依据电子能谱仪的测控原理，设计了ESCA-750型电子能谱仪的计算机测控系统，利用工业级PCI数据采集卡搭建硬件接口平台，采用面向对象的程序设计方法分层分块设计测控软件，实现了仪器的计算机控制与数字化采样，恢复使用长期停用的仪器。该系统采用的软硬件设计方法对旧型电子能谱仪的改造有借鉴作用。

设计了一个能在四极杆和四极离子阱质谱仪中通用的数字控制系统结构。新结构在商业仪器PolarisQ结构的基础上，增加了PCI04总线用于扩展硬件，以32位MCU和FPGA为核心处理器，基于操作系统uClinux的多任务编程而不使用DSP器件，设计了通用远程控制协议和基于FPGA的分时段同步程序。基于这种结构开发的数字控制系统在EI-四极杆，EI-矩形离子阱，ESI-矩形离子阱3种产品样机中成功应用。相比现有的结构，新结构兼备了小型化和通用性。

本文介绍了一种高精度波形发生器的设计.该波形发生器采用美国AD公司的AD760作为数模转换器件,通过上层软件来对波形进行编辑,采用C8051F310作为微控制器完成对对波形数据的接收,及波形的输出控制.该波形发生器具有操作简单,可便携,精度高的特性.

给出了一种ARL3520型电感耦合等离子体光谱仪的技术改造方法。在“光栅摄谱仪升级改造技术”的基础上，结合该仪器的具体特点，对仪器光源进行了检修和局部改造；用现代通用型计算机取代原有的专用计算机，设计了光电测量控制电路；开发基于Windows操作平台的ICP实时分析软件技术。阐述了新编写研制的软件、硬件接口电路的结构及特点，并给出了仪器改造后的性能指标。

目前,世界上仍然使用着很多模拟图像系统的旧型电子探针和扫描电镜,仅国内就有数百台。它们的主机性能仍然良好,但使用单色CRT显示,没有图像处理能力,图像质量不高,灰度分辨率不超过40级。基于这一缺陷,我们在地质矿产部科学技术司的资助下,研制了电子探针和扫描电镜的模拟图像系统与微形计算机的接口,以实现这些仪器的升级改造。该接口基于微型机ISA总线,与电子探针或扫描电子显微镜的模拟图像扫描发生器同步工作,能够同时采集3路X射线像,并可程控调节其对比度及辉度,能够分别采集二次电子像、背散射电子像和吸收电子像。所采集图像的空间分辨率达1024(×1.2)×1024,灰度分辨率为256级,伪彩色显示,以BMP格式存盘,支持多种图像处理与分析软件。

针对日本岛津公司EMX-SM7型电子探针定性分析系统进行了方法研究,并用Visual C++语言,在Windows 操作平台上,设计了定性分析软件.采用边采集数据,边识别谱线的方法,实现了对样品的快速准确定性分析,同时可以显示元素特征X射线谱线,并增加了样品线分析功能.