气相色谱分析系统及其分析方法与流程

文档序号:15734164发布日期:2018-10-23 21:11阅读:404来源:国知局

本发明属于气相色谱分析领域,具体涉及一种能够精确控制温度和流量控制,并且能够有效提高数据输出结果重复性以及准确性的气相色谱分析系统及其分析方法。



背景技术:

色谱分析法,又称层析法、色层法或层离法,是一种物理或物理化学分离分析方法,是先将混合物中各组分分离,而后逐个分析。其分离原理是利用混合物中各组分在固定相和流动相中溶解、解析、吸附、脱附或其他亲和作用性能的微笑差异,当两相作相对运动时,使各组分随着移动在两相中反复受到上述各种作用而得到分离。色谱法已成为分离分析各种复杂混合物的重要方法,但对分析对象的鉴别能力较差。

色谱分析法的分类比较复杂,根据流动相和固定相的不同,色谱法分为气相色谱法和液相色谱法,按照色谱操作终止的方法可分为展开色谱和洗脱色谱,按照进样方法可分为区带色谱、迎头色谱和顶替色谱。色谱法分离效率高、分离速度快、灵敏度高,可进行大规模的纯物质制备。

色谱法体系中的两相作相对运动时,通常其中一个相是固定不动的,称为固定相;另一相是移动的,称为流动相。在色谱分析过程中,物质的迁移速度取决于它们与固定相和流动相的相对作用力,溶质和两相的吸引力是分子间的作用力,包括色散力、诱导效应、场间效应、氢键力和路易斯酸碱相互作用。对于离子,还有离子间的静电吸引力,被较强吸引在固定相上的溶质相对滞后于较强地吸引在流动相中的溶质,随着移动的反复进行与多次分配,使混合物中的各组分得到分离。

由于通过色谱原理进行分离是大量实验的重复性操作,所以色谱分析有两个关键指标:a)分析信号精度,即分析样品的最低检出线,以及信号响应的动态范围;b)分析信号的重复新。

在现有技术中,气相色谱分析系统是使用单独的中央处理器,即由气相色谱分析系统完成电子气路控制,或者采用一个气相色谱分析系统设置多个中央处理器的方式,将多出来的中央处理器单独控制电子气路。但是对于气相色谱分析系统来说,中央处理器并不是专门只运行采样控制和进样监控,而是同时运动多种工作任务,并且采样控制是一个复杂的多分支流程,不同的采样分支的中央处理器的程序流程是不相同的,而且不同的采样分支的中央处理器的运行时间也是不一致的,所以气相色谱分析系统很难保证采样时刻的绝对时间精度。



技术实现要素:

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,所述气相色谱分析系统主要用于一气相色谱装置,从而使所述气象色谱分析装置在分析个数据输出结果的重复性以及准确性。

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,其中所述气象色谱分析系统通过一中央处理器和一现场可编程门阵列的使用,从而使所述气象分析装置在分析过程中实现对流量的精确控制。

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,其中所述气相色谱分析系统能够实现所述气相色谱装置在分析过程中对温度的精确控制。

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,其中所述气相色谱分析他能够满足所述气相色谱装置在分析过程中对人机显示界面接口和第三方通讯及接口的准确控制。

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,其中所述气象色谱分析系统能够提高所述气相色谱装置在分析过程中对检测器接口的精确控制。

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,其中所述气相色谱分析系统生产方便,不仅能够解决现有技术中的精确控制问题,并且也能够提高对于单独产品的可移植性。

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,其中所述气相色谱分析系统能够通过模数转换模块实现检测器的信号采集,从而使所述气相色谱装置在分析过程中能够得出包括色谱的全部原始信息。

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,其中所述气相色谱分析系统能够保留时间锁定,不管检测的客观条件如何,都能使保留时间重复性在百分之几或千分之几分钟内。

本发明的一个目的在于提供一种气相色谱分析系统,其中所述气象色谱分析系统能够保证所述气相色谱装置在采样过程中绝对的时间精度并满足气相色谱装置的时间重复性要求。

为达上述目的,本发明主要提供一气相色谱分析系统,通信设置于一气相色谱装置,用于控制所述气相色谱装置在分析过程中的流量和温度,所述气相色谱分析系统包括至少一中央处理器和一现场可编程门阵列,其中通过将所述中央处理器和所述现场可编程门阵列通信连接而实现所述气相色谱分析系统对流量和温度的控制。

