如何使用FPGA設(shè)計(jì)生物芯片數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法資料概述

　　生物芯片掃描儀在進(jìn)行高速高分辨率掃描時(shí)對(duì)實(shí)時(shí)性要求很高，用一般微控制器難以實(shí)現(xiàn)。在介紹生物芯片掃描儀工作原理的基礎(chǔ)上，提出了一種基于FPGA控制的生物芯片數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，使生物芯片掃描儀在5斗m分辨率下掃描速度達(dá)到20線(xiàn)／s。

　　生物芯片是二十世紀(jì)末隨“人類(lèi)基因組計(jì)劃”的研究和發(fā)展而產(chǎn)生的一項(xiàng)高新技術(shù)芯片，廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)、疾病基因診斷、藥物開(kāi)發(fā)、司法鑒定等領(lǐng)域，有力地促進(jìn)了當(dāng)代生命科學(xué)的發(fā)展。生物芯片技術(shù)是指將大量探針?lè)肿庸潭ㄓ谳d體（如玻片、金屬片、高分子材料制作的薄膜等）中，然后與標(biāo)記的樣品分子進(jìn)行雜交，通過(guò)檢測(cè)雜交信號(hào)的強(qiáng)度及分布而對(duì)樣品分子的序列和數(shù)量進(jìn)行分析的一項(xiàng)技術(shù)。生物芯片按標(biāo)記種類(lèi)可分為熒光染料標(biāo)記、化學(xué)發(fā)光標(biāo)記和放射性標(biāo)記三種芯片，現(xiàn)在大部分生物芯片采用cy3、cy5兩種熒光染料來(lái)標(biāo)記［1】。生物芯片掃描儀就是對(duì)熒光染料標(biāo)記的生物芯片析的儀器。目前在面積為22mmx75mm的標(biāo)準(zhǔn)生物芯片上，樣品分子熒光點(diǎn)數(shù)已達(dá)6萬(wàn)以上，只能用51xm的分辨率掃描這樣高密度的生物芯片。因此，高速高分辨率掃描對(duì)生物芯片掃描儀實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集提出了更高的要求，用一般的微控制器難以實(shí)現(xiàn)。本文設(shè)計(jì)了一種基于FPGA控制的生物芯片數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，使生物芯片掃描儀在51xm分辨率下以20線(xiàn)／s的速度掃描時(shí)仍具有良好的掃描質(zhì)量。