4.1 MCU 引腳分配

圖3 MCU 引腳分配

本系統的引腳分配如上圖所示，可以看出MSP430x09x 系列各引腳復用，可供用戶合理分配相應功能，使設計簡便靈活。本系統中使用了通用I/O，SPI，TA0，TA1，A-Pool，BOOST 等功能。

4.2 外部存儲部分

圖4 外擴EEPROM 存儲模塊

上圖為EEPROM模塊和由分立元件構成的BOOST 升壓電路，工作原理在此不再贅述。在開機階段，MSP430L092 需與EEPROM通過SPI 通信將程序載入到RAM中，期間由P1.2 腳控制升壓電路工作，輸出供EEPROM工作的3V 電壓，該部分代碼無需用戶編寫，已固化在IDE 中。

4.3 充電電路控制模塊

圖 5充電控制電路

上圖為系統充電控制模塊。系統外部上電，系統進入充電模式，MCU 得電運行，CHARGE_IN 處低電平，MCU 進入充電模式，通過AD 采樣電池電壓，判斷充飽后切換充電電路進入涓流充電模式，防止電池過充。同時檢測電池電壓，待電池低于1.45V 時再次切換進入充電模式。MSP430x09x 系列特有的模擬功能池的ADC 模塊支持RAMP 和SAR 兩種AD 采樣模式，其中RAMP 模式下還可將AD 模塊設定在不同的誤差補償模式下，以提高采樣精度，詳情請參考MSP430x09x User’s Guide。

4.4 按鍵自鎖部分

圖 6系統自鎖電路

上圖為系統按鍵自鎖電路。按下按鍵，MCU 得電運行，判斷進入工作模式，開機自鎖，按鍵松開系統仍能正常運行；再次按鍵，切換工作模式；再按鍵，系統解除自鎖，關機。另外，MCU 通過A-Pool定期檢測電池電壓，在電池電壓低于1V 時，切斷工作電路，防止欠壓工作時對電池造成永久損傷，影響電池壽命。MCU 還通過配置A-Pool 檢測系統溫度，超過正常工作范圍，則切斷電路。

4.5 電路驅動部分

圖 7直流電機驅動電路

系統的直流電機模塊如圖7 所示，作為單電池系統，為了保證系統在電池較低電壓下也能正常工作，系統選擇工作電壓0.9V 的直流電機以及MOSFET，使整個系統更加節能，運行更持久。由于一些低壓的MOSFET 額定電流較小，單個無法滿足直流電機性能的要求，故將有時需將兩個MOSFET 并聯，增大工作電流的同時，減少了在MOSFET 上的壓降。本設計中MOSFET 分別選用了ROHM 公司的RYU002N05（2個并聯）和VISHAY 公司的Si2342DS（單個） ，都能夠使系統正常工作。