在其中一些实施例中,其中所述中央处理器和所述现场可编程门阵列通过一CPU数据总线实现通信连接,以使所述现场可编程门阵列模拟成为所述中央处理器的同步随机存储器。

在其中一些实施例中,其中所述中央处理器包括至少一PID调节器模块,所述PID调节器模块被通信设置于所述中央处理器用于使所述气相色谱分析系统能够在分析过程中按照偏差数据实现自动控制。

在其中一些实施例中,所述中央处理器包括至少一流量算法模块,所述流量算法模块被通信设置于所述中央护理期从而使所述气相色谱分析系统能够在分析过程中对流量进行计算。

在其中一些实施例中,所述中央处理器进一步包括至少一通信协议处理模块,所述通信协议处理模块被通信设置于所述中央处理器从而使所述气相色谱分析系统能够在分析过程中实现对第三方通信接口的实时通信。

在其中一些实施例中,所述中央处理器进一步包括至少一用户交互控制模块,所述用户交互控制模块被通信设置于所述中央处理器从而使所述气相色谱分析系统能够在分析过程中实现与用户的交互控制。

在其中一些实施例中,所述中央处理器进一步包括至少一模数转换算法模块,所述模数转换算法模块被通信设置于所述中央处理器,以使所述气相色谱分析系统能够在分析过程中实现模数的转换。

在其中一些实施例中,其中所述现场可编程门阵列通过一LCD控制器与用户界面通信连接,并通过一模数转换控制器与检测器通信连接。

在其中一些实施例中,其中所述现场可编程门阵列通过一脉冲宽度调制控制单元实现所述气相色谱装置在分析过程中对温度的控制。

在其中一些实施例中,其中所述现场可编程门阵列通过一电源控制检测单元实现与电源实现通信连接,实现所述气相色谱装置在分析过程中实现对电源的控制。

除此以外,本发明进一步提供一种气象色谱的分析方法,用于一气相色谱装置,所述气相色谱分析方法通过中央处理器与现场可编程门阵列的配合使用而有效提高所述气相色谱装置在分析过程中对于流量和温度的控制。

本发明的主要目的在于提供一种气相色谱分析方法,其中所述气相色谱分析方法通过一CPU数据总线使所述中央处理器与所述现场可编程门阵列通信连接,从而实现让所述现场可编程门阵列模拟成为所述中央处理器中的一个标准的同步随机存储器。

为达上述目的,本发明主要提供气相色谱分析方法,用于控制一气相色谱装置的采样过程并进行分析,所述气相色谱分析方法包括以下步骤:

1001:提供一中央处理器;

1002:提供一现场可编程门阵列;

1003:将所述中央处理器和所述现场可编程门阵列通信连接;

1004:通过所述中央处理器和所述现场可编程门阵列控制所述气相色谱装置在分析过程中对流量和温度的控制,并提高输出结果的重复性。

在其中一些实施例中,其中在所述步骤1003中,所述中央处理器与所述现场可编程门阵列通过一CPU数据总线实现通信连接,从而使所述现场可编程门阵列模拟成为所述中央处理器的同步随机存储器。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的气相色谱分析系统对被测样品的分析曲线图。

图2为图1中的气相色谱分析系统对被测样品的分析数据。

图3为本发明所述的气相色谱分析系统的第一实施例的模块结构示意图。

图4为本发明所述的气相色谱分析系统的第一实施例对被测样品的分析曲线图。

图5为图4中的气相色谱分析系统对被测样品的分析数据。

图6为本发明所述气相色谱方法的第一实施例的流程框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明主要涉及一种通过将中央处理器(CPU)11与现场可编程门阵列(FPGA)12配合使用而解决现有技术中在气相色谱装置在分析过程中无法实现精确温度和流量的问题。具体而言,如图3所示,在本发明的第一实施例中,所述气相色谱分析系统10被通信设置于一气相色谱装置,所述气相色谱分析系统10主要包括一中央处理器(CPU)11和一现场可编程门阵列(FPGA)12,其中通过将所述中央处理器(CPU)11和所述现场可编程门阵列(FPGA)12通信连接而实现所述气相色谱分析系统10对流量和温度的控制。

