CN103424860A

CN103424860A - 用于控制显微镜的电路和方法

Info

Publication number: CN103424860A
Application number: CN2013101834082A
Authority: CN
Inventors: 索尔斯腾·科斯特
Original assignee: Leica Microsystems CMS GmbH
Current assignee: Leica Microsystems CMS GmbH
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2033-05-17
Also published as: US20130307958A1; DE102012208324B3; JP6364158B2; CN103424860B; US9612429B2; JP2013242561A

Abstract

本发明提供用于控制显微镜的电路和方法。该电路具有用于存储控制信息的低速存储器(1)，控制器(7)配置用于基于控制信息控制显微镜参数，该电路具有数据载入器(3)和至少两个高速存储器(4.1，4.2)，数据载入器(3)配置为使得将控制信息从低速存储器(1)交替地写入至少两个高速存储器(4.1，4.2)中的一个；电路具有多路复用器(5)，多路复用器(5)允许控制器(7)以交替的方式访问至少两个高速存储器(4.1，4.2)中的一个以读取控制信息；以及数据载入器(3)配置用于控制多路复用器(5)使得数据载入器(3)的写操作和控制器(7)的读操作不在同一个高速存储器(4.1，4.2)中同时发生。

Description

用于控制显微镜的电路和方法

技术领域

本发明涉及用于通过控制器控制显微镜的电路，以及用于通过控制器控制显微镜的方法。

背景技术

目前，通常使用的显微镜常常具有能够控制显微镜的控制器。可控参数包括：例如，显微镜的照明激光束，照明激光束的各个波长或波长带，显微镜的光路中的可控分束器以及检测器件。其中一些参数在相对较长的时间段内保持不变，而其它参数变化频繁。

一个特别的应用是共聚焦显微镜。在共聚焦显微镜中，典型地以迂回的方式沿着图像行扫描样品。为此，照明激光束被引导至样品上，来自样品的检测光束通过检测器件被检测。检测光束可以通过照明激光束在样品的反射或荧光效应产生。当样品被单向扫描时，检测光束只有在照明激光束沿一个方向运动期间被检测到。当双向地进行扫描时，检测光束在照明激光束沿两个方向运动期间被检测到。取决于共聚焦显微镜的设计，在单向模式中每秒可以扫描高达8000行及以上，而在双向模式中每秒可以扫描高达16000行及以上。

当检查活的样品时，必须注意在扫描操作期间不能将过多的能量传递至样品以避免损伤样品。因此，在预计感兴趣的以及照明光束被激活的样品区域限定所谓的感兴趣区域(ROI)。控制器基于待照明的图像点的位置激活照明激光束。为此，控制信息是可被控制器所利用的，控制器基于这点控制显微镜的参数(在这种情况下为显微镜的照明激光束)。

图1示意性地示出现有技术中已知的一种用于控制显微镜的电路。图1的电路具有例如双倍数据速率随机访问存储器(DDR-RAM)形式的低速存储器。数据载入器B发送地址至低速存储器A，请求存储在该地址的控制信息，以及接收来自低速存储器A的控制信息。该控制信息被存储在可以为硬件寄存器的形式的高速存储器C中。高速存储器C典型地实施为行缓冲器，即高速存储器C包括在样品的照明期间用于图像行的所有图像点的控制信息。存储在高速存储器C中的控制信息通过控制器D被检索以及用于控制显微镜。原则上高速存储器只可能被写入而不能被读取。

用于一个图像点的控制信息典型地包括多个元素。在由申请人推向市场的共聚焦显微镜中，64个单独位被存储作为用于一个图像点的控制信息以及通过控制器被评估。一位可以控制，例如照明激光束或照明激光线在图像点处是否开启或关闭。

在图1所示的电路的操作期间，用于一行的控制信息在两个图像行的主动相位(active phase)之间从低速存储器加载至高速存储器。通常，照明激光束在扫描区域以恒定的速率横穿样品被扫描。当照明激光束离开扫描区域时，照明激光束减速且沿着下一个图像行上的相反方向返回至扫描区域的起点。当双向地进行扫描时，当照明激光束横穿样品返回时扫描下一个图像行。当单向地进行扫描时，激光束在关闭状态时返回，改变方向，直至照明激光束移回时才扫描下一个图像行。这导致在图像行的扫描的结束和照明激光束的重定位之间的扫描暂停。该扫描暂停用于加载控制信息至高速存储器。

