图 2-2 MSPM0G1506 方框图

MSPM0G1506 是一款 80MHz MCU，具有七个计时器（支持多达 22 个 PWM 通道）、64KB 闪存、32KB RAM、两个 12 位 4MSPS ADC、两个零漂移零交叉斩波运算放大器、三个具有 8 位基准 DAC 的高速比较器和一个具有集成输出缓冲器的 12 位 1MSPS DAC。

• 宽电源电压范围：1.62V 至 3.6V
• 经优化的低功耗模式
  • 运行：96µA/MHz (CoreMark)
  • 睡眠：458µA/4MHz
  • 停止：47µA/32kHz
  • 待机：1.5µA，具有 RTC 和 SRAM 保留功能
  • 关断：78nA，具有 IO 唤醒能力
• 具有整体超低功耗系统架构的 32 位 Cortex-M0+ 平台
• 灵活的电源管理系统
  • 内部稳压内核电源
  • 电源电压监控、监视和降压
• 时钟系统
  • 精度高达 ±1.2% 的内部 4MHz 至 32MHz 振荡器 (SYSOSC)
  • 高达 80MHz 的锁相环 (PLL)
  • 精度为 ±3% 的内部 32kHz 低频振荡器 (LFOSC)
  • 外部 4MHz 至 48MHz 晶体振荡器 (HFXT)
  • 外部 32kHz 晶体振荡器 (LFXT)
  • 外部时钟输入
• 数学加速器支持 DIV、SQRT、MAC 和 TRIG 计算
• 7 通道 DMA 控制器
• 多达 60 个 GPIO、两个驱动强度为 20mA 的高驱动 IO、两个 5V 容限 IO
• 计时器
  • 两个具有死区支持和多达 12 个 PWM 通道的 16 位高级计时器
  • 一个 32 位高分辨率通用计时器
  • 两个 16 位通用计时器支持待机模式下的低功耗运行
  • 一个 16 位通用计时器支持 QEI
  • 一个 16 位通用计时器
• 四个 UART 接口；一个支持 LIN、IrDA、DALI、Smart Card、Manchester，三个支持待机模式下的低功耗运行
• 两个 I2C 接口支持高达 FM+ (1Mbit/s)、SMBus/PMBus 和从停止模式唤醒
• 两个 SPI，一个 SPI 支持高达 32Mbit/s 的速率
• 两个同步采样 12 位 4Msps ADC
  • 硬件均值计算可在 250ksps 下实现 14 位有效分辨率
  • 12 位输出分辨率，速率高达 4Msps 且 ENOB 大于 11 位
  • 总共多达 17 个具有独立结果存储寄存器的外部输入通道
  • 内部通道用于温度检测、电源监测和模拟信号链（与 OPA、DAC 等的互连）
  • 软件可选基准
  • 在 RUN、SLEEP 和 STOP 模式下运行
• 三个具有 8 位基准 DAC 的高速比较器 (COMP)
  • 可编程迟滞
  • 可编程基准电压
  • 可配置工作模式
  • 可编程输出干扰滤波器延迟
  • 支持 6 个消隐源
  • 输出连接到高级计时器故障处理机制
• 支持 TI 系统配置工具

电池板和电池线路的电压和电流用于计算和跟踪 MPP，而 MSPM0G1506 支持使用内部模数转换器 (ADC) 从各种模拟信号中快速采集数据。在 80MHz 下运行可实现快速转换和计算，从而高效执行 MPPT 并相应地调整降压转换器的占空比。

在电池充电模式期间，MSPM0G1506 向降压转换器生成脉宽调制 (PWM) 信号，其中占空比与降压级的输出电流或电池充电电流成正比。MCU 还负责通过防止电池过度充电来管理电池电压。MCU 通过在达到阈值电压后将转换器切换到恒压模式来实现此目的。此外，一旦负载电流达到阈值或电池电压降至低于另一个阈值，MCU 就会断开负载，从而防止电池过度放电。通过有效地管理电池，该参考设计可更大限度地延长使用寿命并优化性能水平。

设计中还包括由 MCU 控制的状态指示器和警报，用于向用户提供反馈；然而，有些未初始化。