利用气相色谱装置监测色谱信息的原理为:混合物的分离是基于组分的物理化学性质的差异,而气相色谱装置主要利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离,待分析样品在气化室气化后被惰性气体(即载气,一般为氮气、氦气等)带入色谱柱,色谱柱内含有液体或固体固定相。由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。而由于载气是流动的,这种平衡实际上很难建立起来,也正是由于载气的流动,使样品在运动中进行反复多次的分配或吸附/解附,结果在载气的流动相中分配浓度大的组分先流出色谱柱,而在固定相中分配浓度大的组分后流出色谱柱。当组分流出色谱柱后,立即进入气相色谱装置,气相色谱装置能够将样品组分的存在与否转变为电信号,而电信号的大小与被测组分的含量或浓度成比例,当将这些信号放大并记录下来时,就包含了色谱的全部原始信息。在没有组分流出时,色谱图的记录是气相色谱装置的本底信号,即色谱图的基线。

如图1和图2所示,为现有技术中的气相色谱装置对于被测样品的分析曲线和分析数据。由于在现有技术中,气相色谱分析系统10中采用的是普通带有一个中央处理器的系统,由于中央处理器需要负责检测器数据采集、人机交互显示、温度控制、电子气路流量控制、相互甚至第三方通信等多个任务,因此通过一个中央处理器实现全部功能的精确控制非常困难。若要实现对多个任务的精确控制,通常是需要每个对应的功能都需要与其相应的中央处理器分别带有这些硬件功能,比如中央处理器设置有硬件控制的PWM(脉冲宽度调制模块)和硬件控制高精度AD(数模转换模块)才能实现所述气相色谱分析系统10对温度的精确控制;中央处理器设置有硬件控制LCD(液晶显示模块)才能实现所述气相色谱分析系统10对于人机交互界面接口部分的快速人机界面交互;中央处理器设置有硬件控制网卡,才能实现所述气相色谱分析系统10对于第三方通信接口部分的实时第三方通信连接。而现有技术中的中央处理器一般只包括这些功能的其中一项或两项,无法包括全部的功能,并且此类中央处理器面临着产品单一的问题,一旦停产或缺货,则没有办法迅速替换,而导致产品死亡。

而在本发明所述的气相色谱分析系统10的第一实施例中,所述气相色谱分析系统10通过所述中央处理器(CPU)11和所述现场可编程门阵列(FPGA)12的配合,通过使用所述现场可编程门阵列(FPGA)12的逻辑门的通用特定及并行运行特性,即可解决上述现有技术中无法通过单一的中央处理器无法解决对各部分功能的精确控制等问题,并且本发明所述的气相色谱分析系统10功能更加全面,而且适合整体移植到其他产品中,从而使所述气相色谱分析系统10在各个领域的应用产品的生产都更加方便,降低了由于中央处理器的功能不够全面精确而产生的一系列影响因素。

详细而言,所述的现场可编程门阵列(FPGA)12是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物,所述现场可编程门阵列(FPGA)12是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,用于本发明所述的气相色谱分析系统10不仅能够解决现有技术中定制电路的不足,还能够克服现有技术中可编程器件门电路数有限的缺点。由于所述现场可编程门阵列(FPGA)12是硬件逻辑门电路,其特点是根据输入的时钟,并行运行所有的程序逻辑,因此可以实现逻辑功能的并行精确控制。即无论采用何种采样逻辑程序分支,都能保证都够同时完成采样工作,从而满足气相色谱装置的时间重复性要求。

更进一步地,在本发明所述的气相色谱分析系统10的第一实施例中,所述中央处理器(CPU)11包括有至少一PID调节器模块111,所述PID调节器模块111被通信设置于所述中央处理器(CPU)11用于使所述气相色谱分析系统10能够在分析过程中按照偏差数据实现自动控制。

所述中央处理器(CPU)11进一步包括至少一流量算法模块112,所述流量算法模块112被通信设置于所述中央处理器(CPU)11从而使所述气相色谱分析系统10能够在分析过程中对流量进行计算。

