Rekisteröintijärjestelmän asettamat vaatimukset

Rekisteröintijärjestelmän nykyinen toteutus tallentaa kokeen tuloksista vain rekisteröintisekvenssit. Yksi koe koostuu numeroiduista rekisteröintisekvensseistä. Yksi rekisteröintisekvenssi koostuu useasta tiedostosta. Tiedostot on nimetty siten, että niiden alkuosa on yhdelle kokeelle yhteinen kokeen nimi. Varsinainen rekisteröintisignaali on tallennettu binäärimuodossa enintään 64 kilotavun tiedostoiksi. Jos rekisteröintisignaalin dataa on alle 64 kilotavua, signaali tallennetaan yhteen tiedostoon, jonka nimi on muotoa koe-xxx, missä koe on kokeen nimi ja xxx rekisteröintisekvenssin järjestysnumero kyseisessä kokeessa. Jos rekisteröintisekvenssin signaalidata ei mahdu yhteen 64 kilotavun tiedostoon, data tallennetaan tiedostoihin, joiden nimi on muotoa koe-xxx.n, missä n on juokseva numero alkaen yhdestä. Kukin tiedosto koostuu 16 bittisistä kokonaisluvuista Intel-tavujärjestyksen mukaisesti tallennettuina (vähiten merkitsevä tavu ensin). Tiedoston ensimmäinen kokonaisluku ei kuulu mittaussignaaliin vaan se kertoo tiedoston sisältämien signaaliin kuuluvien 16 bittisten kokonaislukujen määrän.

Rekisteröintisovelluksen aikaisemmat versiot käyttivät parametrien tallentamiseen binäärimuotoista tiedostoa. Binäärimuotoisten parametritiedostojen nimet ovat muotoa koe-xxx.dat. Tiedosto alkaa aina otsikkolohkolla, jota seuraa yksi tai useampi valosalamastimuluksen määritteleviä lohkoja. Otsikkolohko koostuu Intel-tavujärjestyksen mukaisesti tallennetuista 16-bittisistä kokonaisluvuista seuraavasti:

 

kentän nimi parametri

flash_ms sekvenssin valosalamien kesto millisekunneissa

is_ERG 0 = ERG-koe, 1 = imupipettikoe

aq_rate_hz näytteenottotaajuus hertseinä

aq_range kvantisointialue mikrovoltteina tai pikoampeereina

hrs rekisteröinnin aloitushetken tunnit

min rekisteröinnin aloitushetken minuutit

sec rekisteröinnin aloitushetken sekunnit

ths rekisteröinnin aloitushetken sadasosasekunnit

Binäärimuotoisessa parametritiedostossa stimulukset ovat aina valosalamia. Valosalaman määrittävä lohko koostuu otsikkolohkon tapaan Intel-tavujärjestyksen mukaan tallennetuista 16-bittisistä kokonaisluvuista seuraavasti:

kentän nimi parametri

hrs sulkimen avaushetken tunnit

min sulkimen avaushetken minuutit

sec sulkimen avaushetken sekunnit

ths sulkimen avaushetken sadasosasekunnit

d_int optisen tiheyden kokonaisosa

$$\times$$ d_frac

a_int vasteen amplitudin kokonaisosa

$$\times$$ a_frac

t_int vasteen nousuajan kokonaisosa

$$\times$$ t_frac

Rekisteröinnin jäljiltä vasteen amplitudi ja nousuaika ovat aina nollia. Kentät on tarkoittu analyysiohjelmiston käyttöön.

Rekisteröintisovelluksen nykyisessä versiossa rekisteröintisekvenssin parametrit tallennetaan tiedostoon, jonka nimi on muotoa koe-xxx.par. Tiedosto sisältää rekisteröintisekvenssin parametrit ASCII-muodossa. Tiedosto alkaa aina otsikkomäärittelyllä, joka on muotoa:

HEADER = {
  FLASH_MS = <d>
  EXP_TYPE = <"ERG" | "pipette">
  RATE_HZ = <d>
  RANGE = <d>
  SHIFT_MS = <d>
  AD_START = <hh:mm:ss,tt>
}

Lohko on siis lista muuttujanimiä ja niiden arvoja. Näin tiedostoformaatti on helposti laajennettavissa. Muuttujat kertovat mittaussekvenssin seuraavat parametrit:

FLASH_MS

Sekvenssin valosalamien kesto millisekunteina.

EXP_TYPE

Mittaussignaalin tyyppi (jännite verkkokalvon yli tai yksittäisestä solusta mitattu virta).

RATE_HZ

Rekisteröintisekvenssin näytteenottotaajuus hertseinä.

RANGE

Signaalin vahvistus lukuna, joka kertoo mikä LabMaster-kortin näytteenottoalueen koko (12-bittisen kokonaisluvun lukualue) on mittaussignaalin yksiköissä. Yksikkö on joko $\mu V$ tai pA kokeen tyypistä riippuen.

SHIFT_MS

Analogisen suotimen vaihesiirrosta aiheutuva viive millisekunteina.

AD_START

Rekisteröinnin aloitushetki.

ja parametrien arvojen tyypit ovat:

<d>

Kokonaisluku. Luvun yksikkö riippuu parametrista.

<"ERG" | "pipette">

Joko merkkijono ERG tai pipette riippuen kokeen tyypistä.

<hh:mm:ss,tt>

Kellonaika yhdentoista merkin jonona siten, että tunnit, minuutit ja sekunnit on erotettu toisistaan kaksoispisteellä ja sadasosat ovat lopussa pilkulla erotettuna. Luvut esitetään aina kahdella merkillä tarpeen mukaan etunollilla varustettuna.

Otsikkomäärittelyn jälkeen tiedosto voi sisältää erilaisia stimulusmäärittelyjä. Rekisteröintisovelluksen nykyisessä versiossa stimulukset voivat olla kolmea tyyppiä: valosalama, valoaskel tai liuosvaihto. Valosalamastimuluksen määrittelevä parametritiedoston lohko on seuraavaa muotoa:

FLASH = {
  TIME = <hh:mm:ss,tt>
  DENSITY = <ffff.ffffff>
  AMPLITUDE = <ffff.ffffff>
  TTM = <ffff.ffffff>
}

Aika esitetään samoin kuin otsikkolohkossa. Merkinnällä <ffff.ffffff> on kuvattu reaalililukuparametreja. Reaaliluvut tulostetaan kymmenen merkin kenttään kuudella desimaalilla. Valosalaman parametrit kertovat ajanhetken, jolloin stimulusvaloa ohjaava suljin on avattu ja stimulusvalon intensiteetin suodinten optisena tiheytenä. Lisäksi lohko sisältää parametrit stimuluksen aiheuttaman signaalin poikkeaman ja nousuajan tallentamista varten, mutta rekisteröintisovellus asettaa kyseiset parametrit aina nollaksi. Parametreille on määritelty paikka analyysiä varten. Valoaskeleen määrittelevä lohko on muotoa:

STEP = {
  TIME = <hh:mm:ss,tt>
  DENSITY = <ffff.ffffff>
}

Parametrit kertovat ajanhetken, jolloin stimulusvaloa ohjaava suljin on avattu sekä stimulusvalon intensiteetin määräävän suodinten optisen tiheyden. Liuosvaihdon määrittelevä lohko on muotoa:

FLOW = {
  TIME = <hh:mm:ss,tt>
}

Tämän stimuluksen ainoa parametri on liuosvaihdon ajanhetki.