基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测试结构及方法技术

本发明专利技术提供了一种基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测试结构及方法，其解决了现有数字微流控生物芯片在线测试中故障发现不及时、错误修复时间长且资源消耗多，以及控制引脚过多导致的芯片规模过大的技术问题。设有串行输入并行输出移位寄存器、并行输入串行输出移位寄存器；控制器通过数据总线分别与串行输入并行输出移位寄存器的输入端、并行输入串行输出移位寄存器的输出端连接，控制器通过控制总线分别与串行输入并行输出移位寄存器、并行输入串行输出移位寄存器的时钟端连接。本发明专利技术广泛应用于数字微流控生物芯片在线测试技术领域。

On line testing structure and method of digital micro flow biological chip based on serial communication

The present invention provides a serial communication based on digital microfluidic chip online test structure and method, which solves the fault of existing digital microfluidic chip online tests found not timely, error recovery time is long and excessive consumption of resources, and the control pin caused by the technical problems of large scale chip. A serial input parallel output shift register, serial input parallel output shift register; controller through a data bus and serial input parallel output shift register output input, parallel input serial output shift register is connected with the controller through control bus and serial input parallel output shift register, serial input parallel output shift register clock end connection. The present invention is widely applied in the field of on-line measurement of digital microfluidic biochip.

【技术实现步骤摘要】
基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测试结构及方法
本专利技术涉及数字微流控生物芯片在线测试
，特别是涉及一种基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测试结构及方法。
技术介绍
数字微流控生物芯片主要由一个二维电极阵列组成，上极板是一个覆盖阵列中所有单元的大电极，作为公共接地端；下极板在使用中根据需要施加不同的控制电压，可参考文献1(R.Fair,A.Khlystov,V.Srinivasan,V.Pamula,andK.Weaver,“Integratedchemical/biochemicalsamplecollection,pre-concentration,andanalysisonadigitalmicrofluidiclab-on-a-chipplatform”,ProceedingsofSPIE,volume5591,Issue8,page113–124,2004)。基于介电润湿技术，纳升级的液滴在操作过程中被限制在两极板之间，通过同时向液滴所在电极施加低电平和相邻电极施加高电平，改变液滴的表面张力，从而实现了液滴从低电平向高电平移动，如文献2(R.B.Fair,A.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测试结构，其特征是，包括第一移位寄存器，输入端与控制器连接，输出端与电极连接，用于逐位移入电压信号，作用于各电极上；第二移位寄存器，输入端与电极连接，输出端与控制器连接，用于将各电极的实际电压信号通过数据总线传回控制器；及控制器，用于将传回电压信号与输出的电压信号进行对比，判断电极是否出现故障，若是，则将对应的电极标记为故障，并对之后的液滴调度进行调整。

【技术特征摘要】
1.一种基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测试结构，其特征是，包括第一移位寄存器，输入端与控制器连接，输出端与电极连接，用于逐位移入电压信号，作用于各电极上；第二移位寄存器，输入端与电极连接，输出端与控制器连接，用于将各电极的实际电压信号通过数据总线传回控制器；及控制器，用于将传回电压信号与输出的电压信号进行对比，判断电极是否出现故障，若是，则将对应的电极标记为故障，并对之后的液滴调度进行调整。2.根据权利要求1所述的基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测试结构，其特征在于，还包括锁存器，所述锁存器设在所述第一移位寄存器、电极之间，用于在所述控制器作用下同时输出电压信号给电极。3.根据权利要求1或2所述的基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测试结构，其特征在于，所述第一移位寄存器为串行输入并行输出移位寄存器，所述第二移位寄存器为并行输入串行输出移位寄存器。4.根据权利要求3所述的基于串行通信的数字微流控生物芯片在线测...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓立宝，任涛，孙宁，张莉莉，王华鹏，周长波，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学威海，
类型：发明
国别省市：山东,37