所述中央处理器(CPU)11进一步包括至少一通信协议处理模块113,所述通信协议处理模块113被通信设置于所述中央处理器(CPU)11从而使所述气相色谱分析系统10能够在分析过程中实现对第三方通信接口的实时通信连接。

所述中央处理器(CPU)11进一步包括至少一用户交互控制模块114,所述用户交互控制模块114被通信设置于所述中央处理器(CPU)11从而使所述气相色谱分析系统10能够在分析过程中实现与用户的交互控制。

所述中央处理器(CPU)11进一步包括至少一模数转换算法模块115,所述模数转换算法模块115被通信设置于所述中央处理器(CPU)11从而使所述气相色谱分析系统10能够在分析过程中实现模数的转换。

需要强调的是,在本发明的第一实施例中,所述中央处理器(CPU)11与所述现场可编程门阵列(FPGA)12通过一CPU数据总线13实现通信连接,所述CPU数据总线13为标准的中央处理器(CPU)11对外交互数据的总线协议,所有的中央处理器(CPU)11都支持这个协议。因此,当所述电源通过一电源供电模块与所述气相色谱分析系统10通信连接,并且所述气相色谱分析系统10分别通过一电源供电模块和一第一通信单元分别与一电源和一网络实现通电通信连接后,所述现场可编程门阵列(FPGA)12即可通过一第二通信模块与流量控制单元通信连接从而通过所述流量算法模块112在分析过程中实现对流量的控制;所述现场可编程门阵列(FPGA)12通过一LCD控制器与用户界面通信连接后即可在分析过程中实现与用户的交互控制;所述现场可编程门阵列(FPGA)12通过一模数转换控制器与所述检测器通信连接后即可在分析过程中通过数模转换实现对检测器的控制;所述现场可编程门阵列(FPGA)12通过一脉冲宽度调制(PWM)控制单元与温控器通信连接,即可在分析过程中实现对温度的控制,所述现场可编程门阵列(FPGA)12通过一电源控制检测单元与一电源通信连接,即可在分析过程中实现对所述电源的控制。

更进一步地,在本发明的第一实施例中,所述现场可编程门阵列(FPGA)12使用的大规模可编程逻辑器件的型号是xc3s1000-fgg456,用于精准控制多路模拟信号,以及每个模拟信号对应的脉冲宽度调制,还能控制多路时序开关信号。而所述中央处理器(CPU)11使用的是MCF5208CVM166,用于处理多路模拟信号的滤波、PID计算,并产生对应的脉冲宽度调制(PWM)控制逻辑,以及各个开关信号的状态设置以及检查。

除以此外,本发明所述的中央处理器(CPU)11的DBus总线为数字化命令总线,从而使所述现场可编程门阵列(FPGA)12和DSP之间的信号严格同步。所述现场可编程门阵列(FPGA)12根据DBus给出的指令,严格控制所有的工作支路同步工作,从而同时采集多路模拟信号,以及对各对应的脉冲宽度调制(PWM)进行输出控制,控制精度达到0.1%。所述现场可编程门阵列(FPGA)12和所述中央处理器(CPU)11之间通过所述CPU数据总线13的连接,模拟中央处理器(CPU)11的数据总线信号,实现模块所述中央处理器(CPU)11的随机存储器(RAM),从而使原先在所述中央处理器(CPU)11里面需要做的精确控制模块,在所述现场可编程门阵列(FPGA)12中实现。

换句话说,所述现场可编程门阵列(FPGA)12通过对应连接所述CPU数据总线13,在所述现场可编程门阵列(FPGA)12中模拟实现所述中央处理器(CPU)11的数据总线时序,把所述现场可编程门阵列(FPGA)12模拟为一个标准的同步随机存储器(RAM),这样对于所述中央处理器(CPU)11来说,所述现场可编程门阵列(FPGA)12就是标准的同步随机存储器(RAM),所述中央处理器(CPU)11可以按照通用的数据读写,把需要控制的参数写入所述现场可编程门阵列(FPGA)12对应的地址中,所述现场可编程门阵列(FPGA)12根据对应地址里的参数,运用所述现场可编程门阵列(FPGA)12的并行控制逻辑特点,对分析过程进行精确的同步控制。

