[发明专利]基于SPI接口的多MEMS传感器快速数据存取系统及方法

权利要求书

1.一种基于SPI接口的多MEMS传感器快速数据存取系统，其特征在于，包括MCU、MEMS加速引擎、SPI总线控制器、发送缓存、接收缓存和系统总线，所述MCU、所述MEMS加速引擎、所述SPI总线控制器、所述发送缓存和所述接收缓存皆与所述系统总线通信，所述MCU和所述MEMS加速引擎是所述系统总线的主单元，所述SPI总线控制器是所述系统总线的从单元；

所述SPI总线控制器与SPI总线相连，所述SPI总线的SPI接口分别与外部的N个MEMS传感器一一相连，所述SPI总线控制器是所述SPI总线的主单元；所述N为自然数且不小于2；

所述MEMS加速引擎包括一一对应地相连的N个MEMS控制器和N个MEMS定时器，所述N个MEMS控制器与所述N个MEMS传感器一一对应；

对于所述N个MEMS传感器中的第n个所述MEMS传感器，所述n为自然数且n∈[1,N]，

所述MCU发送给所述第n个MEMS传感器的第一数据，先存储到所述发送缓存中；

与所述第n个MEMS传感器对应的所述第n个MEMS控制器配置所述第n个MEMS传感器的配置信息，所述配置信息包括所述第n个MEMS传感器的发送缓存地址、接收缓存地址和传输数据个数；所述发送缓存地址是所述第一数据在所述发送缓存中的存储地址；

所述第n个MEMS控制器通过所述系统总线和所述SPI总线控制器将所述第一数据从所述发送缓存发送给所述第n个MEMS传感器；其中，所述第n个MEMS控制器在接收到与其相连的第n个所述MEMS定时器发出的第一定时信号后，或者在接收到所述MCU发出的第一使能信号后，将所述第一数据发送给所述第n个MEMS传感器；

所述第n个MEMS传感器输出的第二数据，先由所述第n个MEMS控制器通过所述系统总线和所述SPI总线控制器存储到所述接收缓存中，所述第二数据在所述接收缓存的存储地址是所述第n个MEMS传感器的所述接收缓存地址；再由所述MCU从所述接收缓存读取；其中，所述第n个MEMS控制器在接收到与其相连的第n个所述MEMS定时器发出的第二定时信号后，或者在接收到所述MCU发出的第二使能信号后，将所述第二数据存储到所述接收缓存中；

所述传输数据个数包括第一传输个数和第二传输个数，所述第一传输个数是需要传输的所述第一数据的个数，所述第二传输个数是需要传输的所述第二数据的个数。

2.如权利要求1所述的基于SPI接口的多MEMS传感器快速数据存取系统，其中由所述N个MEMS控制器发送的多个所述第一数据是并行数据，所述SPI总线控制器将其转换成串行数据后再写入所述N个MEMS传感器的寄存器；所述N个MEMS传感器输出的多个所述第二数据是串行数据，所述SPI总线控制器将其转换成并行数据后再由所述N个MEMS控制器将其存储到所述接收缓存中。

3.如权利要求1或2所述的基于SPI接口的多MEMS传感器快速数据存取系统，其中所述MCU顺序地将其发送给所述N个MEMS传感器的所述第一数据存储到所述发送缓存中；所述MEMS加速引擎还包括优先级控制模块；所述优先级控制模块设置的所述N个MEMS传感器的顺序与所述MCU存储其发送给所述N个MEMS传感器的所述第一数据的顺序一致，所述N个MEMS控制器将所述N个MEMS传感器输出的所述第二数据按照所述顺序存储到所述接收缓存中。

4.如权利要求3所述的基于SPI接口的多MEMS传感器快速数据存取系统，其中所述MEMS加速引擎还包括中断输出模块，当所述第n个所述MEMS传感器输出的所述第二数据的个数达到所述第n个MEMS传感器的所述配置信息中的所述第二传输个数时，所述中断输出模块发出中断信号给所述MCU，所述MCU从所述接收缓存读取所述第二数据。