RN8209SSOP24天高微单相计量芯片

1、EGW天高微单相防窃电多功能计量电路RN82091、概述RN8209是一个包含三个通道sigma-delta模-数转换器（ADC）的电能计量电路，它可以精确测量和计算电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、有功能駅、无功能量等电能参数，主要应用J：各种智能电表及其它电能计量领域中。其特点如卜：有功和无功能量误差在1500:1的动态范围内优于0.1%支持IEC687/1036.IEC62053-22:2003.IEC62053-23:2003的标准要求电压和电流有效值误差在400:1的范围内优于0.5%潜动阀值可调提供方便的SPI接II,兼容3.3V/5V端丨1电压小信号校表加速功能提供增益和

2、相位校正补偿功能片内电源监控模块电压通道过零检测高性能2.45V+3%片内基准电压源，温度系数典型值土20ppm/C封装形式：SSOP242、功能框图与引脚说明2.1、功能框图V1PV1NV2PV2NV3PV3NREFSD0SDISCLKCSIRQRESTDVDDAVDDOSCIOSCO联系人：王小姐150136821276755-33012068Email：cocoQlongsemi.con版木：Ver1.0第1页共24页EGW天高微RN8209EGW天高微RN8209联系人：王小755-3301206BEmail：cocolongsemi.con联系人：王小姐15

3、813682127B755-3301206BEmail：cocolongsemi.con联系人暑王小姐150136821270755-33012060Email.cocolongsemi.conRN82092.2、引脚排列图AVEDREST|TNCpVlPpvinRV2P叵VZNp3PlSV3N叵REF|l0A0NDNC冋35pf23IRQ37nczoloscoTTIosajsdtdIt!pondTTlcsjrjsaKjTJsdittisdoEGW天高微RN8209EGW天高微RN8209联系人：王小755-3301206BEmail：cocolongsemi.con

4、联系人：王小755-3301206BEmail：cocolongsemi.con联系人暑王小姐150136821270755-33012060Email.cocolongsemi.conEGW天高微RN8209EGW天高微RN8209联系人：王小755-3301206BEmail：cocolongsemi.con联系人：王小755-3301206BEmail：cocolongsemi.con联系人暑王小姐150136821270755-33012060Email.cocolongsemi.con2.3、引脚说明与结构

5、原理图序号管脚名I/O功能描述1AVDD模拟电源引脚2RESTI复位引脚，低电平有效3NC不连接4,5VIP,V1NI电流通道1的正、负模拟输入引脚，全差分输入方式，最人有效输入电压660mV6,7V2P,V2NI电流通道2的正、负模拟输入引脚，全差分输入方式，最人有效输入电压660mV8,9V3P,V3NI电压通道的正、负模拟输入引脚，全差分输入方式，最人有效输入电压土660mV10REFI/O基准电压的输入、输出引脚11AGND模拟地12NC不连接13SDO0SPI串行数据输出引脚14SDIISPI串行数据输入引脚15SCLKISPI串行时钟输入引脚16CSISPI片选信号输入引脚17DG

6、ND数字地18DVDD数字电源引脚19OSCII外部晶体输入引脚，或是外部系统时钟输入20OSCO0外部晶体的输出引脚21NC不连接22IRQ0中断或过零检测输出引脚23PF0有功电能校验脉冲输出引脚，默认状态低电平输出24QF0无功电能校验脉冲输出引脚，默认状态低电平输出ewz天高微RN8209ewz天高微RN82097W天高微RN82093、电特性31、极限参数参数符号最小值最大值单位工作电压Vdd-Vss-0.37.0V储藏温度Tsto-65-150C工作温度To-40+853.3、电特性除非另有规定，Tamb=25C,AVDD=AVDD=5.0V参数名称符号测试条件规范值单位最小典型最

7、大有功电能测屋误差Eerr常温1500:1的动态范闱0.1%有功能駅测最带宽Ewmd系统时钟3.579MHz10KHz无功电能测最误差Eerr常温1500:1的动态范闱0.1%有效值测量误差Eerr常温400:1的动态范围0.5%最人信号电平Vmax660mV直流输入阻抗Rdc330kQADC失调误差DCoff8mV-3dB带宽w.3dB系统时钟3.579MHz10kHzSPI接口速率11.2MHz输入时钟范围OSCI23.5794KHz基准电压Vrcf2.42.452.5V基准电压温度系数Tc20ppm/C输入阻抗Rin4kQ数字电源DVDD4.55.05.5V模拟电源AVDD4.55.05

