计算机通过RS-232串行口将控制命令传送给8031单片机。单片机再通过仪器控制及数据采集电路控制仪器。有数字量输出信号的仪器，可直接采用脉冲计数电路，否则采用A/D转换。经光电隔离后，到计数器。将采集到的数据传送到单片机内的缓冲器，可暂时存放在外部RAM中，隔一定周期传送给计算机。也可以利用中断方式，接收一个数据，产生中断信号，将数据发送给计算机。A/D转换卡有商品出售，计数电路可采用8253计数芯片和其它集成电路芯片组成。仪器控制电路部分应根据仪器具体情况设计。对于不具备RS-232串行口的旧型号仪器（80年代以前小规模集成电路芯片或分立元件控制电路），一般可直接采集数据，不进行控制，以减少故障率。
这部分电路较简单，联机故障率低。采集点有数字量信号输出时，可选择脉冲计数电路，如X射线衍射仪脉冲高度分析器（PHA）。有模拟信号输出的可用A/D卡采集，如绘图仪或记录仪电压信号。经光电隔离，施密特电路整形后，到计数器。接口板除了数据采集电路，还应有同步握手信号电路，以实现计算机与仪器同步采集数据。一般采用中断方式，接收到仪器中断信号后，执行中断服务子程序，采集数据，然后存储在计算机RAM中，*后保存在磁盘里。
软件由仪器测量模块，下拉菜单模块，工具箱模块，文件管理模块，标准数据处理模块和应用软件模块组成。仪器测量模块用于接口系统初始化，如RS-232串行口波特率设置，单片机、A/D转换卡、8253可编程计数器和8255并行接口芯片的初始化。测量或数据采集程序测量条件设置。下拉菜单模块全部采用汉字下拉菜单，操作者用鼠标选择各种操作功能，简单易学。工具箱模块备有操作者常用的公式，参数。打开公式窗口，输入参数，即可得到函数值。
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