CN103575391A - 光谱仪控制电路以及光谱仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光谱仪控制电路以及光谱仪。该电路包括信号采集模块，其耦接到所述光谱仪中的图像传感器，用于接收所述图像传感器的输出信号，并基于所述输出信号而生成光谱数据；主控器，其通过以太网连接接口耦接到外部控制设备，并耦接到所述信号采集模块；所述主控器用于从所述信号采集模块获取所述光谱数据，以及用于在集成或耦接到所述主控器的缓存单元中缓存预定数量帧光谱数据，并将所述预定数量帧光谱数据发送给所述外部控制设备；其中所述缓存单元被设置为具有等于或超过所述预定数量帧光谱数据的存储空间。

Description

光谱仪控制电路以及光谱仪

技术领域

本发明涉及电子线路技术领域，更具体地，本发明涉及光谱仪控制电路以及采用该控制电路的光谱仪。

背景技术

光谱型椭圆偏振仪是一种采用椭圆偏振的光学方法来检测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量设备，其广泛应用于半导体制造行业中。在检测过程中，该椭圆偏振仪需要利用光谱仪将具有被测薄膜特征的光信号转换成不同波长的光谱数据，以供后续的数据处理设备解析。

对于通常应用的光谱仪，其所采集的光谱数据会被传输给电脑以进行数据运算处理。在采集过程中，被测光在短时间内会保持相对不变，因而对采集光谱数据没有实时性要求，应用也比较简单。因此，现有技术的光谱仪的控制电路通常是通过USB(Universal Serial BUS，通用串行接口)接口与外部控制计算机相连。USB接口较高的数据传输速度能够保证光谱数据的快速传输，而且USB接口还能够提供一定驱动能力的电源，以驱动光谱仪运行。

当被测光的光强较弱时，光谱仪通常采用CCD(Charge-CoupledDevice，电荷耦合型器件)图像传感器来感测光强。然而，在对信噪比要求更加严格的应用场合，为了减少CCD图像传感器的暗电流引起的噪声，通常需要采用自带TEC(Thermo Electric Cooler，半导体致冷器)致冷的CCD图像传感器。该TEC致冷器能够对CCD图像传感器进行降温，但是开启该TEC致冷器需要额外的电源供给。在工业设备中，光谱仪的电源地与电脑电源地都被连接到保护地，而USB接口的地又将光谱仪电源地与电脑电源地连接在一起以形成地环路。地环路的存在可能会引入干扰，从而严重影响电路的可靠性。

此外，在实际应用中，现有技术中的光谱仪控制电路中用于缓存光谱数据的缓存空间很小，光谱数据需要不断地由该控制电路传送给外部控制计算机。然而，由于该外部控制计算机不能够及时读取数据，或者由于外部控制计算机与控制电路的通讯堵塞，有可能导致光谱数据不能够被完整地传送外部控制计算机，即光谱数据发生帧丢失或帧错位。这会降低光谱仪测量的可靠性，在某些应用中还有可能会严重影响测量结果的准确性。

发明内容

可见，需要提供一种具有较高可靠性的光谱仪控制电路。

为了解决上述问题，根据本发明一个方面，提供了一种光谱仪控制电路，包括：信号采集模块，其耦接到所述光谱仪中的图像传感器，用于接收所述图像传感器的输出信号，并基于所述输出信号而生成光谱数据；主控器，其通过以太网连接接口耦接到外部控制设备，并耦接到所述信号采集模块；所述主控器用于从所述信号采集模块获取所述光谱数据，以及用于在集成或耦接到所述主控器的缓存单元中缓存预定数量帧光谱数据，并将所述预定数量帧光谱数据发送给所述外部控制设备；其中所述缓存单元被设置为具有等于或超过所述预定数量帧光谱数据的存储空间。

与现有技术相比，上述方面的光谱仪控制电路能够将外部控制设备一次处理所需数量帧的光谱数据全部缓存在缓存单元中，从而避免了由于主控器与外部控制设备之间的通讯阻塞或通讯速率过低所导致的光谱数据丢失。这大大提高了光谱数据处理的可靠性。此外，由于光谱仪控制电路和外部控制设备是通过以太网连接接口相连，因此光谱仪控制电路的电源地与外部控制设备的电源地被电气隔离，从而能够有效消除地环路。这进一步提高了该光谱仪控制电路的可靠性。

