2.数据采集
在我们模拟的线程定时器控制之下,每隔一定的时间间隔读取1号卡的AD通道,即可获得所需的信号。我们所用的AD7202卡带有32个AD通道,现在我们定义0通道为STM像信号,1通道为STS谱信号,2通道为STS像信号,能在不同条件下实现不同的功能。使用STM功能时,依采集模式不同,该信号可以反映针尖的位置或针尖位置的变化。
我们用的AD卡是12位的,因此所得到的Z电压精度是12位的。而一般电脑的显示屏只能显示8位即256级灰度,因此实际精度远大于我们在屏幕上用灰度表示的精度。但这样的高精度是有很大的实际意义的,因为在研究样品的I~V或dI~dV关系时(STS功能),仅仅256级的电压精度是完全不能满足要求的。
上面提到过我们这次改进系统的一个目的是解决程序切换过程中出现的扫描白线问题。问题的根源在于原先用的AD芯片不带AD完成的查询标志,因此可能出现未完成AD就读取数据的情况,未完成时就读取得到的数据是没有意义的0值,原来的程序是将得到的值被255减,就成了表示白色的RGB(255,255,255)。

现在数据采集的流程如下:
这样的方法保证了读取数据时端口数据反映的是当前的电压值,而不会是无意义的0值,也就解决了扫描白线的问题。
1. 界面显示
图六 控制程序界面示意图
如图六,在程序的工作区,左上有时间,日期,样品,衬底,描述等关于此次扫描的基本信息;工作区的左边是当前扫描的图像,由于工作区面积有限,无论分辨率为多少,只能显示256×256的缩略图。完整的图像只能保存后用“STMPic”程序打开后观察;工作区的右边是扫描近几行的信息,类似示波器方式显示。

图六 控制程序界面示意图

