基于DSP的高性能熒光信號采集模塊的研制.pdf

1、聚合酶鏈式反應(PCR)由克里穆利斯博士于1983年發(fā)明。實時PCR又稱熒光定量PCR，是美國PE公司于1995年研制出的一種新的核酸定量技術(shù)。這項技術(shù)是生物醫(yī)學領(lǐng)域中一次偉大的革命，已被廣泛應用于病毒檢測、分子醫(yī)學診斷等各個領(lǐng)域。目前，PCR儀主要依靠進口且價格昂貴，因此，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)且高性價比的儀器具有重要的意義。 本研究以PCR反應中的微弱熒光信號為采集對象，在國內(nèi)首次提出并應用高性能數(shù)字信號處理器DSP-TMS3

2、20F2812(DSP)和USB2．0(USB)技術(shù)開發(fā)PCR儀中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。這套采集系統(tǒng)主要針對病毒檢測，以提高PCR使用的靈活性，解決現(xiàn)有PCR儀應用串口通訊和單片機控制的局限性為目的?；赑rotel電路制板軟件設(shè)計二級電路，并針對不同電路進行設(shè)計、仿真與調(diào)試。第一級，通過Multism軟件仿真后，在實際硬件電路中針對微弱信號放大、濾波、幅值調(diào)整，實現(xiàn)了對前端微弱光電信號2．46倍放大，200KHz低通濾波和50Hz陷波，為D

3、SP提供可采集的信號；第二級，核心的數(shù)據(jù)采集板卡對輸入信號實時采集、處理和傳輸，傳輸速率達到15MB/s，誤差率約3-5％?；贑CS(Code Composer Studio)編程環(huán)境，經(jīng)多次調(diào)試與驗證，下位機程序?qū)崿F(xiàn)了對輸入信號的實時采集和傳輸；基于VC++6．0編程環(huán)境的主機端應用程序開發(fā)，初步實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的顯示功能；同時對固件程序和驅(qū)動程序分別做了簡要描述。本文研制的基于高性能DSP-TMS320F2812和USB2．0接口的數(shù)據(jù)