基于sopc的电泳芯片电导检测系统

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1、基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统基于SoPC的电泳芯片电导检测系统2008正第l0期仪表技术与传感器InstrumentTechniqueandSensor2008N

2、o.10基于SoPC的电泳芯片电导检测系统廖红华,王骏,周文利,陈建军,易金桥,于军(1.华中科技大学电子科学与技术系微电子研究所,湖北武汉430074;2.湖北民族学院信息工程学院,湖北恩施445000)摘要:探讨了一种基于SoPC的电泳芯片电导检测系统设计方案.采用MAX038函数发生器产生同步的正交信号源,采用双差分减法器实现阻抗到电压的变换,并利用双相锁定放大器实现电导幅值及相位检测,以FPGA内嵌NiosII软核处理器为系统控制核心,运用SoPCBuilder定制高速采集控制器,FF1,控制器以及运用IP核FFrV2.1.3构

3、建实时高速长度为1024点的FFT变换模块实现电泳芯片电容耦合非接触电导时,频域分析.文中具体阐述了系统软,硬件架构及自定制NioslI处理的FfTr算法指令等.仿真结果表明:该方案能进行复杂数据处理,具有快速实时处理能力,能有效保证系统的抗干扰性和测量准确度.关键词:SoPC;锁定放大器;电泳芯片;电容耦合非接触电导检测中图分类号:TP216文献标识码:A文章编号:1002—1841(2008)10—0066—03MeasurementSystemDesign0fElectr0ph0resisMicrochipConductivity

4、DetectionBasedonSoPCTechnologyLIAOHong.hua,WANGJun,ZHOUWen...1i,CHENJian-jun,YIJin.qiao,YUJun(1.InstituteofMicroelectronics,DepartmentofElectronicsScienceandTechnology,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China;2.SchoolofInformation,HubeiInstituteforNatio

5、nalities,Enshi445000,China)Abstract:AkindofmeasurementsystemdesignofcapillaryelectrophoresismicrochipbasedonSoPCtechnologywasde—scribed.ThesynchronousoahogonalsignalswereobtainedbyusingMAX038hi【ghfrequencywaveformgenerator,theimpedancewasconvenedtovoltagebasedonthedualdi

6、fferentialsubtraction,themagnitudeandphaseofthesignalconductivityweredetec?tedbyusingtheduallock—inamplifiers,theembeddedsoftwarecoreprocessor.NiosII,actedasthekeyandkernelcontrollingmod—uleinFPGA,theFfvrcontrollerandthehighspeedsignalsamplingcontroller,whichweredefinedb

7、ySoPCBuildersoftware,andtheultra—hiighspeed,real—timeFtransformmodule,whichwasdesignedusingFFTV2.1.3IPcore,andthetimedomainandfrequency—domainanalysisofcapacitivecoupledcontactlessconductivityinelectrophoresismicrochipwereachieved.Thearchitec—tureofsoftwareandhardwareinm

8、easurementsystemandthecustomFfTrinstructionforNioSIIembeddedprocessorweredis—cussed.Thesimulationexperi