在一个实施例中，所述预定数量帧符合所述外部控制设备对所述光谱数据进行数据处理的数据量要求。

在一个实施例中，所述主控器还用于接收来自于所述外部控制设备的控制指令，并响应于所述控制指令而获取、缓存并发送所述光谱数据。这使得该光谱仪控制电路能够在外部设备控制下进行工作，这大大提高了光谱数据采集的可控性。

在一个实施例中，所述外部控制设备用于在未完整地获取所述预定数量帧光谱数据时，向所述主控器发送指示重新发送所述预定数量帧光谱数据的控制指令；以及用于在获取所述预定数据量帧光谱数据后，向所述主控器发送指示从所述信号采集模块获取并缓存新的光谱数据的控制指令。

在一个实施例中，还包括时序信号发生器，其耦接到所述图像传感器的驱动器与所述信号采集模块，用于生成所述驱动器的驱动时序信号并将所述驱动时序信号提供给所述驱动器，以及用于生成采集时序信号并将所述采集时序信号提供给所述信号采集模块。

在一个实施例中，所述时序信号发生器由现场可编程逻辑门阵列构成。现场可编程逻辑门阵列的输入/输出接口丰富，逻辑门、寄存器等集成度高，各个信号之间的关系易于实现。此外，采用合理规模门电路的现场可编程逻辑门阵列占用印刷电路板的面积小，时序调试和升级也较为方便。

在一个实施例中，所述主控器具有串行接口，所述串行接口用于耦接所述主控器与所述时序信号发生器以在其间交互信号；所述主控器还用于存储配置文件，所述配置文件用于初始化所述时序信号发生器，其中所述配置文件被通过所述串行接口发送到所述时序信号发生器。可以看出，该串行接口被复用为配置时序信号发生器以及交互信号，这可以简化电路结构，从而降低了电路成本。

在一个实施例中，所述主控器包括集成或耦接到所述主控器的快闪存储单元，所述快闪存储单元用于存储所述配置文件。这样，配置文件不需要通过额外的存储模块存储，从而节省了电路成本。

在一个实施例中，所述快闪存储器还用于存储主控器程序。

在一个实施例中，所述以太网连接接口具有隔离变压器。隔离变压器能够有效地实现电气隔离。

在一个实施例中，所述主控器集成有ARM系列微处理器。

在一个实施例中，所述主控器是LPC2478型微控制器。LPC2478型微控制器集成了多种***设备，例如大容量快闪存储器、SRAM缓存单元、SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)串行接口、以太网连接接口等，为控制电路的简化提供了基础。

根据本发明另一个方面，提供了一种光谱仪，该光谱仪包括根据前述方面的任一实施例所述的光谱仪控制电路。

本发明的以上特性及其他特性将在下文中的实施例部分进行明确地阐述。

附图说明

通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，能够更容易地理解本发明的特征、目的和优点。其中，相同或相似的附图标记代表相同或相似的装置。

图1示出了根据本发明一个实施例的光谱仪控制电路100；

图2示出了根据本发明另一实施例的光谱仪控制电路200；

图3及图4示出了图2的光谱仪控制电路200运行的流程。

具体实施方式

下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅仅示范性地说明实施和使用本发明的特定方式，而非限制本发明的范围。

图1示出了根据本发明一个实施例的光谱仪控制电路100。该光谱仪控制电路100通常被设置在光谱仪中，用于耦接在光谱仪的图像传感器11与外部控制设备13，以控制光谱数据的采集与传输。

如图1所示，该光谱仪控制电路100包括：

信号采集模块101，其耦接到光谱仪中的图像传感器11，用于接收图像传感器11的输出信号，并基于该输出信号而生成光谱数据；

主控器103，其通过以太网连接接口105耦接到外部控制设备13，并耦接到信号采集模块101，该主控器103用于从信号采集模块101获取光谱数据，以及用于在集成或耦接到主控器103的缓存单元107中缓存预定数量帧光谱数据，并将该预定数量帧光谱数据发送给外部控制设备13；其中缓存单元107被设置为具有等于或超过预定数量帧光谱数据的存储空间。

具体地，在本实施例中，该光谱仪被用于椭圆偏振仪中，以用来检测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构。其中，光谱仪中的光栅能够将具有被测薄膜特征的光信号分散为多个不同波长的光谱信号。该光谱信号进而被光谱仪的图像传感器接收并基于其光谱线强度的不同转换成相应的电信号，即前述的输出信号。可以理解，在一些其他的例子中，光谱仪也可以被装载在其他类型的测量设备中，以测量不同波长的光谱线强度。

