流程控制信息存儲在隨機存儲器中。
[0082]應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明對隨機存儲器的類型不做限定。舉例來說,隨機存儲器的類型可以是 RAM (Rand Access Memory 隨機隨機存儲器)、SRAM (Static RAM)或 DRAM (DynamicRAM)等。
[0083]S403,第二控制器根據(jù)測序流程控制信息控制基因測序儀中的各個器件工作。
[0084]在對基因測序儀的各個器件進行初始化配置后,第二控制器可監(jiān)測基因測序儀中各個器件的工作狀態(tài),并根據(jù)檢測到的工作狀態(tài)從隨機存儲器讀取測序流程控制信息,并根據(jù)測序流程控制信息中的控制參數(shù)對基因測序儀中各個器件進行控制。
[0085]第二控制器可通過第二類通信接口與基因測序儀中各個器件相連,特別是在基因圖像采集過程中需要多次重復(fù)進行操作的液路單元、相機單元、運動平臺單元以及激光器單元等器件,可通過第二類通信接口實時快速地監(jiān)測基因測序儀中的各個器件的工作狀態(tài),并可通過第二類通信接口向基因測序儀中的各個器件發(fā)送控制指令,實現(xiàn)快速控制。在通過第二類通信接口對基因測序儀中各個器件進行控制時,第二控制器可通過第二類通信接口與外圍驅(qū)動電路完成各部件TTL(晶體管-晶體管邏輯電平)脈沖控制與TTL脈沖狀態(tài)監(jiān)控。通過微秒級響應(yīng)速的TTL脈沖信號度能夠使各個器件快速響應(yīng)。相較于相關(guān)技術(shù)中通過串口進行通信中,1Bit的數(shù)據(jù)量至少需要幾十乃至上百微秒級,通過第二類通信接口的TTL脈沖進行狀態(tài)監(jiān)測和控制,縮短了每次控制操作的通信時間,尤其是對于重復(fù)執(zhí)行的操作,多次重復(fù)之后通信時間的縮短則更為顯著,大大減少了基因測序過程所需的時間,從而提高了基因測序儀的通量。
[0086]在本發(fā)明的實施例中,由于在基因測序中,多畫幅基因圖片的采集過程需要對液路單元、相機單元、運動平臺單元以及激光器單元等多次控制,因此,下面以液路單元、相機單元、運動平臺單元以及激光器單元為例進行說明。
[0087]具體地,第二控制器可通過4個第二類通信接口與相機單元進行連接。其中,I個第二類通信接口與相機單元的使能端相連接,I個第二類通信接口與相機單元的拍照觸發(fā)端連接,I個第二類通信接口與相機單元的狀態(tài)端連接,I個第二類通信接口與相機單元的曝光時間控制端連接。
[0088]第二控制器可通過4個第二類通信接口分別與兩個激光器模塊進行連接。其中,2個第二類通信接口分別與2個激光器的使能觸發(fā)端相連接,2個第二類通信接口輸出PffM(Pulse Width Modulat1n,脈沖寬度調(diào)制)波,并通過低通濾波電路產(chǎn)生直流信號分別對2個激光器進行輸出功率調(diào)節(jié),從而分別控制兩個激光器的光照強度。
[0089]第二控制器可通過2個第二類通信接口與運動平臺單元進行連接。其中,I個第二類通信接口用于發(fā)送觸發(fā)脈沖來觸發(fā)XY運動平臺的移動以及Z軸自動對焦;I個第二類通信接口用于接收XY運動平臺與Z軸自動對焦完成信號,并控制觸發(fā)脈沖中斷。
[0090]第二控制器可通過多個第二類通信接口與液路單元的電磁選通閥連接,采用第二類通信接口與外加電磁閥驅(qū)動電路對液路單元的電磁閥進行液路選通控制。
[0091]在本發(fā)明的實施例中,為保證基因測序過程的精度以及基因圖像信息的準(zhǔn)確性,第二控制器采用反饋控制方式對基因測序儀中各器件進行狀態(tài)監(jiān)控與精密控制,其中,可通過第一類通信接口與第二類通信接口接收各器件的狀態(tài)反饋信息。
[0092]在本發(fā)明的一個實施例中,該方法還可包括第二控制器對基因測序儀中的器件的工作狀態(tài)進行狀態(tài)輪詢,當(dāng)狀態(tài)響應(yīng)時間超過預(yù)設(shè)時間時,判斷相應(yīng)的器件狀態(tài)錯誤,并生成相應(yīng)的錯誤記錄信息,并將錯誤記錄信息存儲至隨機存儲器的步驟。具體地,第二控制器在對基因測序儀中各個器件進行狀態(tài)反饋控制時,可通過第二控制器中的計時器進行狀態(tài)輪詢,如果一個器件的狀態(tài)響應(yīng)時間超過計時器中設(shè)定的預(yù)設(shè)時間,則表明該器件狀態(tài)錯誤,第二控制器可生成相應(yīng)的錯誤記錄信息,存儲至隨機存儲器。
