刁宥升，暨南國際大學/電機工程學系/90/碩士出席國際電機暨電子工程師學會2005年電子元件與固態(tài)電路研討會.
聚合酶連鎖反應系統(tǒng)控制器之設計
[ 摘要 ] 
DNA分析是生物科技中的一項關鍵技術，聚合酶連鎖反應（Polymerase Chain Reaction，PCR）則是進行DNA分析前的一項重要步驟，PCR可以將少量的DNA倍增到DNA分析所需要的足夠份量。為配合吾人實驗室PCR系統(tǒng)晶片之研究，本論文主要是藉由電子設計自動化軟體（EDA Tool）的協(xié)助與硬體描述語言(HDL)的撰寫，利用現(xiàn)場可程式閘陣列（FPGA）晶片，製作一個具有四級管線（Pipeline）的可程式化八位元微控制器，此控制器將運用在聚合酶連鎖反應系統(tǒng)晶片上所需的溫度控制系統(tǒng)。
此八位元微控制器包含資料路徑及控制單元模組，吾人以Verilog硬體描述語言，透過Altera公司之Max+Plus II Tool個別驗證功能無誤，並整合成一八位元微控制器進行功能模擬、驗證及FPGA的實體驗證。最後再依聚合酶連鎖反應所需的溫度循環(huán)機制，進行微控制器程式的撰寫，並將程式載入FPGA的八位元微控制器內的唯讀記憶體中進行測試。
本論文所設計之微控制器簡單容易實現(xiàn)，適合一般低速簡單的應用，吾人未來將研究使其可以參數(shù)化設定，以配合不同的應用要求而做適當?shù)挠搀w調整，使它能更容易的整合到不同的系統(tǒng)晶片之中。