曲天培　赵　武

摘 要:针对PCR仪嵌入式系统数据存储的特点,提出用USB设备作为接口的方案。详细讨论以M30627FJPGP为控制器,以CH375电路为USB设备接口的硬件系统设计,并给出系统的软件设计方案。给出USB在PCR仪嵌入式系统应用中遇到的难点和解决方案。实际应用证明,USB系统嵌入到PCR仪中方便了用户的操作,提高了PCR仪的工作效率和仪器的可用性。

关键词:PCR仪;嵌入式系统;M30627FJPGP;USB设备;数据存储

中图分类号:TP274文献标识码:B

文章编号:1004-373X(2009)10-062-03

Application of USB in PCR Instrument Embedded System

QU Tianpei1,ZHAO Wu2

(1.Chifeng Fulong Co.Ltd.,Chifeng,024000,China;2.Chifeng Hospital,Chifeng,024000,China)

Abstract:PCR-embedded system for data storage characteristics,the scheme of using USB equipment as the interface is put forward.Using M30627FJPGP as the controller,the circuit of CH375 as USB device interface,design of hardware is discussed in detail.And the design scheme of system is given,which is of USB in the application of PCR instrument embedded system.Practical application is proved,USB system embedded in PCR instrument facilitate the operation of users,efficiency of the work of PCR instrument and equipment availability are improved.

Keywords:PCR instrument;embedded system;M30627FJPGP;USB equipment;data storage

0 引 言

聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction,PCR) 是20世纪80年代中期发展起来的体外核酸扩增技术[1]。该技术是分子生物学发展史上的一个里程碑,它使得DNA分子可以在生物体外进行放大扩增。在短短的数年内,这项技术已广泛应用于生命科学的研究中,对基因克隆、DNA序列分析等现代分子生物学技术的发展起到了重要的作用[2]。我国目前使用的PCR仪主要依赖于进口,为了在该技术领域追赶国际先进水平,与海尔集团联合对PCR仪进行了开发研究。

随着U盘的普遍使用和USB技术的嵌入式系统应用,方便用户进行程序修改和程序的存储,PCR设计中采用可以热插拔的USB接口,即在PCR硬件系统中加入了USB主控芯片,使其能够对U盘等存储设备进行读写操作,从而实现数据的存储和转移[3]。

1 USB系统的硬件设计

在数据采集系统中,USB的应用大体可以采用两种方案:一是直接采用集成USB设备接口的嵌入式微控制器;二是采用单独的控制器和独立的USB设备接口芯片。

为增强系统应用的灵活性,该方案采用瑞萨单片机M30627FJPGP,加上USB设备接口芯片搭建硬件系统,具有低成本、易移植的特点。……