因此,本发明所述的气相色谱分析系统10能够让所述中央处理器(CPU)11的程序不再受所述中央处理器(CPU)11自身的功能限制,并且既能充分利用所述现场可编程门阵列(FPGA)12的精确并行控制逻辑,实现有效提高外部设备的控制精度,也能实现对所述中央处理器(CPU)11的控制运算逻辑进行简化,从而简化所述气相色谱分析系统10的设计难度。同时,所述中央处理器(CPU)11的程序不再和主板硬件电气连接相关,因此能够非常方便地进行中央处理器(CPU)11程序的移植,从而使所述气相色谱分析系统10实现整体设计精度和可移植性的方面的多重优化。

如图4和图5所示,为本发明所述的气相色谱分析系统10用于进行气相色谱分析过程中的采样曲线及数据。

可以明显看出,在使用本发明所述的气相色谱分析系统10对气相色谱进行采样和分析时,第一个峰的时间的相对标准偏差rsd由图1中的1.7%下降为图3中的0.37%,时间重复性提高了4.5倍。第二个峰的相对标准偏差rsd由图1中的0.459%下降为图3中的0.235%,时间重复性提高了1.9倍。而峰高的重复性由图1中的1%下降为图3中的0.145%,峰高重复性提高了6.9倍。

由图1至图5可知,本发明所述的气相色谱分析系统10能够在每次运行间保持恒定的压力和流量设定值,并且这种技术支持保留时间的锁定。这样,在其他任何设置有所述气相色谱分析系统10的气相色谱装置中,无论操作人员、操作地点、检测器色谱长度如何变化,都能够使保留时间重复性在百分之几或千分之几分钟内,因此,本发明所述的气相色谱分析系统10能够有效提高实验的重复性以及分析信号的进度。

此外,如图6所示,本发明进一步提供一种气相色谱分析方法,用于控制一气相色谱装置的采样过程并进行分析,所述气相色谱分析方法包括以下步骤:

1001:提供一中央处理器(CPU);

1002:提供一现场可编程门阵列(FPGA);

1003:将所述中央处理器(CPU)和所述现场可编程门阵列(FPGA)通信连接;

1004:通过所述中央处理器(CPU)和所述现场可编程门阵列(FPGA)控制所述气相色谱装置在分析过程中对流量和温度的控制,并提高输出结果的重复性。

而在本发明所述的气相色谱分析方法的第一实施例中,所述气相色谱分析方法通过所述中央处理器(CPU)和所述现场可编程门阵列(FPGA)的配合,通过使用所述现场可编程门阵列(FPGA)的逻辑门的通用特定及并行运行特性,即可解决现有技术中无法通过单一的中央处理器无法解决对各部分功能的精确控制等问题。

详细而言,所述的现场可编程门阵列(FPGA)是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物,所述现场可编程门阵列(FPGA)是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,用于本发明所述的气相色谱分析方法不仅能够解决现有技术中定制电路的不足,还能够克服现有技术中可编程器件门电路数有限的缺点。由于所述现场可编程门阵列(FPGA)是硬件逻辑门电路,其特点是根据输入的时钟,并行运行所有的程序逻辑,因此可以实现逻辑功能的并行精确控制。即无论采用何种采样逻辑程序分支,都能保证都够同时完成采样工作,从而满足气相色谱装置的时间重复性要求。

更进一步地,在本发明所述的气相色谱分析方法的第一实施例中,所述中央处理器包CPU括有至少一PID调节器模块,所述PID调节器模块被通信设置于所述中央处理器(CPU)用于使所述气相色谱分析方法能够在分析过程中按照偏差数据实现自动控制。

所述中央处理器(CPU)进一步包括至少一流量算法模块,所述流量算法模块被通信设置于所述中央处理器(CPU)从而使所述气相色谱分析方法能够在分析过程中对流量进行计算。

所述中央处理器(CPU)进一步包括至少一通信协议处理模块,所述通信协议处理模块被通信设置于所述中央处理器(CPU)从而使所述气相色谱分析方法能够在分析过程中实现对第三方通信接口的实时通信连接。

所述中央处理器(CPU)进一步包括至少一用户交互控制模块,所述用户交互控制模块被通信设置于所述中央处理器(CPU)从而使所述气相色谱分析方法能够在分析过程中实现与用户的交互控制。

