基于SoPC的行波介电电泳芯片控制与采集平台设计

摘要

介绍了一种利用SoPC技术控制与采集行波介电电泳芯片的方案.以嵌入在FPGA(CyelonⅡ EP2C35)中的RISC结构的CPU软核NiosⅡ为基础,通过FPGA的DSP开发工具DSP Builder对直接数字频率合成器(DDS)进行建模,在QuartusⅡ软件中生成DDS IP核,控制输出4路相位严格相差90°的正弦波,建立行波电场驱动不带电生物粒子定向移动,实现不同生物粒子的分离;采用自定制I2C模块,实现300万像素CMOS图像传感器MT9T001的配置,完成不带电生物粒子的非接触检测.文中重点介绍了基于DSP Builder的DDS IP核设计,自定制I2C模块以及系统软、硬件设计,并通过仿真分析证明了这种设计方法的正确性和实用性.