8、.5V工作电流1Iddl通道2的ADC不打开5.5mA工作电流2Idd2通道2的ADC打开6.3mA联系人王小姐150136821270755-33012060Email.coco第4页共24页版本:Ver1.04、系统功能4.1、功能简介RN8209内部包含一个対模拟电源(AVDD)进行监测的电路单元，当电源电压低J-4V0.IV时芯片被复位，当电源电压高于4.3V0.IV时芯片正常工作。RN8209内部包括三路ADC,路用丁相线电流采样，一路用于零线电流采样，一路用J：电压采样。ADC采用全差分方式输入，电流、电压通道最人信号输入幅度峰值为660mV芯片测崑三个通道的真有效值参数输出，提供

9、两路有功功率、无功功率的计算和校正。同时提供频率测量、过零检测和能量脉冲输出。4.2、能量脉冲输出RN8209带有专用的有功、无功能量的脉冲输出端IIPF、QF,可以通过这两个端II直接进行误差比对。PF/QF输出满足下面的时序关系:tltl90mst2注意：当脉冲输出周期小T180ms时，脉冲以等duty形式输出。为了提高生产效率，加快小信号校正速度，在小信号校正时通过配置和关的寄存器,使PF/QF的输出频率提高，最快可以提高16倍。4.3、中断RN8209内部中断资源包括一个中断允许寄存器IE、两个中断状态寄存器IF和RIF。IRQ引脚是中断输出和过零检测输出复用，通过配置EMUC0N寄存

10、器(OxOlH)的ZXCFG位确定该引脚的用途。当中断允许寄存器相应的中断允许位使能且中断事件发生时，IRQ引脚为低电平。当CPU通过SPI接II读RIF,先写命令寄存器，在写完命令字节最后一个比特(LSB)的SCLKF降沿，IRQ引脚恢复为高电平。4.3.1、读RIF寄存器在SCLK时钟的驱动匚MCU先通过SDI引脚发出读寄存器命令，在读命令字节最后一个比特(LSB)的SCLK卜降沿清中断状态寄存器IF,而此时RIF寄存器内容保持不变，同时IRQ由低电平变为高电平。芯片响应读RIF命令，在SCLK时钟的驱动卜，将RIF寄存器内容移出SDO引脚。RIF在此过程中始终保持读操作前的值，而IF寄存

11、器在通信该过程中能接收新的中断。在最后一个比特移出SDO后，CS由低至高时将RIF寄存器的内容和IF同步。除了读RIF寄存器操作,其他情况下IF和RIF都保持一致。为了在SPI读中断标志过程中不丢失中断，在中断处理程序中推荐用户使用RIF寄存器。联系人王小姐150136821270755-33012060Email.coco版本：Ver1.0第5页共24页RN8209RN8209联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQlongsemi.con联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQlongsemi.conE

12、GW天高微RN8209联系人:：王小755-33012060Email：cocolongsemi.conRN8209RN8209联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQlongsemi.con联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQlongsemi.conEGW天高微RN8209联系人:：王小755-33012060Email：cocolongsemi.concsSCLKSOTSfX)IRQ4211A11111111|/F1111111j_zIfI1111

13、11111/IIIIIIIIRN8209RN8209联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQlongsemi.con联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQlongsemi.conEGW天高微RN8209联系人:：王小755-33012060Email：cocolongsemi.conRN8209RN8209联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQlongsemi.con联系人：王小姐150136821278755-33012068Ema

14、il：cocoQlongsemi.conEGW天高微RN8209联系人:：王小755-33012060Email：cocolongsemi.con读RIF寄冇器命令IRQVCIIK確库人保存现马次RIFM叹術中皈钦蹩常断11E允许的中断事件发生1F寄存器清零，TRQP由低变高RTF利吓寄存器同步读RIF寄存器时序图4.3.2、中断处理过程芯片的IRQ通常和MCU的外部中断管脚/INT相连，当IRQ由高变低时MCU产生/INT中断，程序进入中断处理程序，中断处理过程如下：步骤一：中断初始化1、MCU通过串口读RIF寄存器,清IF和RIF中断标志;2、配置RN8209的I