现有的电路是有问题的，因为大容量的数据必须在很短的时间段内从低速存储器加载至高速存储器。为此，电路的各个元件速度必须足够快，从而当被加载的控制信息在下一个图像行的起点被访问时，完成加载操作。如果待加载的数据容量增大，例如，因为将要通过通道处理的控制信息不是恰好为二进制信息，而是具有多位分辨率的控制信息，现有的电路出故障。如果电路的速度不能或者不应进一步提升，扫描速度必须降低，即必须通过延长两个图像行的扫描之间的暂停增加加载操作的时间。

发明内容

因此本发明的目的是改进上述类型的电路和方法使得大容量数据在较短的时间段内可以被处理且可被控制器所利用的。另外，在此所描述的电路和方法应当是尽可能可扩展的。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于通过控制器控制显微镜的电路，所述电路具有用于存储控制信息的低速存储器，所述控制器配置用于基于所述控制信息控制显微镜参数，其中，所述电路具有数据载入器和至少两个高速存储器，所述数据载入器配置为使得将所述控制信息从所述低速存储器交替地写入所述至少两个高速存储器中的一个；所述电路具有多路复用器，所述多路复用器允许所述控制器以交替的方式访问所述至少两个高速存储器中的一个以读取所述控制信息；以及所述数据载入器配置用于控制所述多路复用器使得所述数据载入器的写操作和所述控制器的读操作不在同一个高速存储器中同时发生。

本发明还提供了一种用于通过控制器控制显微镜的电路，所述电路具有用于存储控制信息的低速存储器，所述控制器配置用于基于所述控制信息控制显微镜参数使得所述控制信息通过n行被访问，其中提供m个独立的数据载入器，每个数据载入器具有相关联的高速存储器，其中1≤m＜n，每个数据载入器被分配给待控制的一个显微镜参数；所述数据载入器配置为使得被加载至各个高速存储器的控制信息的部分为表示将被各个数据载入器控制的所述显微镜参数的部分；以及所述电路具有切换矩阵，所述切换矩阵允许所述控制器通过n行访问存储在m个高速存储器中的所述控制信息。

本发明还提供了一种用于通过控制器控制显微镜的方法，包括以下步骤：数据载入器从低速存储器加载控制信息；所述数据载入器将所述控制信息交替地写入至少两个高速存储器中的一个；切换多路复用器使得对所述至少两个高速存储器中的一个的读取访问与所述数据载入器写入各个高速存储器不同时发生；控制器通过所述多路复用器访问选择的高速存储器，并读取存储的所述控制信息；以及所述控制器基于读取的所述控制信息控制所述显微镜。

本发明还提供了一种用于通过控制器控制显微镜的方法，包括以下步骤：m个独立的数据载入器中的每一个加载关于待控制的m个显微镜参数中的一个的控制信息；各个数据载入器将所述控制信息写入与各个数据载入器相关联的高速存储器；控制器通过切换矩阵访问存储在所述高速存储器中的所述控制信息；所述控制器通过切换矩阵从所述高速存储器读取所述控制信息；以及所述控制器基于读取的所述控制信息控制所述显微镜。

根据本发明发现，首先，由于将控制信息从低速存储器加载至高速存储器的操作被分布在多个高速存储器进行，从而提高数据的吞吐量。因此，可以更有效地优化且控制加载操作。形成本发明的基础的这个观点可以通过两种不同的方式实现。第一，多个高速存储器可以使用一个公共的数据载入器。第二，可以提供多个独立的数据载入器，每个数据载入器具有一个相关联的高速存储器。

对于第一实施例，电路包括与至少两个高速存储器通信连接的一个数据载入器。数据载入器配置为使得将存储在低速存储器中的控制信息以交替的方式写入多个高速存储器中的一个。为了将存储在各个高速存储器中的控制信息从其中读取出来，电路包括多路复用器，多路复用器允许控制器以交替的方式访问至少两个高速存储器中的一个以读取控制信息。数据载入器控制对高速存储器的写操作和多路复用器使得数据载入器的写操作和控制器的读操作不在同一个高速存储器中同时发生。通过协调写操作和读操作，数据载入器可以一直确保控制器能够读取正确的控制信息(例如用于图像行的控制信息)，以及确保当控制器不能从高速存储器读取数据时，控制信息才被写入该高速存储器。因此，写操作和读操作彼此去耦，以及可以将较长的暂停用于加载控制信息。同样，代替将两个连续图像行的主动相位之间的短暂的时间段用于加载控制信息至高速存储器，可以在重定位激光束、扫描至少一个图像行(取决于高速存储器的数量)以及进一步重定位激光束所需要的时间段中加载控制信息至高速存储器。这导致针对低速存储器的加载请求的可观的分布。