所述中央处理器(CPU)进一步包括至少一模数转换算法模块,所述模数转换算法模块被通信设置于所述中央处理器(CPU)从而使所述气相色谱分析方法能够在分析过程中实现模数的转换。

需要强调的是,在本发明的第一实施例中,所述中央处理器(CPU)与所述现场可编程门阵列(FPGA)通过一CPU数据总线实现通信连接,所述CPU数据总线为标准的中央处理器(CPU)对外交互数据的总线协议,所有的中央处理器(CPU)都支持这个协议。因此,当所述电源通过一电源供电模块与所述气相色谱分析方法通信连接,并且所述气相色谱分析方法分别通过一电源供电模块和一第一通信单元分别与一电源和一网络实现通电通信连接后,所述现场可编程门阵列(FPGA)即可通过一第二通信模块与流量控制单元通信连接从而通过所述流量算法模块在分析过程中实现对流量的控制;所述现场可编程门阵列(FPGA)通过一LCD控制器与用户界面通信连接后即可在分析过程中实现与用户的交互控制;所述现场可编程门阵列(FPGA)通过一模数转换控制器与所述检测器通信连接后即可在分析过程中通过数模转换实现对检测器的控制;所述现场可编程门阵列(FPGA)通过一脉冲宽度调制PWM控制单元与温控器通信连接,即可在分析过程中实现对温度的控制,所述现场可编程门阵列(FPGA)通过一电源控制检测单元与一电源通信连接,即可在分析过程中实现对所述电源的控制。

更进一步地,在本发明的第一实施例中,所述现场可编程门阵列(FPGA)使用的大规模可编程逻辑器件的型号是xc3s1000-fgg456,用于精准控制多路模拟信号,以及每个模拟信号对应的脉冲宽度调制,还能控制多路时序开关信号。而所述中央处理器(CPU)使用的是MCF5208CVM166,用于处理多路模拟信号的滤波、PID计算,并产生对应的脉冲宽度调制(PWM)控制逻辑,以及各个开关信号的状态设置以及检查。

除以此外,本发明所述的中央处理器(CPU)的DBus总线为数字化命令总线,从而使所述现场可编程门阵列(FPGA)和DSP之间的信号严格同步。所述现场可编程门阵列(FPGA)根据DBus给出的指令,严格控制所有的工作支路同步工作,从而同时采集多路模拟信号,以及对各对应的脉冲宽度调制(PWM)进行输出控制,控制精度达到0.1%。所述现场可编程门阵列(FPGA)和所述中央处理器(CPU)之间通过所述CPU数据总线的连接,模拟中央处理器(CPU)的数据总线信号,实现模块所述中央处理器(CPU)的随机存储器(RAM),从而使原先在所述中央处理器(CPU)里面需要做的精确控制模块,在所述现场可编程门阵列(FPGA)中实现。

换句话说,所述现场可编程门阵列(FPGA)通过对应连接所述CPU数据总线,在所述现场可编程门阵列(FPGA)中模拟实现所述中央处理器(CPU)的数据总线时序,把所述现场可编程门阵列(FPGA)模拟为一个标准的同步随机存储器(RAM),这样对于所述中央处理器(CPU)来说,所述现场可编程门阵列(FPGA)就是标准的同步随机存储器(RAM),所述中央处理器(CPU)可以按照通用的数据读写,吧需要控制的参数写入所述现场可编程门阵列(FPGA)对应的地址中,所述现场可编程门阵列(FPGA)根据对应地址里的参数,运用所述现场可编程门阵列(FPGA)的并行控制逻辑特点,对分析过程进行精确的同步控制。

因此,本发明所述的气相色谱分析方法能够让所述中央处理器(CPU)的程序不再受所述中央处理器(CPU)自身的功能限制,并且既能充分利用所述现场可编程门阵列(FPGA)的精确并行控制逻辑,实现有效提高外部设备的控制精度,也能实现对所述中央处理器(CPU)的控制运算逻辑进行简化,从而简化所述气相色谱分析方法的设计难度。同时,所述中央处理器(CPU)的程序不再和主板硬件电气连接相关,因此能够非常方便地进行中央处理器(CPU)程序的移植,从而使所述气相色谱分析方法实现整体设计精度和可移植性的方面的多重优化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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