关于MEMS传感器技术中FIFO功能的一点探索
背景简介：
通过在MEMS信号处理电路中设计一个异步结构的FIFO，可以有效地降低系统对MEMS的频繁访问。设计一个具有多种工作模式的FIFO，可以满足一些特殊的姿态检测需求，更好地满足系统智能化操作需要。
一般地，FIFO具有旁路模式、连续模式、先入先出模式和中断模式4种工作模式，在中断模式下，通过设置不同的条件，可以在不需要主系统单元干涉的情况下自动抓取一些特殊状态的数据。这样可以节省很多系统资源。
1、 FIFO的硬件系统组成
整个系统实现会包含2C和SPI接口模块、信号处理模块以及中断检测模块。FIFO模式设置和水印阈值设置通过串口I2C或者SPI写入。
2、 功能模块
FIFO想对应的读写功能逻辑，状态生成逻辑相对比较复杂，为了偏于理解，FIFO可以和数据结构中堆栈类比,
3 、工作模式
3.1 旁路模式
在旁路模式下，复位信号有效，FIFO不工作，主系统单元直接读出ADC输出的数据。
3.2 连续模式
在连续模式下，数据在FIFO里面不断更新，相应地，读地址指针和写地址指针也不断滚动更新，读地址指针指向最先输入的RAM地址。在连续模式下，假如数据满了之后，写时钟有效，读地址指针和写地址指针需要同时加1，因为最先的数据已经被覆盖了。同时在写时钟无效的时候，读时钟有效，读地址指针也要加1。
3.3 先入先出模式
在先入先出模式下，数据填充满了就自动终止，产生满中断信号。在没有读时钟的情况下，最终读地址指针和写地址指针将会同时指向地址0。相应地，在未充满的情况下，假如读时钟有效，最终读地址指针和写地址指针会同时指向中间某一个地址。
3.4 中断模式
在中断模式下，数据先是以连续模式工作，假如中断信号有效，进入先入先出模式，数据填充满了就自动终止。工作时序图如图3所示，数据在未填充满的情况下，产生中断信号，数据填充满了就产生终止信号，满中断信号置1，数据开始读出之后，满中断信号清0，当数据完全读完后，空中断信号置1。假如FIFO需要重复上面的工作流程，需要清中断，重新启动FIFO，在数据开始重新写入FIFO时，空中断信号清0。