在显微镜伺服体系中，硬件主要由电动机驱动操控体系、显微镜光源主动操控体系与分布式监控网络体系三部分组成。为了确保一切的操控体系既可独自作业，又可同时作业的要求，采用了多单片机组成的分布式通讯网络，经过RS－232通讯接口，直接接受PC的统一办理。考虑到本钱问题，选用了性价比很高的AT89C2051单片机I／O端口及能够在PC上进行通讯的UART通讯端口。
在电机驱动操控体系中，用四个步进电动机别离操控显微镜载物台在X轴和y轴方向上的平面运动，在Z轴方向上的调焦运动与物镜的挑选切换。每一个步进电动机用一个AT89C⒛51单片机来独自办理其运转状况及移动的方位，其驱动环节电路框图如图1所示。和y轴两个方向上的开环位移进行操控；可经过计算机图画的灰度值闭环操控物镜的上下移动，以完成主动调焦；物镜转换器可主动切换；经过载物台在X轴和y轴两个方向上的二维移动，再加上在Z轴方向上的实时主动盯梢调焦，可完成对调查物（切片或培养皿）进行实时扫描，使整个调查进程能显示出明晰的图画；经过预先设定载物台的运动规矩，使显微镜能按程序调查到规则的视场；经过快速接近（相当于粗调）或精密调节（相当于微调）两种方法可主动准确调焦和主动盯梢调焦（调焦精度小于0.5 gm）；单片机操控电路和计数脉冲及在X轴和y轴两方向上的重复定位精度（±0.02 mm）能满意医学临床检验的需要；可联网进行长途遥控显微镜，以利于医学学术沟通或教育沟通。
伺服操控体系的原理框图如图1所示，图中的虚线框是显微镜的伺服操控体系，它经过分布式微操控器体系网络来驱动显微镜渠道的准确运动，具有主动准确调焦和主动盯梢调焦的功能。
由CCD收集到的图画经图画收集卡送入计算机，PC根据算法剖析当时图画的明晰度。若图画不是**明晰的，则PC经过RS－232通讯端口发送调焦指令送给微操控器体系，微操控器体系把相应的操控信号传送给Z轴调焦电机，由Z轴调焦电动机推进调焦组织做相应的运动，然后改动图画的明晰度。如此重复的由PC与伺服体系一起效果，直至找到图画**明晰的方位停止，然后完成主动准确调焦的全进程。由PC发送指令，经过操控x轴和y轴步进电机的运动可改动调查视场。在改动视场的进程中，PC主动盯梢图画的明晰度，以确保物镜处于**成像方位。