信号采集模块101包括模拟信号处理单元与模数转换单元(图中未示出)。其中模拟信号处理单元耦接到图像传感器11，以接收图像传感器11的输出信号。模拟信号处理单元用于对该输出信号进行信号处理。该信号处理包括但不限于电平转换、复位、信号放大、滤波等。模数转换单元耦接到模拟信号处理单元，用于接收被处理的输出信号，并将其转换为光谱数据。模数转换单元还耦接到主控器103，以将光谱数据发送给主控器103。其中，光谱数据被逐帧地发送给主控器103。

主控器103耦接在信号采集模块101与外部控制设备13之间，用于获取信号采集模块101所采集的光谱数据并将该光谱数据发送给外部控制设备13。其中，为了避免在传输过程中出现光谱信号丢失或错位，主控器103中耦接有较大存储容量的缓存单元107，以将从信号采集模块101获取的预定数量帧光谱数据暂时地缓存在其中。该缓存单元107例如SDRAM(Synchronous Dynamic Random AccessMemory，同步动态随机存储器)或其他适于耦接或集成到主控器103的用于缓存数据的器件。在一些替代的例子中，该缓存单元107也可以被集成在主控器103中。在本实施例中，缓存单元107被设置为具有等于或超过预定数量帧光谱数据的存储空间。其中，该预定数量帧光谱数据符合外部控制设备13对光谱数据进行数据处理的数据量要求。例如，外部控制设备13需要获取连续采集的N帧光谱数据以计算被测薄膜的膜厚，那么，缓存单元107需要将这N帧光谱数据全部地缓存在缓存单元107中，并在全部缓存完之后，再将这N帧光谱数据一并发送给外部控制设备13；或者，外部控制设备13也可以选择控制主控器103在采集光谱数据同时传输光谱数据。可选地，外部控制设备13也可以控制主控器103缓存连续采集的N帧光谱数据中的部分帧光谱数据，并将该部分帧光谱数据发送给外部控制设备13。

可以看出，由于缓存单元107具有较大的缓存空间，因而光谱仪控制电路100能够将外部控制设备13一次处理所需数量帧的光谱数据全部缓存在缓存单元107中，从而避免了由于主控器103与外部控制设备13之间的通讯阻塞或通讯速率过低所导致的光谱数据丢失。这大大提高了光谱数据处理的可靠性。

在一些实施例中，主控器103的上述操作都是基于外部控制设备13的控制指令所进行的。具体地，主控器103还接收来自于外部控制设备13的控制指令，并响应于该控制指令而获取、缓存并发送该光谱数据。例如，外部控制设备13向主控器103发送控制指令，以指示主控器103将所缓存的预定数量帧的光谱数据发送给外部控制设备13。这样，主控器103在接收到该控制指令后，即响应于该控制指令而发送所缓存的光谱数据。当预定数量帧的光谱数据被由主控器103发送给外部控制设备13之后，该外部控制设备13还可以向主控器103发送指示其从信号采集模块101获取并缓存新的光谱数据的控制指令。特别地，在一些情况下，例如主控器103与外部控制设备13的通讯暂时中断，从而导致主控器103未能够完整地将预定数量帧的光谱数据发送给外部控制设备13。在这种情况下，外部控制设备13会向主控器103发送指示主控器103重新发送预定数量帧光谱数据的控制指令，从而使得主控器103能够重新发送光谱数据，以保证光谱数据的完整传输。

在该实施例中，主控器103与外部控制设备13之间的数据通讯是通过以太网连接接口105进行的，并且可以采用TCP/IP通信协议中的TCP协议。这种通信方式传输速率高，可靠性好，且易于***集成，特别适用于传输较大数据量的光谱数据。此外，由于以太网连接接口105通常具有隔离变压器，隔离变压器能够实现主控器103与外部控制设备13之间的电气隔离，避免例如地环路等干扰信号被引入而影响电路的可靠性。

