流式细胞仪数字信号采集系统的制作方法

文档序号:12061144阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种流式细胞仪数字信号采集系统是一种对散射光及荧光信号进行数字处理的硬件装置,包括数据采集卡硬件部分和数据采集卡软件部分;

所述数据采集卡硬件部分还包括:

两块FPGA最小系统,用于控制各个底层模块;

各路电源模块,为数据采集卡提供供电电源及校准电源;

AD采样模块;

校准信号模块,用于产生校准信号校准微光探测系统的信号调理电路;

电源管理模块,用于监控数据采集卡的电压;

PMT接口,控制PMT的信号输出;

信号增益接口,通过增益接口控制微光探测系统输出信号增益;

前面板显示接口,前面板部分通过SPI总线部分和数据采集卡连接;前面板模块用来显示流式细胞仪的工作转态,主要包括光路部分,液路部分及数据采集部分信息;

PCIe总线接口,用于数据传输;

所述数据采集卡软件部分包括:

AD数据采集部分,即多增益AD数据采集;

参数提取部分;

PCIe数据数据传输部分,包括PCIe接口部分,所述PCIe接口部分采用PCIe总线,X4模式,还包括Salve从模块程序和DMA数据传输接口程序;

控制命令交互部分,用于完成数据采集卡底层模块与处理器数据的交互。

2.如权利要求1所述的系统,所述数据采集卡上FPGA系统设计有16路高速数据采集模块同时工作,实现PCIe总线传输。

3.如权利要求1所述的系统,所述PCIe接口部分采用PCIe总线,采用X4模式。

4.如权利要求1所述的系统,所述PCIe接口部分设计有Slave模块,即IO读写模块,在这种模式下,处理器通过向数据采集卡发送IO读写命令控制PCIe数据采集卡的各种控制、状态寄存器;处理器也通过这种模式,控制各种底层模块,实现数据采集卡各部分的协调配合。

5.如权利要求1所述的系统,所述PCIe接口部分还设计有DMA数据传输接口程序,所述DMA数据传输接口程序包括DMA数据命令的识别与DMA写状态机的实现。

6.如权利要求1所述的系统,所述PCIe接口部分采用FPGA硬核,其中采用两路电源稳压器,在QuartusII软件环境下,采用PCIe硬核进行应用层算法设计。

7.如权利要求1所述的系统,所述校准模块包括16位DA模块、直流DAC模块,所述16位DA模块用于产生高精度信号,所述直流DAC模块用于控制信号的峰值。

8.如权利要求1所述的系统,所述AD数据采集部分采用双激光六色,即有两个激光器作为激发光源。

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