【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基因测序，具体而言，涉及一种半导体测序芯片的数据读取方法和一种半导体测序芯片的数据读取系统和一种基因测序系统。
技术介绍
1、现有高通量基因测序仪所用到测序基材(也称半导体测序芯片)，常见有表面式芯片和半导体测序芯片集成电路两种。前者通常通过显微镜光学系统捕获荧光信号，半导体测序芯片通过内部的集成电路完成电信号或者光信号的采集和模数转换。
2、半导体测序芯片一般通过6寸、8寸、12寸硅晶圆通过光刻、蚀刻等前后道工艺的方法制作，当前半导体领域的最大量产工艺体系为12寸晶圆。单颗芯片核心(die)的尺寸受光刻光罩的限制，所以一般需要将晶圆上的die进行切割，通过多核心封装，实现单模组多核心的阵列式半导体测序芯片。而这种实现路径下，生化反应试剂的加载、信号的读取都由于超大的数据量而成为系统瓶颈。
技术实现思路
1、本专利技术实施方式提供一种半导体测序芯片的数据读取方法和、读取系统、基因测序系统。
2、本专利技术实施方式提供的一种半导体测序芯片的数据读取方法，用于基因测序系统，所述半导体测序芯片包括多个核心，所述多个核心呈阵列式分布以形成多个核心行，所述数据读取方法包括：
3、控制所述半导体测序芯片以核心行为浸入单位的方式浸入试剂中；
4、浸入至少一个基于浸入至少一个所述核心行，读取至少一次所述半导体测序芯片输出的数据，直至将所有核心行浸入至所述试剂中。
5、上述数据读取方法中，在每浸入至少一个核心行时，读取至少一次
6、在某些实施方式中，所述基因测序系统包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元连接所有核心行，所述数据读取方法包括：
7、通过所述行切换及公共读取单元控制浸入所述试剂中的核心行的数据通道切换及数据读取。
8、在某些实施方式中，通过机械手控制所述半导体测序芯片浸入所述试剂中，通过第一时序控制浸入核心行的连续曝光时间，通过第二时序控制所述机械手的运动时间，所述第一时序中浸入核心行的连续曝光时间之前和之后与所述第二时序中机械手的每个运动时间隔开一个等待时间。
9、在某些实施方式中，通过第三时序控制浸入核心行的数据传输，所述第三时序中每个所述核心行的数据传输时间在对应的核心行的连续曝光时间之后。
10、在某些实施方式中，每个所述核心包括像素阵列，所述像素阵列为单一的像素阵列，或所述像素阵列由至少两个子像素阵列拼接而成。
11、本专利技术实施方式的一种半导体测序芯片的数据读取系统，用于基因测序系统，所述半导体测序芯片包括多个核心，所述多个核心呈阵列式分布以形成多个核心行，所述数据读取系统包括：控制装置；机械手，连接所述控制装置，所述控制装置用于控制所述机械手将所述半导体测序芯片浸入试剂中；其中，所述控制装置用于浸入至少一个基于浸入至少一个所述核心行，读取至少一次所述半导体测序芯片输出的数据，直至将所述半导体测序芯片的所有核心行浸入至所述试剂。
12、上述数据读取系统中，在每浸入至少一个核心行时，读取至少一次所述半导体测序芯片输出的数据，从并行读取所有核心减少到读取所有核心行，可以减少读取的次数，也就是说，通过浸入-读取的联合控制，将顺序读取的系统负载减小，较为简单地实现了系统的传输、计算、存储，也降低了成本。
13、在某些实施方式中，所述控制装置包括连接所述半导体测序芯片的图像处理模块，所述图像处理模块包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元连接所有核心行，所述控制装置用于通过所述行切换及公共读取单元控制浸入所述试剂中的核心行的数据通道切换及数据读取。
14、在某些实施方式中，所述控制装置包括连接所述半导体测序芯片的图像处理模块，所述图像处理模块包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元用于控制浸入核心行的时间与数据读取时间的时间差不超过预设范围。
15、在某些实施方式中，所述控制装置包括连接所述半导体测序芯片的图像处理模块，所述图像处理模块包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元用于通过第一时序控制浸入核心行的连续曝光时间，通过第二时序控制所述机械手的运动时间，所述第一时序中浸入核心行的连续曝光时间之前和之后与所述第二时序中机械手的每个运动时间隔开一个等待时间。
16、在某些实施方式中，所述行切换及公共读取单元还用于通过第三时序控制浸入核心行的数据传输，所述第三时序中每个所述核心行的数据传输时间在对应的核心行的连续曝光时间之后。
17、本专利技术实施方式的一种基因测序系统，包括上述任一实施方式的数据读取系统。