图2示出了根据本发明另一实施例的光谱仪控制电路200。

如图2所示，该光谱控制电路200包括：

信号采集模块201，其耦接到光谱仪中的图像传感器21，用于接收图像传感器21的输出信号，并基于该输出信号而生成光谱数据；

主控器203，其通过以太网连接接口205耦接到外部控制设备23，并耦接到信号采集模块201，该主控器203用于从信号采集模块201获取光谱数据，以及用于在集成或耦接到主控器203的缓存单元207中缓存预定数量帧光谱数据，并将该预定数量帧光谱数据发送给外部控制设备23；其中缓存单元207被设置为具有等于或超过预定数量帧光谱数据的存储空间；

时序信号发生器209耦接到图像传感器21的驱动器211与信号采集模块201，用于生成驱动器211的驱动时序信号并将该驱动时序信号提供给驱动器211，以及用于生成采集时序信号并将该采集时序信号提供给信号采集模块201。

具体地，时序信号发生器209可以采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)构成。现场可编程逻辑阵列具有良好的可编程性，这使得该控制电路200能够根据不同的应用需求而采用不同的时序信号来控制图像传感器21的运行以及数据采集，从而提高了电路应用的灵活性。现场可编程逻辑门阵列的输入/输出接口丰富，逻辑门、寄存器等集成度高，各个信号之间的关系易于实现。此外，采用合理规模门电路的现场可编程逻辑门阵列占用印刷电路板的面积小，时序调试和升级也较为方便。此外，时序信号发生器209还耦接到主控器203，用于与主控器203交互信号。其中，在时序信号发生器209运行时，主控器203向时序信号发生器209发送时序参数以及时序模式(例如积分周期、连续读取的帧数等)，以使得时序信号发生器209产生相应的时序信号。另一方面，时序信号发生器209还将其指示其读取或运行状态的信号发送给主控器203。在一些例子中，主控器203中还集成有串行接口210，该串行接口210用于耦接时序信号发生器209与主控器203，以在其间交互信号。该串行接口例如为SPI串行接口。

对于采用FPGA构成的时序信号发生器209，在其正常运行以生成时序信号之前，需要对其中的FPGA电路进行配置，以使得其具有所需的逻辑电路结构。在一些例子中，FPGA时序信号发生器209可以采用独立的配置电路来对其进行初始化，例如通过一个电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)来存储用于进行初始化配置文件，该配置电路需要通过一个单独的接口与时序信号发生器209耦接以传输该配置文件。在另一些例子中，用于初始化FPGA时序信号发生器209的配置文件还可以存储在主控器203上，具体为耦接或集成到主控器203的存储单元213。这些配置文件可以直接通过复用串行接口210来传输。这样，用于配置FPGA的电路就被集成在主控器203，而无需采用独立的配置电路，从而降低了电路成本。

存储单元213可以采用例如快闪存储器(FLASH)或其他适合的存储器件。快闪存储器具有较高的数据读取速率，因而能够满足主控器203中高速***时钟的运行要求。在实际应用中，存储单元213还用于存储主控器程序。当主控器203运行时，其会读取存储在该存储单元213中的主控器程序，从而使得该主控器203能够实现各种所需的数据处理。

在图2所示的控制电路200中，主控器203还包括控制单元215，该控制单元用于进行指令解析、数据处理以及电路控制等等。在一些例子中，该主控器203例如采用ARM系列微处理器。

