熒光相關光譜分析儀的硬件系統(tǒng)設計.pdf

1、熒光相關光譜技術是單分子檢測技術中最靈敏的方法,廣泛應用于生物和化學等領域。熒光光譜分析儀則是實現(xiàn)熒光相關光譜技術的載體。本文重點論述了熒光相關光譜分析儀的硬件系統(tǒng)的設計、數(shù)字自相關算法的實現(xiàn)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的建立。
　　為了論述本文所設計的硬件系統(tǒng)、數(shù)字相關算法和輸出傳輸系統(tǒng),首先論述了熒光相關光譜技術基本原理及其實現(xiàn)方法,為了本文接下來的論述提供理論基礎。然后開始論述數(shù)字自相關算法的核心理論和實現(xiàn)方法,選擇采用了多通道延時結構進

2、行自相關算法的計算,并且論述了兩種歸一化算法及它們的偏差。進而本文開始論述熒光相關光譜分析儀的硬件系統(tǒng)的設計。確定以FPGA為自相關運算的主微處理器,然后確定了以ARM處理器作為傳輸系統(tǒng)的微處理器,最后選擇了雙端口SRAM作為FPGA和ARM之間的數(shù)據(jù)緩存存儲器。接著本文開始論述數(shù)字相關器的算法實現(xiàn)。運用Verilog HDL硬件語言設計硬件電路。本文采用模塊化設計方法設計各個模塊實現(xiàn)對于高速脈沖的計數(shù)、自相關運算和數(shù)據(jù)傳輸,從而設計了