基于单片机和FPGA的CF-PCR芯片系统研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| ·课题的提出 | 第8页 |
| ·PCR生物芯片系统简介 | 第8-11页 |
| ·PCR生物芯片温度控制的研究现状 | 第11-15页 |
| ·本文的主要工作 | 第15-16页 |
| 2 温度控制系统的设计基础 | 第16-29页 |
| ·PCR反应原理及条件 | 第16-19页 |
| ·PCR反应原理 | 第16-17页 |
| ·PCR反应条件及其影响 | 第17-19页 |
| ·温控系统相关原理 | 第19-23页 |
| ·PID控制算法 | 第19-22页 |
| ·PWM技术 | 第22-23页 |
| ·FPGA简介 | 第23-29页 |
| ·FPGA的结构及原理 | 第24-27页 |
| ·基于FPGA的设计方法 | 第27页 |
| ·FPGA的开发流程 | 第27-29页 |
| 3 CF-PCR芯片设计及制作 | 第29-38页 |
| ·CF-PCR芯片的设计 | 第29-32页 |
| ·芯片加工材料的选取 | 第29页 |
| ·芯片总体设计 | 第29-31页 |
| ·微加热器和温度传感器的设计 | 第31-32页 |
| ·玻璃微流通沟道芯片的制作 | 第32-35页 |
| ·光刻掩模版制作 | 第32-33页 |
| ·基片的制作 | 第33页 |
| ·芯片键合 | 第33-35页 |
| ·金属薄膜加热器与温度传感器的制作 | 第35-36页 |
| ·掩模版的制作 | 第35页 |
| ·传感器与加热器的制作工艺流程 | 第35-36页 |
| ·PCR芯片的封接 | 第36-38页 |
| 4 芯片温度控制系统设计 | 第38-58页 |
| ·温度控制系统的组成 | 第38-39页 |
| ·温度控制系统硬件电路设计 | 第39-48页 |
| ·单片机与FPGA接口电路 | 第39页 |
| ·FPGA芯片及外围电路的设计 | 第39-41页 |
| ·温度信号输入通道设计 | 第41-45页 |
| ·执行信号输出通道设计 | 第45-46页 |
| ·键盘与显示电路 | 第46-48页 |
| ·温度控制系统软件设计 | 第48-58页 |
| ·软件平台与编程语言的选择 | 第48页 |
| ·单片机软件设计 | 第48-51页 |
| ·FPGA软件设计 | 第51-58页 |
| 5 实验结果及讨论 | 第58-65页 |
| ·Pt薄膜传感器与加热器性能分析 | 第58-59页 |
| ·PCR扩增反应结果分析 | 第59-65页 |
| ·仪器及试剂 | 第60-61页 |
| ·实验方法 | 第61-62页 |
| ·扩增结果 | 第62-65页 |
| 结论 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-68页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