图3及图4示出了图2的光谱仪控制电路200运行的流程。其中，图3是该控制电路200进行光谱数据采集的流程，而图4是该控制电路400进行光谱数据传输的流程。

接下来，再结合图2和图3及图4对该光谱仪控制电路200的运行进行说明。

如图3所示，首先，在步骤S302中，该光谱仪控制电路200上电，主控器203自启动。相应地，在步骤S304中，主控器203会通过将存储在存储单元213中的配置文件发送给时序信号发生器209，从而使得时序信号发生器209完成初始化配置。接着，在步骤S306中，外部控制设备23向主控器203发送时序参数以及其他设置数据。该时序参数用于设置时序信号发生器209生成的时序信号。之后，在步骤S308，主控器203向时序信号发生器209转发时序参数，从而使得时序信号发生器209能够生成所需的时序信号，包括用于控制驱动器211运行的驱动时序信号，以及用于控制信号采集模块201运行的采集时序信号。之后，在步骤S310中，时序信号发生器209根据时序参数中的触发条件设置生成时序信号，并将时序信号分别发送给驱动器211以及信号采集模块201。这使得驱动器211能够驱动图像传感器21运行，以将光谱仪的光学***生成的不同波长的光谱信号转换成电信号，进而由信号采集模块201转换为光谱数据。即在步骤S312中，信号采集模块201根据图像传感器21的输出信号生成光谱数据。之后，在步骤S314中，主控器203从信号采集模块201获取一帧光谱数据，并将所获取的光谱数据缓存至缓存单元207中。接着，在步骤S316，判断是否已缓存预定数量帧光谱数据。如果已有这些预定数量帧光谱数据可以被完整地缓存在缓存单元207内。在主控器203完成预定数量帧光谱数据的获取和缓存之后，则执行步骤S318，主控器203等待外部控制设备新的控制指令，并响应于该新的控制指令进行操作。如果没有缓存预定数量帧的光谱数据，则继续执行步骤S312，由信号采集模块201继续采集并生成光谱数据。并在之后继续步骤S314中的光谱数据的获取和缓存操作，直至缓存预定数量帧的图像数据。

如图4所示，主控器203已控制缓存单元207缓存了一帧或多帧光谱数据。外部控制设备23根据应用需求指示主控器203传输所缓存的光谱数据。首先，在步骤S402中，外部控制设备23向主控器203发送读取预定数量帧光谱数据的控制指令。相应地，在步骤S404中，主控器203将所缓存的一帧光谱数据发送到外部控制设备23。接着，在步骤S406中，主控器203判断是否已将预定数量帧光谱数据发送给外部控制设备203。如果未发送完毕，则继续执行步骤S404，主控器203继续所缓存的光谱数据逐帧地发送到外部控制设备23，直至预定数量帧光谱数据发送完毕。如果已发送完毕，则继续执行步骤S408，主控器203等待外部控制设备23的新的控制指令，并相应动作。

可以看出，得益于较大的缓存单元207，以及外部控制设备23对数据传输较为优化的控制策略，使得该光谱仪控制电路200能够可靠地向外部控制设备23发送光谱数据，以用于后续的数据处理。这有效地提高了光谱仪***测量的稳定性与可靠性。

仍参考图2，在该光谱仪控制电路200中，主控器203还通过串行接口210耦接到致冷控制单元217以及温度采集单元219。其中，温度采集单元219用于检测图像传感器21的温度，并将温度检测结果提供给主控器203。相应地，致冷控制单元217用于在主控器203的控制下控制光谱仪中致冷器(图中未示出)的运行。该致冷器例如为半导体致冷器，其用于对图像传感器21进行降温，以减少图像传感器输出信号中的暗电流引起的噪声。

具体地，主控器203控制致冷控制单元217的开启和关闭，并设置使得图像传感器21正常运行的目标温度。温度采集单元219通过图像传感器21上的热敏电阻或其他温度传感器来感测图像传感器21的实时温度。主控器203通过串行接口210启动温度采集单元219并获取其检测的温度信号，并上传给外部控制设备23。外部控制设备23可以通过指令控制主控器203完成致冷控制单元217的开启和关闭，设置图像传感器21正常运行的目标温度。致冷控制单元217通过目标温度以及图像传感器21的温度反馈，通过一定算法，调节控制电压，控制向致冷器提供的电流输出，并最终将图像传感器21的温度保持在接近目标温度的一定范围内。

在实际应用中，图2的主控器203可以采用恩智浦公司设计的集成有ARM7系列微处理器的LPC2478型微控制器。LPC2478型微控制器集成有512KB片上高速快闪存储器，该快闪存储器包括一个128位宽的存储器接口和加速器架构，能够使得片上微处理器能够以高达72MHz的***时钟执行其中的指令。这有利于与外部控制设备之间的高速的数据传输。此外，该快闪存储器高达512KB的存储空间可以满足嵌入式操作***(例如ucos-II操作***)、通信协议(例如uc-TCP/IP协议栈)以及主控器203应用程序的存储，还能够分出大量存储空间用于存储初始化FPGA时序信号发生器209的配置文件。

此外，LPC2478型微控制器还集成有SDRAM控制器，其能够耦接大容量的SDRAM存储器。该SDRAM存储器即可作为用于缓存光谱数据的缓存单元。这使得该微控制器能够缓存符合外部控制设备23对光谱数据进行数据处理所的数据量要求所需的多帧光谱数据，从而保证了通讯阻塞或通讯速率下降时数据的可靠性。此外，LPC2478型微控制器还集成有以太网连接单元，该以太网连接单元使得该微控制器能够以10/100M自适应以太网与外部控制设备进行通信，保证了光谱数据的高速传输。同时，以太网连接单元中的隔离变压器保证了外部控制设备与该微控制器以及光谱仪控制电路200中的其他电路模块之间的电气隔离，从而避免了地环路所引入的电气干扰。