为了使对控制信息的访问尽可能容易，数据载入器优选地控制至各个高速存储器的加载操作使得被分组的控制信息项存储在公共的高速存储器中。这是可以实现的，例如，因为用于由显微镜扫描的一行图像的控制信息被一次存储在其中一个高速存储器中。因此，首先，简化了在加载操作和写操作期间的寻址，其次，可以使用较低速电路元件实现多路复用器以及不需要在各个高速存储器之间高频地来回切换。另一方面，可以更容易地协调写操作，因为数据载入器不需要具有关于正被控制器请求的控制信息的详细信息。

优选地，限定显微镜参数所要求的设置的控制信息被存储在高速存储器中用于由显微镜扫描的每个图像点。各个参数可以是二进制信息的形式，如“ON”或“OFF”。另一方面，用于参数的控制信息可以包含具有多位宽度的信息项的形式的各种中间状态。因此，例如，4位或8位宽度的信息项可以被存储在控制信息通道中。原则上，将具有不同位宽度的控制信息项存储在各个通道中也是可能的。

为了协调加载操作和多路复用器的切换操作的目的，数据载入器可以具有输入端，关于扫描操作的当前状态的信息通过输入端传输至数据载入器。通过这种方式，数据载入器可以接收指示已经达到图像的起点，图像的终点，一行的起点和/或一行的终点的信息。

因此，例如，通过发信号指示一行的终点，通知数据载入器正被多路复用器选择的高速存储器中的控制信息不再需要，因此可以被从低速存储器加载的新的控制信息重写。一行的终点也指示多路复用器必须在限定的时间段(即直到下一个扫描行开始的时间)内切换至另一高速存储器。

通过发信号指示一行的起点，数据载入器接收指示高速存储器(也就是正被多路复用器寻址的高速存储器)不再可以被写入的信息。这是因为在一行的起点处，控制器访问正被多路复用器寻址的高速存储器，以及从该高速存储器读取用于当前扫描行的控制信息。由于电路需要满足相对较严格的实时要求，同时发生写操作和读操作是不允许的，数据载入器不再可以对各个高速存储器进行写入。

通过发信号指示图像的终点，通知数据载入器在相对较长的时间段将没有控制信息通过控制器读取出来。该相对较长的时间段是由于照明激光束运动至新的图像扫描开始的起始点。在该时间段，数据载入器可以试图从低速存储器加载尽可能多的控制信息至高速存储器。通过这种方式，在图像的扫描期间，多个存储器可能连续地被反复“填满”和清空。可能发生的是，例如，在接近图像扫描的终点时，直到对该存储器的访问开始前不久，数据载入器对高速存储器的装载才结束，以及并非所有的多个高速存储器均被再次装载更新的控制信息。特别地，当使用三个或更多个高速存储器时，甚至可能发生的是，在图像的扫描期间各个高速存储器“被淘汰掉”。

通过发信号指示图像的起点，通知数据载入器开始新的扫描操作。

优选地，待控制的一个显微镜参数是激光光源或激光光源的激光线。待控制的显微镜，例如，具有不同波长的多个激光光源或具有多个不同波长的一个激光光源。一个参数为，例如，一个或多个激光光源以哪个强度被开启或一个激光光源的一个或多个激光线是否被激活。

这类似地适用于本发明基本观点的第二实施例。根据第二实施例，电路包括多个独立的数据载入器，每个数据载入器能够访问高速存储器。已经发现，在大部分常见显微术实验中，并非原则上通过控制信息可控的所有n个参数均被实际上使用。相反，在实验过程中控制m个显微镜参数通常即足够。因而，对于待控制的每个显微镜参数，在电路中使用独立的数据载入器。因此，每个数据载入器被分配给待控制的一个可限定的显微镜参数。各个参数对于数据载入器的分配可以在实验开始时灵活地限定。数据载入器配置为使得仅表示将被特别的数据载入器控制的显微镜参数的控制信息的部分将被加载至各个高速存储器。通过这种方式，只有整套信息项中的m个信息项被加载，以致数据量降低且还被分布在m个不同的高速存储器中。因此，形成本发明的基础的在多个高速存储器进行分布的观点，也是通过这种方式实施的。

