際半導體設備與材料產業協會) 制定，用來統一各個生產設備之間以及生產設備和控制設備之間的通訊。
SECS標准包括SECS-I、SECS-II、HSMS 和 GEM 四個標准。
1.1 SECS-I （SEMI Equipment Communications Standard 1 Message Transfer）
1.2 SECS-II （SEMI Equipment Communications Standard 2 Message Content）
SECS-II：屬於消息格式標准，定義了在設備與主機之間進行雙向會話時所使用的消息格式。
1.3 HSMS （HIGH-SPEED SECS Message Services (HSMS) Generic Serives）
HSMS：屬於傳輸協議標准，描述數據是如何通過物理層在設備與主機之間進行傳輸的，使用的傳輸媒質是以太網。通過以太網來傳送SECS-II 數據的規范。
1.4 GEM （Generic Model For Communications And Control Of Manufacturing Equipment）
屬於設備功能標准，定義了通過通信鏈路所能看到的設備接口，指定了根據特定的消息設備所應該采取的對應的行為。
二 SECS的總體結構
SECS-I 和 HSMS 處於模型的底層，為半導體設備通信鏈路層標准。SECS-I 是基於RS-232的協議，HSMS為基於TCP/IP的協議。
SECS-II協議封裝了 SECS-I 和 HSMS，在它們的基礎上定義了半導體設備的通信格式。
GEM則在SECS-II的基礎上定義了半導體生產制造過程中的交互行為。
三 SECS-I 通訊標准
SECS-I屬於傳輸協議標准，主要定義了電氣規格、傳輸速度、交握碼等物理信息。
3.1 物理傳輸單位 bit
SECS-I 定義了使用 RS-232 作為傳輸媒質時點到點的數據通信。實際的傳輸由8位Bit連續發送，有一個開始位和一個停止位。
通信是雙向和異步的，但是同一時間只能有一個方向的數據進行傳輸。方向由特殊字符和握手建立，然后發送數據本身。
3.2 邏輯傳輸單位 Block
數據被分塊進行傳輸，每個數據塊最大為 254 字節。一個消息是一個方向的完整通信單元，由1到32,767個塊組成。每個塊標頭都包含用於標識該塊作為特定消息的一部分的信息。
3.3 Block的組成
一個Block包括一個Length Byte、N Data Bytes 和 CheckSum。
- LengthByte：表示隨后有多少個字節的數據（即 N bytes），不包括最后 2個字節的校驗和；
- CheckSum：計算N Data Bytes的校驗和；
- N Data Bytes：Block中的數據，長度范圍是 10 至 254 字節，它由十個字節的頭和消息數據組成。
Data Bytes 由 10 byte Header 和 Message Data 組成：
- MessageData：表示Data Bytes中的數據部分，由編碼后的 SECS-II 消息構成；
- 10 byte Header：描述Data Bytes中的數據內容。
10 byte Header 由10個字節4個內容組成，其中：
- Device ID：Header的第一和第二字節，其第一個比特為 R-bit，其作用是指出消息傳輸的方向。
- Message ID：Header的第三和第四字節，其第一個比特為 Wait-bit，用於指示消息的發送者是否需要回復。
- Block No.：Header的第五和第六字節，其第一個比特為 End-bit，用於指示這個是否是消息的最后一個塊。
- System Bytes：Header的最后四個字節，第七和第八字節表示 source ID，用於表示消息的發送者，第九和第十字節表示 transaction ID，用於唯一標示每個發送的消息。
3.4 Block的傳輸
塊的傳輸過程，先傳輸塊的長度，再傳輸塊，最后發送校驗碼。
標准建議每次可傳輸的Date Bytes字節最多為254，如果一個消息的大小<245個字節，則以一個塊的形式進行傳輸。如果一個消息的大小> 245個字節，則以分塊的形式進行傳輸。
3.5 Block傳輸協議
通過串行線用於建立通信方向並為傳遞消息塊提供環境的過程稱為塊傳輸協議。
協議使用單個字節進行握手，標准定義了四個握手編碼。
標准還定義了兩個超時參數T1和T2，用於檢測通信故障。
- 超時參數T1：限制了在接收到BlockLengh字節后和接收CheckSum字節之前，接收數據塊時每個字符之間的時間間隔。
- 超時參數T2：限制了發送ENQ和接收EOT之間的時間。
說明：
以上為SECS通信基礎知識的整理-1。