另外，LPC2478型微控制器集成有SPI串行接口以及多个串行端口。其中，SPI串行接口可以用于该微控制器与时序信号发生器交互信号，而多个串行端口可以用于微控制器与信号采集模块、致冷控制单元、温度采集单元以及光谱仪控制电路中的其他电路模块进行信号交互。LPC2478型微控制器丰富的接口设置使得该光谱仪控制电路具有良好的可扩展性。

需要说明的是，在实际应用中，图2中的主控器203还可以采用其他型号的微控制器，上述LPC2478型微控制器仅示意地示出了可以实现该主控器203的一种芯片。此外，在一些应用实例中，主控器203还可以与时序信号发生器209集成在同一芯片中。或者，主控器203以及时序信号发生器209可以通过对一个FPGA芯片进行编程来实现。

前述图1所示的实施例中的光谱仪控制电路100以及图2所示的实施例中的光谱仪控制电路200可以与光谱仪的光学***集成在光谱仪中。

尽管在附图和前述的描述中详细阐明和描述了本发明，应认为该阐明和描述是说明性的和示例性的，而不是限制性的；本发明不限于所上述实施方式。

那些本技术领域的一般技术人员可以通过研究说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书，理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中，措词“包括”不排除其他的元素和步骤，并且措辞“一个”不排除复数。在发明的实际应用中，一个零件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。

Claims (13)

1.一种光谱仪控制电路，其特征在于，包括：

信号采集模块，其耦接到所述光谱仪中的图像传感器，用于接收所述图像传感器的输出信号，并基于所述输出信号而生成光谱数据；

主控器，其通过以太网连接接口耦接到外部控制设备，并耦接到所述信号采集模块；所述主控器用于从所述信号采集模块获取所述光谱数据，以及用于在集成或耦接到所述主控器的缓存单元中缓存预定数量帧光谱数据，并将所述预定数量帧光谱数据发送给所述外部控制设备；其中所述缓存单元被设置为具有等于或超过所述预定数量帧光谱数据的存储空间。

2.根据权利要求1所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述预定数量帧符合所述外部控制设备对所述光谱数据进行数据处理的数据量要求。

3.根据权利要求1所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述主控器还用于接收来自于所述外部控制设备的控制指令，并响应于所述控制指令而获取、缓存并发送所述光谱数据。

4.根据权利要求3所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述外部控制设备用于在未完整地获取所述预定数量帧光谱数据时，向所述主控器发送指示重新发送所述预定数量帧光谱数据的控制指令；以及用于在获取所述预定数据量帧光谱数据后，向所述主控器发送指示从所述信号采集模块获取并缓存新的光谱数据的控制指令。

5.根据权利要求1所述的光谱仪控制电路，其特征在于，还包括时序信号发生器，其耦接到所述图像传感器的驱动器与所述信号采集模块，用于生成所述驱动器的驱动时序信号并将所述驱动时序信号提供给所述驱动器，以及用于生成采集时序信号并将所述采集时序信号提供给所述信号采集模块。

6.根据权利要求5所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述时序信号发生器由现场可编程逻辑门阵列构成。

7.根据权利要求6所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述主控器具有串行接口，所述串行接口用于耦接所述主控器与所述时序信号发生器以在其间交互信号；所述主控器还用于存储配置文件，所述配置文件用于初始化所述时序信号发生器，其中所述配置文件被通过所述串行接口发送到所述时序信号发生器。

8.根据权利要求7所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述主控器包括集成或耦接到所述主控器的快闪存储单元，所述快闪存储单元用于存储所述配置文件。

9.根据权利要求8所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述快闪存储器还用于存储主控器程序。

10.根据权利要求1所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述以太网连接接口具有隔离变压器。

11.根据权利要求1所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述主控器集成有ARM系列微处理器。

12.根据权利要求11所述的光谱仪控制电路，其特征在于，所述主控器是LPC2478型微控制器。

13.一种光谱仪，包括根据前述权利要求中任一项所述的光谱仪控制电路。

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