由于控制器期待通过n行接收控制信息，第二实施例的电路包括切换矩阵，切换矩阵允许控制器访问存储在m个高速存储器中的控制信息。因此，可以使控制信息的加载对于控制器完全透明且高度灵活。关于本发明的电路的功能，控制器并不能察觉现有技术的电路和根据本发明的电路之间的任何区别。但是，因为控制信息的加载是通过更优的构造方式实施的，故本发明的电路显著地更快和更具灵活性。

在切换矩阵的优选的实施例中，将切换矩阵与m个高速存储器中的一个相连接的行通过切换矩阵连接至通向控制器的n行中的一个或多个。通过这种方式，可以将m个控制信息项切换至n个控制通道中的一个或多个。这进一步提升了灵活性。

切换矩阵优选地为可编程的，以致通向m个高速存储器中的一个的行和通向控制器的n行中的一个或多个之间的连接可以被改变。因此，待控制参数可以在两个扫描操作之间被改变以及适应实际的实验。

为了控制m个数据载入器对低速存储器的竞争访问，可以提供控制各个读取访问的仲裁器。在简单的实施例中，仲裁器可以将各个读取请求组织成队列并逐个处理。因而，读取请求将被置于队列中直至所有先接收的读取请求被处理。这提供非常简单的方式以防止对低速存储器的多重同时访问。另一方面，仲裁器可以执行加载平衡策略，从而可以根据一定的限定的优先权控制对低速存储器的访问。

优选地，提供32个或更多个通道用于控制器对高速存储器中的控制信息的访问。这使得有可能通过n＝32行接收控制信息。特别优选地，n选择为大于或等于64，以致提供64个通道用于接收控制信息。在尤其优选的实施例中，提供74个这种控制通道。

另一方面，m即待控制的参数的数目优选地选择为16或更大。特别优选地，待同时控制的参数的数目少于或等于12，在特别优选的实施例中少于或等于8。

数据载入器可以配置为使得信息的加载发生在扫描操作的两个主动相位之间。主动相位通过两个图像行的扫描产生。加载时间通过在图像行的扫描结束之后，重定位激光以扫描下一个图像或下一个图像行的时间段进行限定。在这段时间期间，有可能确保没有高速存储器被访问。

在本发明基本观点的第二实施例中，待控制的显微镜参数还可以包括激光光源或激光光源的激光线。

在本发明基本观点的另一个优选的实施例中，第一实施例和第二实施例可以合并。根据该实施例，每个数据载入器具有相关联的至少两个高速存储器，每个数据载入器配置用于以交替的方式写入高速存储器中的一个。由数据载入器控制的多路复用器允许控制器交替地访问与数据载入器相关联的至少两个高速存储器中的一个。在该过程中，控制器通过切换矩阵和多路复用器访问被特别寻址的高速存储器。数据载入器配置用于控制多路复用器使得各个数据载入器的写访问和控制器的读访问不在同一个高速存储器中同时发生。因此，可以进一步优化加载操作，以及更有效地读取低速存储器。

本发明的教导可以以各种方式有利地具体化和改进。在这点上，一方面参考本发明的权利要求，另一方面参考结合附图的本发明的优选的示例性实施例的描述。结合参考附图的本发明的优选的示例性实施例的说明，将对一般优选的实施例和教导的改进给出说明。

附图说明

图1为根据现有技术的用于控制显微镜的电路的示意图；以及

图2为根据本发明的用于控制显微镜的电路的示意图，该电路具有m个数据载入器以及与每个数据载入器相关的两个高速存储器。

附图标记列表

A 低速存储器

B 数据载入器

C 高速存储器

D 控制器

1 低速存储器

2 仲裁器

3 数据载入器

4 高速存储器

5 多路复用器

6 切换矩阵

7 控制器

8 输入端(图像的终点)

9 输入端(行的终点)

具体实施方式

图2以示意的形式示出根据本发明的用于控制显微镜的电路，该电路组合了本发明的两个方面。首先，实施多个数据载入器，其次，每个数据载入器具有两个相关联的高速存储器。

图2的电路具有低速存储器1，低速存储器1中存储有用于控制显微镜(未示出)的控制信息。低速存储器1通过仲裁器2被访问，仲裁器2通过将所有的读取请求置于队列中来解决来自m个数据载入器3的竞争访问。为清楚起见，仅示出一个数据载入器3以及相关联的元件。但是，虚线内的所有的元件均出现m次，这些单元中的每一个配置用于访问用于显微镜参数的控制信息。

