一種基于DSP和CCD的ICE芯片掃描分析系統(tǒng).pdf

1、二十世紀(jì)后期，生物電子學(xué)快速興起，極大地改變了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)儀器的研制模式。集成毛細(xì)管電泳芯片(ICEC)，是生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、電子學(xué)、計算機以及自動化等學(xué)科交叉的產(chǎn)物，其在醫(yī)學(xué)生物學(xué)分析領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景，ICEC掃描分析系統(tǒng)是ICEC能否得到廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵儀器。 針對傳統(tǒng)的ICEC掃描分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、處理速度慢、體積龐大等弱點，本課題研制了以DSPTMS320DM642為核心處理器，基于CCD的實時掃描分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)完成

2、掃描控制和全自動數(shù)據(jù)分析處理，解決了傳統(tǒng)ICEC掃描分析系統(tǒng)的上述弱點，為開發(fā)高性能、集成化、便攜式的新型微小生化分離分析系統(tǒng)奠定一定的技術(shù)基礎(chǔ)。 本課題的主要研究內(nèi)容為：1、根據(jù)ICEC信號的特點，首次將CCD和DSP聯(lián)合應(yīng)用于ICEC信號采集系統(tǒng)中，運用現(xiàn)代信號采集和處理技術(shù)完成了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件和軟件的研制，并同時研制出了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實驗樣品； 2、采用面向?qū)ο蟮难兄扑枷?，開發(fā)出了ICEC信號處理軟件。其特點是采用

3、了多線程技術(shù)、多種數(shù)字信號處理方法對ICEC信號進(jìn)行處理，并具有對電泳譜圖的分析計算功能，為醫(yī)學(xué)儀器的開發(fā)提供了一個快速構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境，同時也使得用戶的應(yīng)用軟件具有很強的可移植性和可復(fù)用性； 3、將圖像觸發(fā)、采集、處理以及圖像傳輸集成到單板上，采用SAA7115和CPLD實現(xiàn)系統(tǒng)前端的圖像采集以及圖像的輸出控制，用DSP進(jìn)行各類通用的算法研制以及實現(xiàn)與計算機的PCI接口，系統(tǒng)中大容量的FLASH和SDRAM使該系統(tǒng)能夠適