SECS/GEM HSMS（半导体 / 显示）
SECS/GEM 是半导体 / 显示 fab 中设备（tool）与主机（MES / EAP）之间的标准通信。消息由 SECS-II 定义，在以太网上通过 HSMS（High-Speed SECS Message Services）TCP/IP 进行传输。
网关的 SECS/GEM 驱动在 HSMS Select 握手 + 后台 Linktest + 异步回复匹配 + SECS-II item 编解码器（L / A / B / U1U8 / I1I8 / F4 / F8） 之上提供读取（S<n>F<m>）/ 写入（S2F41 host command，HCACK 校验）功能。
如果还需要设备特定的 GEM 序列——S1F13/F14 建立连接、S6 事件报告、S5 报警、控制状态模型、spool——请联系开发团队。
注册表单输入值
| 输入项 | 填写内容 | 示例 |
|---|---|---|
| IP 地址 | 设备（tool）的 HSMS IP | 192.168.0.140 |
| 端口 | HSMS 端口 | 5000（常用） |
| Device ID | SECS 设备 ID | 0（常用） |
| Mode | passive / active | active（网关作为连接方） |
| T3 / T5 / T6 / T7 / T8 | HSMS 超时时间（ms） | 建议使用默认值 |
按照 SECS/GEM 标准，推荐主机（MES / 网关）以 passive 模式监听，由 tool 发起连接；但在实际现场环境中，网关以 active 模式发起连接的配置更为常见。请根据 tool 侧的设置进行调整。
标签的 PLC 地址表示
在网关中，SECS-II 消息以 S<n>F<m> 格式输入。n=stream，m=function。
| 表示 | 含义 |
|---|---|
S1F1 | Are You There — 通信存活 ping |
S1F3 | Selected Equipment Status Request |
S1F11 | Status Variable Namelist Request |
S2F13 | Equipment Constant Request |
S2F41 | Host Command Send（写入 — 启动/停止等） |
S5F1 | Alarm Report |
S6F11 | Event Report Send |
读取消息（S1F3、S1F11 等）的响应即作为值。
从响应中提取特定值
如果响应是 SECS-II list 形式，可以通过 S1F4[0]、S1F4[2].[1] 等索引进行提取。
| 表示 | 含义 |
|---|---|
S1F4[0] | S1F4 响应 list 的第 0 个 |
S6F12[1].[3] | S6F12 嵌套 list 的 [1][3] |
数据类型匹配
与 SECS-II 的 item code 对应。
| SECS-II 类型 | 含义 | 数据类型 | 格式补充 |
|---|---|---|---|
| L | List（递归） | （通过索引展开使用） | — |
| A | ASCII | String | （空） |
| B | Binary | String | （空） |
| BOOLEAN | Boolean | Boolean | （空） |
| U1/U2/U4 | 无符号 1/2/4 字节 | Integer | UI/UDW |
| U8 | 无符号 8 字节 | Long | （空） |
| I1/I2/I4 | 有符号 1/2/4 字节 | Integer | （空）/DW |
| F4 | 浮点数 32 位 | Float | REAL |
| F8 | 浮点数 64 位 | Double | LREAL |
写入（Write）支持
可以通过 S2F41（Host Command Send）向设备下达命令。
| 表示 | 含义 |
|---|---|
S2F41 | Host Command Send（RCMD = "START" / "STOP" / "PP-SELECT" 等） |
S2F49 | Enhanced Remote Command |
值以 命令名称（RCMD）+ 参数 list 的形式发送。详细格式请参考设备手册中的 SEMI 标准规范。
S2F41 的 START / STOP 会触发 实际设备操作。在运营中的 fab 使用前，务必与 EAP / MES 团队协商。
常见问题与解决方法
| 症状 | 可能原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| "Select.rsp not received" | active/passive 不匹配 | 检查 tool 侧 GEM 设置 |
| "Linktest timeout" | 防火墙 | 如果增大 T6（linktest）仍无效，请检查网络 |
| "Communication not established (S1F13)" | 部分设备要求先进行 S1F13/F14 建立连接序列 | 在设备 GEM 设置中启用自动建立选项，或通过 S1F1 / S1F3 等进行原始通信 |
| 响应解码失败 | 嵌套 list 深度错误 | 以原始响应接收，用 SECS-II 解码器单独解析 |
常用 SECS 消息详解
S1F1 / S1F2 — Are You There（ping）
| 消息 | 方向 | 含义 |
|---|---|---|
| S1F1 | host → tool | "还活着吗？" — 空消息 |
| S1F2 | tool → host | "MDLN, SOFTREV" 响应（设备型号 + 固件版本） |
S1F3 / S1F4 — Selected Equipment Status Request（读取 SVID）
S1F3 的消息体是 SVID 列表。响应 S1F4 是相同顺序的值列表。
| 表示 | 含义 |
|---|---|
S1F3（body=L,1.<U4 100>） | 读取 SVID 100（如 CassetteCount 等） |
S1F4[0] | 响应 list 的第 0 个（= SVID 100 的值） |
S2F41 — Host Command Send（写入 — 设备操作）
| RCMD | 含义 |
|---|---|
START | 开始加工 |
STOP | 停止加工 |
ABORT | 立即中止 |
PP-SELECT | 选择工艺程序（CPNAME=PPID，CPVAL=程序名） |
PAUSE / RESUME | 暂停 / 恢复 |
S6F11 / S6F12 — Event Report Send（按 CEID 分组）
当设备自行触发事件时，推送给主机。按 CEID（Collection Event ID）分组传入。
| 字段 | 含义 |
|---|---|
| DATAID | 事件序列号 |
| CEID | Collection Event ID（例如：21=ProcessStarted） |
| RPTID list | 按报告 ID 嵌套的数据 |
PlantPulse 直接接收原始响应，因此可以以 S6F11[0]、S6F11[1] 的形式索引提取，然后通过计算公式进行后处理。
S5F1 / S5F2 — Alarm Report
| 字段 | 含义 |
|---|---|
| ALCD | Alarm Code（1 字节：bit7=set/clear，bit0~6=category） |
| ALID | Alarm ID |
| ALTX | Alert 文本（人类可读消息） |
常用操作模式
模式 1. fab tool 健康监控（ping + 状态）
| 标签名称 | 地址 | 格式 | 备注 |
|---|---|---|---|
| Ping | S1F1 | （响应有无） | 采集周期 30s |
| 型号 | S1F4[0] | String | （S1F3 SVID=MDLN） |
| 加工状态 | S1F4[1] | Integer | （S1F3 SVID=ControlState） |
模式 2. 结果数据采集（S6F11）
在设备 GEM 设置中启用 "EventReport on PROCESSEND" → 通过 S6F11 推送。PlantPulse 以 active 模式连接后采集原始响应 → 在后处理管道中使用 SECS-II 解码器（例如：secsgem-py）进行解析。
模式 3. Pset / Recipe 切换（S2F41）
S2F41 RCMD="PP-SELECT" CPNAME="PPID" CPVAL="RECIPE_AB100"
在实际 fab 中，S2F41 会触发设备操作。务必与 EAP / MES 团队协商，并且仅在设备空闲状态下使用。
下一步
- 参考 SEMI E5 (SECS-II) / E37 (HSMS) / E30 (GEM) 标准文档。
- 如果需要全面的 GEM 集成（事件报告、控制状态、Recipe），请联系开发团队。
- 参考高级 — REST API 中的 SECS/GEM 示例。