每个数据载入器3连接至两个高速存储器4.1和4.2，数据载入器3将控制信息从低速存储器1以交替的方式写入两个高速存储器4.1和4.2。两个高速存储器4.1和4.2依次连接至多路复用器5，多路复用器5由数据载入器3控制以及允许对两个高速存储器4.1和4.2的读访问以交替的方式进行。所有m个多路复用器(所有m个多路复用器中的每一个与m个数据载入器中的一个分别连接)通过切换矩阵6组合，以及控制信息项在n个输出行的一些中是可利用的。切换矩阵6的配置限定哪个控制信息项出现在n行中的哪个。简言之，切换矩阵6为mxn行的矩阵。各个交叉行之间的连接限定m个输入端中的哪些施加至n个输出端中的哪些。通过n个输出行，控制器7可以在高速存储器4.1和4.2中的一个中访问用于m个显微镜参数中的一个的控制信息。

数据载入器另外具有两个输入端8和9，通过输入端8和9通知数据载入器3已经到达图像的终点(输入端8)或行的终点(输入端9)。

在图2的电路的操作过程中，用于m个显微镜参数的控制信息被存储在低速存储器1中。在这一点上，一方面，存储器可以存储已经被预选用于待控制的各个m个参数的控制信息项。另一方面，数据载入器可以从所有的n个可能的控制信息项过滤出所需的m个参数需要的控制信息项。为了加载相应的控制信息项，数据载入器3发送包含所需的控制信息项的地址的请求至仲裁器2，仲裁器2将该请求插入至队列中并将首先接收到的请求一次转发至低速存储器1。低速存储器1将被请求的控制信息返回至仲裁器2，仲裁器2又传输接收的数据至请求数据载入器3。数据载入器3将接收的控制信息存储至高速存储器4.1和4.2中的一个。

假设当前数据载入器3切换多路复用器5使得可以在多路复用器5的输出端(即在切换矩阵6的方向)访问高速存储器4.2，那么数据载入器将各个控制信息项存储至高速存储器4.1。在这种情况下，用于待扫描图像的行的每个点的、限定分配给数据载入器3的显微镜参数的所有控制信息项被存储在高速存储器4.1中。一旦用于各个参数的所有的控制信息被存储在高速存储器4.1中，数据载入器3准备好切换多路复用器。一旦输入端9接收指示待扫描行的终点的信号，数据载入器3向多路复用器5发出控制信号，多路复用器5接着切换其输出端以提供对高速存储器4.1的访问。接着，数据载入器3装载控制信息至高速存储器4.2。已经包含在高速存储器4.2中的信息被重写。

一旦输入端8接收指示图像的终点的信号，即扫描操作中的最后一行和最后的图像点已经被扫描，数据载入器3以来自低速存储器1的新的控制信息重写高速存储器4.1和4.2的内容。为了进一步提升各个数据载入器3的缓冲容量，每个数据载入器3可以与另外的高速存储器4相关联。电路的操作原理不变。最终，唯一的限制因素是仲裁器和低速存储器1之间的可用的带宽。但是，可以更高效地使用可用的带宽，因为各个控制信息项的加载更好地被分布以及现在仅仅需要平均水平的带宽。这导致整个电路需要满足的实时要求的可观的改变，显著提高和优化吞吐量。

为避免重复，关于根据本发明的电路和方法的进一步的有利的实施例，请参考上述描述。

最后，需明确指出的是，以上描述的根据本发明的电路和根据本发明的方法的示例性实施例仅仅用于说明所请求保护的权利要求，但并不将其限于示例性实施例。

Claims

1.一种用于通过控制器控制显微镜的电路，所述电路具有用于存储控制信息的低速存储器(1)，所述控制器(7)配置用于基于所述控制信息控制显微镜参数，其中，

所述电路具有数据载入器(3)和至少两个高速存储器(4.1，4.2)，所述数据载入器(3)配置为使得将所述控制信息从所述低速存储器(1)交替地写入所述至少两个高速存储器(4.1，4.2)中的一个；