18、上述基因测序系统，在每浸入至少一个核心行时，读取至少一次所述半导体测序芯片输出的数据，从并行读取所有核心减少到读取所有核心行，可以减少读取的次数，也就是说，通过浸入-读取的联合控制，将顺序读取的系统负载减小，较为简单地实现了系统的传输、计算、存储，也降低了成本。
19、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种半导体测序芯片的数据读取方法，用于基因测序系统，其特征在于，所述半导体测序芯片包括多个核心，所述多个核心呈阵列式分布以形成多个核心行，所述数据读取方法包括：
2.根据权利要求1所述的数据读取方法，其特征在于，所述基因测序系统包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元连接所有核心行，所述数据读取方法还包括：
3.根据权利要求1所述的数据读取方法，其特征在于，通过机械手控制所述半导体测序芯片浸入所述试剂中，通过第一时序控制浸入核心行的连续曝光时间，通过第二时序控制所述机械手的运动时间，所述第一时序中浸入核心行的连续曝光时间之前和之后与所述第二时序中机械手的每个运动时间隔开一个等待时间。
4.根据权利要求3所述的数据读取方法，其特征在于，通过第三时序控制浸入核心行的数据传输，所述第三时序中每个所述核心行的数据传输时间在对应的核心行的连续曝光时间之后。
5.根据权利要求1所述的数据读取方法，其特征在于，每个所述核心包括像素阵列，所述像素阵列为单一的像素阵列，或所述像素阵列由至少两个子像素阵列拼接而成。
6.一种半
7.根据权利要求6所述的数据读取系统，其特征在于，所述控制装置包括连接所述半导体测序芯片的图像处理模块，所述图像处理模块包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元连接所有核心行，所述控制装置用于通过所述行切换及公共读取单元控制浸入所述试剂中的核心行的数据通道切换及数据读取。
8.根据权利要求6所述的数据读取系统，其特征在于，所述控制装置包括连接所述半导体测序芯片的图像处理模块，所述图像处理模块包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元用于控制浸入核心行的时间与数据读取时间的时间差不超过预设范围。
9.根据权利要求6所述的数据读取系统，其特征在于，所述控制装置包括连接所述半导体测序芯片的图像处理模块，所述图像处理模块包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元用于通过第一时序控制浸入核心行的连续曝光时间，通过第二时序控制所述机械手的运动时间，所述第一时序中浸入核心行的连续曝光时间之前和之后与所述第二时序中机械手的每个运动时间隔开一个等待时间。
10.根据权利要求9所述的数据读取系统，其特征在于，所述行切换及公共读取单元还用于通过第三时序控制浸入核心行的数据传输，所述第三时序中每个所述核心行的数据传输时间在对应的核心行的连续曝光时间之后。
11.一种基因测序系统，其特征在于，包括权利要求6-10任一项所述的数据读取系统。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体测序芯片的数据读取方法，用于基因测序系统，其特征在于，所述半导体测序芯片包括多个核心，所述多个核心呈阵列式分布以形成多个核心行，所述数据读取方法包括：
2.根据权利要求1所述的数据读取方法，其特征在于，所述基因测序系统包括行切换及公共读取单元，所述行切换及公共读取单元连接所有核心行，所述数据读取方法还包括：
3.根据权利要求1所述的数据读取方法，其特征在于，通过机械手控制所述半导体测序芯片浸入所述试剂中，通过第一时序控制浸入核心行的连续曝光时间，通过第二时序控制所述机械手的运动时间，所述第一时序中浸入核心行的连续曝光时间之前和之后与所述第二时序中机械手的每个运动时间隔开一个等待时间。
4.根据权利要求3所述的数据读取方法，其特征在于，通过第三时序控制浸入核心行的数据传输，所述第三时序中每个所述核心行的数据传输时间在对应的核心行的连续曝光时间之后。
5.根据权利要求1所述的数据读取方法，其特征在于，每个所述核心包括像素阵列，所述像素阵列为单一的像素阵列，或所述像素阵列由至少两个子像素阵列拼接而成。
6.一种半导体测序芯片的数据读取系统，用于基因测序系统，其特征在于，所述半导体测序芯片包括多个核心，所述多个核心呈阵列式分布以形成多个核心行，所述数据读取系统包括：
7.根据权利要求6所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：史兴，黄扶兴，
申请(专利权)人：青岛华大智造科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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