15、E寄存器，使能需要的中断允许位；3、MCU使能/INT外部中断,等待RN8209中断事件的发生,IRQ输出触发/INT中断，程序跳转到/INT中断的入口地址。步骤二：中断服务程序1、关闭MCU全局中断和/INT中断；2、MCU通过串口读RIF寄存器,清IF和RIF寄存器，将IRQ恢复到高电平；3、MCUit过判断RIF的中断标志来判断RN8209的中断源,转而执行相应的中断处理程序；在此过程中，RN8209若发生新的中断事件，IF相关标志置位，IRQ也会由高变低，触发MCU的/INT中断标志置位，记录了此事件：4、执行完中断处理程序，MCU打开全局中断和/INT中断，并恢复现场后中断返回。中断

16、返回后，若检测到/INT中断标志，程序又进入到外部中断ISR中，重复2。若未检测到/1NT中断标志,说明中断处理过程中未发生中断事件，程序继续运行。4.4、通信接口4.4.1、SPI接口说明CS是RN8209的片选输入信号，低电平有效，内部悬空，建议外接上拉电阻。CS由高电平变为低电平时，表示当前芯片被选中，处丁通讯状态；CS由低电平变为高电平时，表示通讯结束，通讯口复位处于空闲状态。SCLK是串行时钟输入信号，决定数据移出或移入的传输速率。所有的数据传输操作均与SCLK同步，RN8209在上升沿将数据从SDO引脚输出；主机在上升沿将数据从SDI引脚输出。RN8209和主机都在下降沿读取数据。

17、SDI是串行数据输入信号，用于将MCU的数据传输到RN8209内部。SDO为串行数据输出信号，用丁把RN8209数据输出给MCUo在CS为高电平时，SD0为高阻状态。4.4.2、SPI数据格式通信数据包括读操作帧、写操作帧和特殊命令帧。每一帧的传输过程如卜：当RN8209检测到CS卜降沿，SPI进入通信方式，在此模式卜，RN8209等待MCU向命令寄存器传送命令字节。命令寄存器是一个8bit的寄存器。对J：读写操作，命令寄存器的bit7用来确定本次数据传输操作的类型是读操作还是写操作，命令寄存器的bit6-0是寄存器的地址。对于特殊命令操作，命令寄存器的bit7-0固定为OxEAH。SPI帧格

18、式说明见卜表:命令名称命令寄存器数据描述读命令0,REG_ADR6:0RDATA从地址为REG_ADR6:0的寄存器中读数据。读无效地址，返回值为00h写命令l,REG_ADR6:0WDATA向地址为REG_ADR6:0的寄存器中写数据。写使能命令OxEAH0 xE5H参见特殊命令介绍。写保护命令OxEAHOxDCH电流通道A选择命令OxEAH0 x5AH电流通道B选择命令OxEAH0 xA5H4.4.3、SPI写操作sclk匚rjIIIIIRN8209RN8209联系人：王小姐150136821270755-33012060Email：cocolongsemi.con联系人：王小姐15013

19、6821270755-33012060Email：cocolongsemi.conRN8209MCU在选通CS后，先通过SPI写入命令字节（8bit,包含寄存器地址），再写入数据字节。以字节为单位传输，高比特在前，低比特在后；多字节寄存器，先传输高字节内容，再传输低字节内容；MCU在SCLK升沿写数据，RN8209在SCLK卜降沿读数据；数据字节之间的时间间隔tl要大于等于半个SCLK周期；最后一个字节的LSB传送完毕，CS由低变高，结束数据传输。SCLK卜降沿和CS上升沿之间的时间间隔t2要人于等于半个SCLK周期。注意：有写保护功能的寄存器在写操作之询要先写入写使能命令。4.4.4、SPI

20、读操作SCLKSDISDORN8209RN8209联系人：王小姐150136821270755-33012060Email：cocolongsemi.con联系人：王小姐150136821270755-33012060Email：cocolongsemi.conRN8209MCU在CS有效后，先通过SPI写入命令字节（8bit,包含寄存器地址）,RN8209收到读命令后，在SCLK的上升沿将数据按位从SDO引脚输出。以字节为单位传输，高比特在前，低比特在后；多字节寄存器，先传输高字节内容，再传输低字节内容；RN8209在SCLK上升沿写命令字节，MCU在SCLK卜降沿将数据从SDO输出；数据字