所述电路具有多路复用器(5)，所述多路复用器(5)允许所述控制器(7)以交替的方式访问所述至少两个高速存储器(4.1，4.2)中的一个以读取所述控制信息；以及

所述数据载入器(3)配置用于控制所述多路复用器(5)使得所述数据载入器(3)的写操作和所述控制器(7)的读操作不在同一个高速存储器(4.1，4.2)中同时发生。

2.根据权利要求1所述的电路，其中，用于由所述显微镜扫描的一行图像的所述控制信息被一次存储在所述高速存储器(4.1，4.2)中的一个中。

3.根据权利要求1或2所述的电路，其中，用于由所述显微镜扫描的每个图像点的所述控制信息限定如何选择所述显微镜参数。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电路，其中，所述数据载入器(3)具有输入端(8，9)，通过所述输入端(8，9)发信号指示图像的起点、图像的终点、一行的起点和/或一行的终点。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的电路，其中，待控制的一个显微镜参数包括激光光源或激光光源的激光线。

6.一种用于通过控制器控制显微镜的电路，所述电路具有用于存储控制信息的低速存储器(1)，所述控制器(7)配置用于基于所述控制信息控制显微镜参数使得所述控制信息通过n行被访问，其中

提供m个独立的数据载入器(3)，每个数据载入器(3)具有相关联的高速存储器(4.1，4.2)，其中1≤m＜n，每个数据载入器(3)被分配给待控制的一个显微镜参数；

所述数据载入器(3)配置为使得被加载至各个高速存储器(4.1，4.2)的控制信息的部分为表示将被各个数据载入器(3)控制的所述显微镜参数的部分；以及

所述电路具有切换矩阵(6)，所述切换矩阵(6)允许所述控制器(7)通过n行访问存储在m个高速存储器(4.1，4.2)中的所述控制信息。

7.根据权利要求6所述的电路，其中，所述切换矩阵(6)将通向所述m个高速存储器(4.1，4.2)中的一个的行与通向所述控制器(7)的n行中的一个或多个连接。

8.根据权利要求6或7所述的电路，其中，所述电路包括仲裁器(2)，所述仲裁器(2)控制所述m个数据载入器(3)对所述低速存储器(1)的竞争访问。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的电路，其中，n大于或等于32，优选地大于或等于64，尤其优选地大于或等于74。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的电路，其中，m小于或等于16，优选地小于或等于12，尤其优选地小于或等于8。

11.根据权利要求6-10中任一项所述的电路，其中，待控制的一个显微镜参数包括激光光源或激光光源的激光线。

12.根据权利要求6-11中任一项所述的电路，其中，每个数据载入器(3)连接至至少两个高速存储器(4.1，4.2)，每个数据载入器(3)配置用于以交替的方式写入所述高速存储器(4.1，4.2)中的一个；

所述电路具有多路复用器(5)，所述多路复用器(5)允许所述控制器(7)通过所述切换矩阵(6)以交替的方式访问所述至少两个高速存储器(4.1，4.2)中的一个以读取所述控制信息；以及

所述数据载入器(3)配置用于控制所述多路复用器(5)使得各个数据载入器(3)的写操作和所述控制器(7)的读操作不在同一个高速存储器(4.1，4.2)中同时发生。

13.根据权利要求6-12中任一项所述的电路，其中，用于由所述显微镜扫描的一行图像的所述控制信息被一次存储在所述高速存储器(4.1，4.2)中。

14.一种用于通过控制器控制显微镜的方法，包括以下步骤：

数据载入器(3)从低速存储器(1)加载控制信息；

所述数据载入器(3)将所述控制信息交替地写入至少两个高速存储器(4.1，4.2)中的一个；

切换多路复用器(5)使得对所述至少两个高速存储器(4.1，4.2)中的一个的读取访问与所述数据载入器(3)写入各个高速存储器(4.1，4.2)不同时发生；

控制器(7)通过所述多路复用器(5)访问选择的高速存储器(4.1，4.2)，并读取存储的所述控制信息；以及

所述控制器(7)基于读取的所述控制信息控制所述显微镜。

15.一种用于通过控制器控制显微镜的方法，包括以下步骤：

m个独立的数据载入器(3)中的每一个加载关于待控制的m个显微镜参数中的一个的控制信息；

各个数据载入器(3)将所述控制信息写入与各个数据载入器(3)相关联的高速存储器(4.1，4.2)；

控制器(7)通过切换矩阵(6)访问存储在所述高速存储器(4.1，4.2)中的所述控制信息；

所述控制器(7)通过切换矩阵(6)从所述高速存储器(4.1，4.2)读取所述控制信息；以及

所述控制器(7)基于读取的所述控制信息控制所述显微镜。