CDB5463U Cirrus Logic Inc, CDB5463U Datasheet - Page 2

• Manufacturer Part Number: CDB5463U
• Description: BOARD EVAL & SOFTWARE CS5463 ADC
• Manufacturer: Cirrus Logic Inc
• Type: A/Dr

Specifications of CDB5463U

• Main Purpose: Power Management, Energy/Power Meter
• Embedded: Yes, MCU, 8-Bit
• Utilized Ic / Part: CS5463
• Primary Attributes: 1-Phase, Energy-to-Frequency Output
• Secondary Attributes: GUI, USB, SPI Interfaces
• Product: Data Conversion Development Tools
• Maximum Clock Frequency: 4 MHz
• Interface Type: USB
• Supply Voltage (max): 5 V
• Supply Voltage (min): 3.3 V
• For Use With/related Products: CS5463
• Lead Free Status / RoHS Status: Contains lead / RoHS non-compliant
• Lead Free Status / RoHS Status: Lead free / RoHS Compliant, Contains lead / RoHS non-compliant
• Other names: 598-1553

TABLE OF CONTENTS
1. Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2. Pin Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3. Characteristics & Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
4. Theory of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
5. Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
6. Register Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2
4.1 Digital Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.2 Voltage and Current Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.3 Power Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.4 Linearity Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.1 Analog Inputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.2 IIR Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.3 High-pass Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.4 Performing Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.5 Energy Pulse Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.6 Sag and Fault Detect Feature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.7 No Load Threshold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.8 On-chip Temperature Sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.9 Voltage Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.10 System Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.11 Power-down States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.12 Oscillator Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.13 Event Handler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.14 Serial Port Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.15 Register Paging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
5.16 Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.1 Page 0 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.1.1 Voltage Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.1.2 Current Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.5.1 Active Energy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.5.2 Apparent Energy Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.5.3 Reactive Energy Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.5.4 Voltage Channel Sign Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.5.5 PFMON Output Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.5.6 Design Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.13.1 Typical Interrupt Handler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.14.1 Serial Port Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.16.1 Start Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.16.2 SYNC0 and SYNC1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.16.3 Power-up/Halt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.16.4 Power-down and Software Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.16.5 Register Read/Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
5.16.6 Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.1.1 Configuration Register ( Config ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.1.2 Current and Voltage DC Offset Register ( I
6.1.3 Current and Voltage Gain Register ( I
6.1.4 Cycle Count Register ( Cycle Count ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
6.1.5 PulseRateE Register ( PulseRateE ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
6.1.6 Instantaneous Current, Voltage, and Power Registers ( I , V , P ) . . . . . . 28
gn
, V
DCoff
gn
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
, V
DCoff
) . . . . . . . . . . . . 27
CS5463
DS678F2