[0093]此外,在本發(fā)明的一個實施例中,還可包括第二控制器在基因測序儀基因圖像采集結(jié)束后將錯誤記錄信息發(fā)送至第一控制器進行分析。舉例來說,第二控制器可在采集完每個點的基因的一幅基因顯微圖片后,就會將本次圖像采集過程中的錯誤記錄信息發(fā)送至第一控制器進行分析。第一控制器對錯誤記錄進行分析后,可根據(jù)結(jié)果或用戶的操作向第二控制器發(fā)送下一步指令,以使第二控制器進行后續(xù)控制。從而可對基因測序儀的用戶進行提示,能夠有效防止因出現(xiàn)錯誤而造成得到錯誤的測序信息,并且便于用戶及時調(diào)整基因測序儀。
[0094]在本發(fā)明的一個實施例中,還可包括第一控制器監(jiān)測相機單元的圖像采集完成事件,并在監(jiān)測到圖像采集完成事件時,獲取相機單元采集到的基因顯微圖像。具體地,第一控制器可通過USB接口與相機單元連接,并進行通信。相對于圖1所示的控制架構(gòu)中嵌入式控制器通過USB接口讀取相機單元采集到的基因顯微圖像的方式來說,減小了第二控制器在圖像存儲中的負(fù)擔(dān),進而可以提高第二控制器的執(zhí)行速度。
[0095]本發(fā)明實施例的基因測序儀的控制方法,通過第二控制器可根據(jù)接收到的第一控制器發(fā)送的初始化指令對基因測序儀中的各個器件進行初始化,然后從隨機存儲器中讀取測序流程控制信息,控制各個器件工作,不但通過第一控制器和第二控制器構(gòu)成了并行控制器架構(gòu),并且按照響應(yīng)速度以及硬件支持情況分配每個控制器的控制任務(wù),任務(wù)分配更加合理,提高了任務(wù)調(diào)度的效率。同時,第二控制器具有多個可同時進行使能、觸發(fā)、狀態(tài)監(jiān)測和控制的高速通信接口,能夠通過并發(fā)控制模式對各個器件進控制,減少狀態(tài)查詢次數(shù),節(jié)省通信時間。此外,將測序流程信息存儲在隨機存儲器中,避免了控制器間的頻繁交互節(jié)省了通信時間。因此,本發(fā)明實施例的基因測序儀的控制方法能夠大大縮短基因測序過程的時間,提尚基因測序儀的通量。
[0096]圖5為根據(jù)本發(fā)明一個具體實施例的基因測序儀的控制裝置對多畫幅基因圖片采集過程的控制流程圖。
[0097]如圖5所示,在該基因測序儀的控制裝置對多畫幅基因圖片采集過程的控制方法中,首先,執(zhí)行SI,即PC控制器發(fā)送多畫幅圖片采集(圖中簡稱F0V)開始命令,然后嵌入式控制控制器接收該命令,并判斷是否為FOV開始命令,如果否,則繼續(xù)接收命令,如果是,則讀取RAM中的FOV流程控制信息。
[0098]在讀取FOV流程控制信息之后,執(zhí)行S2,即TTL觸發(fā)運動平臺單元,然后XY平臺移動到參考點,Z軸完成自動對焦,然后判斷平臺單元控制是否完成,如果是,則執(zhí)行S3(TTL觸發(fā)開激光器a,如果否,則通過I/O接口監(jiān)控平臺狀態(tài),定時器超時計數(shù)開始,根據(jù)計數(shù)判斷是否超時,如果超時,則將錯誤記錄信息存儲于RAM,如果未超時,則繼續(xù)監(jiān)控平臺狀態(tài)。
[0099]在執(zhí)行完S3后,執(zhí)行S4,即并發(fā)TTL觸發(fā)相機c和相機d拍照,然后分別判斷相機c和相機d是否拍照完成,如果完成則執(zhí)行S5 (TTL觸發(fā)關(guān)激光器a),如果未完成,則通過I/O接口監(jiān)控相機狀態(tài),定時器超時計數(shù)開始,根據(jù)計數(shù)判斷是否超時,如果超時,則將錯誤記錄信息存儲于RAM,如果未超時,則繼續(xù)監(jiān)控相機狀態(tài)。
[0100]在執(zhí)行S5之后,執(zhí)行S6,即TTL觸發(fā)開激光器b。
[0101]然后執(zhí)行S7,即再次并發(fā)TTL觸發(fā)相機c和相機d拍照,然后分別判斷相機c和相機d是否拍照完成,如果完成則執(zhí)行S8 (TTL觸發(fā)關(guān)激光器b),如果未完成,則通過I/O接口監(jiān)控相機狀態(tài),定時器超時計數(shù)開始,根據(jù)計數(shù)判斷是否超時,如果超時,則將錯誤記錄信息存儲于RAM,如果未超時,則繼續(xù)監(jiān)控相機狀態(tài)。
[0102]在執(zhí)行S8之后,執(zhí)行S9,即將RAM中的錯誤記錄信息發(fā)送至PC控制器,以進行分析。
[0103]由此,在每一次觸發(fā)激光器后,嵌入式控制器可在基因圖片信息采集過程中即相機拍照過程中對2個相機采取并發(fā)控制模式,即I/O接口同時使能、I/O接口同時觸發(fā)