GigE-Framegrabber für die Wafer-Prüfung: Jumbo-Frames, RDMA und null Frame-Verlust

Die Erkennung von Waferfehlern und die Messung kritischer Abmessungen erfolgen mittels industrieller Bildverarbeitung – und jeder verlorene Frame ist ein Fehler, der nie erkannt wird. GigE-Frame-Grabber-Karten mit Jumbo-Frames und RDMA sorgen dafür, dass in Inspektionssystemen kein Frame-Verlust auftritt.

Das Problem des Frame-Verlusts bei der Wafer-Prüfung

Defektinspektionskameras an Wafer-Stationen laufen kontinuierlich mit hohen Bildraten. Eine Standard-Ethernet-Verbindung mit kleinen Frames und CPU-basierten Empfangspfaden kann Pakete verlieren, wenn es zu Störungen am Bus oder im Betriebssystem-Scheduler kommt. Bei der Inspektion kann ein verlorener Frame einen unentdeckten Kratzer bedeuten – was zu einem fehlerhaften Chip oder, schlimmer noch, zu einem Ausfall im Einsatz führen kann. Eine Erfassung ohne Frame-Verlust ist kein Luxus, sondern eine Vorgabe.

Jumbo-Frames: mehr Daten pro Paket

Jumbo-Frames vergrößern die Nutzlast pro Paket von den standardmäßigen 1.500 Byte auf 9.000 Byte oder mehr. Weniger Pakete pro Bild bedeuten weniger Interrupts, weniger CPU-Aufwand pro Megabyte und einen messbar höheren Durchsatz auf derselben Verbindung. Bei einer 5-Megapixel-Kamera mit voller Bildrate können Jumbo-Frames den Unterschied zwischen Schritt halten und ins Hintertreffen geraten ausmachen.

RDMA: Die CPU komplett umgehen

RDMA überträgt Bilddaten von der Netzwerkkarte direkt in den Anwendungsspeicher und umgeht dabei den Kernel und die CPU. Die Latenz sinkt, die CPU-Auslastung sinkt, und mehrere Kameras konkurrieren nicht mehr um Prozessorzeit. LR-LINK-RDMA-Framegrabber befinden sich in der Entwicklung; derzeit umfasst die Produktpalette die Jumbo-Frame-GigE-Erfassung von 1G bis 10G mit ausgereiften, praxiserprobten Controllern.

Auswahl der richtigen Übertragungsrate: 1G / 2,5G / 5G / 10G

Passen Sie die Netzwerkkartenklasse an den Gesamtdurchsatz der Kameras an: Berechnen Sie Auflösung × Bildrate × Bittiefe und planen Sie dann 70 % der theoretischen Bandbreite als Spielraum ein. Eine einzelne Kamera mit Gigabit-Raten passt zu einer 1G- oder 2,5G-Karte; gängige 5-Megapixel-Multikamera-Stationen wählen 5G; hochauflösende Inspektionen mit hoher Bildrate und mehreren Kameras erfordern 10G. LR-LINK bietet außerdem PoE+-Framegrabber an, die die Kamera über dasselbe Kabel mit Strom versorgen und Bilder erfassen – einfachere Verkabelung, weniger Fehlerquellen.

Empfohlene Produkte

• 2,5G-PoE+-Framegrabber mit vier Anschlüssen (LRES2058PT-POE)
• 5G-PoE+-Netzwerkadapter mit vier Ports (LRES2680PT-POE)
• Vier-Port-PoE-Framegrabber (LRES2049PT-POE)
• 10G-Adapter mit vier Anschlüssen (LRES1013PT)

Testen Sie Jumbo-Frames und die gleichzeitige Nutzung mehrerer Kameras an Ihrem eigenen Arbeitsplatz – fordern Sie eine kostenlose Testversion unserer GigE-Frame-Grabber an.