微电子组装工艺会使用多台烘焙设备, 对设备实施一体化监控, 以提升工艺效率、提高质量控制水平和设备运行安全水平。监控系统采用RS485通信, 可编程控制器(PLC)现场采集数据和实施控制, 计算机作为上位机进行监控和数据信息处理。监控系统运行于复杂的工业现场, 电磁干扰严重, 易造成监控系统数据错误、误报警, 甚至系统失效。一体化监控系统需进行抗干扰设计, 其分析和设计是一个难点。文章针对多台烘焙设备工艺运行特点, 采取抗干扰强的RS485通信、强弱电分开布线等硬件抗干扰设计。提供了一种简单的工艺阶段分类处理方法的软件抗干扰设计, 实现了微组装多提烘焙设备一体化监控系统的稳定运行。

针对高可靠性、高稳定性时钟源的需求, 设计了基于树莓派的嵌入式时钟发生器。选用3B+型树莓派嵌入式控制平台和 Qt开发工具, 通过 RS485通信总线控制 ADF4356频率合成器合成目标频率。测试表明: 该时钟发生器的控制平台稳定可靠, 可控制 ADF4356频率合成器合成 53.125~6 800 MHz范围内的频率, 过渡时间 <100 ps, 均方根抖动 <5 ps, 可为更多功能时钟发生仪器的设计实现提供必要支持。

针对精密装配、搬运、工件表面修刮或磨削、抛光和擦洗等行业对设备主动柔顺能力的迫切需求, 设计了一种基于气缸的主动恒力输出装置。对照设计目标, 对所用的器件(包括比例压力调节器、气缸、导轨和压力传感器等)进行针对性选型, 并设计针对压力传感器微弱信号的调理电路, 增强其信号的准确性和抗干扰能力, 同时设计数据采集处理板对整体系统进行控制, 完成对力输出的闭环控制, 并通过RS485通讯接收上位机命令和上传采集数据。最后通过大量动静态压力的测试实验表明该设备在整个量程内, 其输出力误差在±3 N以内, 响应时间在300 ms以内, 输出力不小于200 N, 性能满足设计目标。该设备的研制成功为主动力控制系统的设计研究开辟了新的思路。

RS485通信协议要求: RS485驱动器输出短路至-7~12 V时, 短路电流应小于 250 mA。常规短路保护电路采用高压 MOS实现, 由于高压 MOS栅极氧化层厚度很大, 无法满足抗总剂量辐射加固的要求。提出了一种新型的驱动器输出短路保护电路, 该电路利用 5 V低压MOS管实现, 通过合理设计线路、版图, 实现了良好的短路保护效果和抗总剂量辐射能力。电路采用 0.8 μm SOI CMOS工艺设计实现, 常规及辐照测试结果证明了设计的正确性。

介绍了基于 RS485总线的远程 IO卡在抗辐照测试系统中的实现(主要用于瞬时剂量率抗辐照试验、总剂量抗辐照试验等)，包括USB转RS485接口模块、 RS485转IO卡控制模块。采用FT232与隔离型RS485驱动器实现 USB转RS485；使用32位控制器STM32与RS485隔离型驱动作为远程端 IO输出设备。研制的 RS485总线IO卡作为抗辐照测试系统的重要组成部分，完成了瞬态剂量率、总剂量试验和中子试验，并得到了测试数据。通过实际抗辐照试验环境验证，该模块具有现场布线要求低，可靠性高的特点，满足应用需求。

介绍一种分布式微小位移精确测量系统, 该系统基于网络通信技术, 采用 FPGA和线阵 CCD实现。在系统中, 通过 FPGA逻辑设计实现线阵 CCD的高速驱动, 使线阵 CCD的数据传输率达到每秒 5 000帧, 网络通信技术实现了数据的远距离传输和支持多站能力, 基于 VB平台编写 PC机控制程序。系统已应用在一维微小形变的测试中, 可以支持 32个线阵 CCD测试节点, 节点数据传输长度大于 1 000 m, 测量精度达到 100 μm。

针对当前磁控溅射台存在真空自动准备和手动自动切换不完善等缺点，以DV602磁控溅射台为例，对其电控系统进行了改造。设计了以PLC为控制系统核心、以触摸屏为人机接口的电控系统，控制系统的可靠性和稳定性得到提高，且界面友好，操作方便。

介绍了在VxWorks实时操作系统下对多串口卡的通信设计.说明了多串口卡的硬件设置，阐述在应用层对SEM/MSP-8串口板进行初始化，设置基地址，连接中断等设计要点.成功实现了多个串口工作模式（RS232/RS422）的数据发送功能，中断接收功能.为了实现一对多通信，RS485传输模式采用了广播.提出了一种对单个字符设备传输协议的数据帧分析方法，改善了通信的可靠性.指出了VxWorks下使用看门狗定时及其原因.

随着政府部门和企业的信息化的进一步深入,LIMS的应用领域也愈来愈广,其已经成为现代化实验室管理不可或缺的工具.但是一个成功的LIMS实施,才能为用户带来效益.影响LIMS实施成功的因素很多,仪器数据的自动获取就是其中重要的因素之一.本文就从仪器数据获取以及仪器数据应用方面提出了一些方案,以保证LIMS仪器接口的成功实施.