21、节的时间tl要人J：等丁半个SCLK周期；最后一个字节的LSB传送完毕，CS由低变高结束数据传输。SCLK卜降沿和CS上升沿之间的时间12要大于等于半个SCLK周期。版本：Ver1.0第8页共24页4.5、寄存器4.5.1、寄存器列表地址名称R/W字长复位值功能描述校表参数和计量控制寄存器00HSYSCONR/W20003h系统控制寄存器，写保护01HEMUCONR/W20003h计量控制寄存器，写保护02HHFConstR/W2lOOOh脉冲频率寄存器，写保护03HPStartR/W20060h有功起动功率设置，写保护01HQStartR/W20120h无功起动功率设置，写保护05HGPQA

22、R/W2OOOOh通道A功率增益校正寄存器，写保护06HGPQBR/W2OOOOh通道B功率增益校正寄存器，写保护07HPhsAR/W1OOh通道A相位校正寄存器，写保护08HPhsBR/W1OOh通道B相位校正寄存器，写保护09HQPhsCalR/W2OOOOh无功相位补偿，写保护OAHAPOSAR/W2OOOOh通道A有功功率偏移校正寄存器，写保护OBHAPOSBR/W2OOOOh通道B何功功率偏移校正寄存器，写保护OCHRPOSAR/W2OOOOh通道A无功功率偏移校正寄存器，写保护ODHRPOSBR/W2OOOOh通道B无功功率偏移校正寄存器，写保护OEHIARMSOSR/W2OOOO

23、h电流通道A有效值偏移补偿，写保护OFHIBRMSOSR/W2OOOOh电流通道B有效值偏移补偿，写保护10HIBGainR/W2OOOOh电流通道B增益设置，写保护计量参数和状态寄存器20HPFCntR/W2OOOOh快速有功脉冲计数，写保护21HQFCntR/W2OOOOh快速无功脉冲计数，写保护22HIARMSR3OOOOOOh通道A电流的有效值23HIBRMSR3OOOOOOh通道B电流的有效值24HURMSR3OOOOOOh电压有效值25HUFreqR2OOOOh电压频率26HPowerPAR4OOOOOOOOh有功功率A27HPowerPBR4OOOOOOOOh有功功率B28HPo

24、werQR4OOOOOOOOh无功功率29HEnergyPR3OOOOOOh有功能量，读后不清零2AHEnergyP2R3OOOOOOh有功能量，读后清零2BHEnergyQR3OOOOOOh无功能量，读后不清零2CHEnergyQ2R3OOOOOOh无功能量，读后清零2DHEMUStatusR3OOOOOOh计量状态及校验和寄存器中断寄存器联系人：王小姐150136821270755-33012060Email：cocodlongseni.con联系人：王小姐150136821270755-33012060Email：cocodlongseni.con代W天高微RN8209联系人：王小姐15

25、813682127B755-3301206BEmail：cocolongsemi.con40HIER/W1OOh中断允许寄存器，写保护41HIFR1OOh中断标志寄存器，读后清零42HRIFR1OOh复位中断状态寄存器，读后清零系统状态寄存器43HSysStatusR1系统状态寄存器44HRDataR4上一次SPI读出的数据45HWDataR2上一次SPI写入的数据7FHDevicelDR3820900h器件标识4-5.2.寄存器介绍系统控制寄存器SYSCONSYSTEMCONTROLREGISTER地址：OxOOH缺省值：0003H位名称功能描述15-7保留不可写，读出为0。SYSCON寄存

26、器仍然按照2-byte操作。6ADC20NADC2ON=1：表示ADC电流通道B开启；=0：表示ADC电流通道B关闭,ADC输出为0。5-4PGAIB1:O电流通道B模拟增益选择PGAIB1PGAIBO电流通道B增益00101210811163-2PGAU1:O电压通道模拟增益选择，配置选择同PGAIBo1-0PGAIA1:O电流通道A模拟増益选择，配置选择同PGAIBo默认值为16倍。计吊控制寄存器EMUCONENERGYMEASURECONTROLREGISTER地址：OxOlH缺省值：0003H位名称功能描述15-14保留读出为013-12QMOD1:O无功能量累加方式选择：QM0D1Q

27、MODO累加功率QM00QM二DATAQ,正反向功率都参与累加,负功率有REVQ符号指示。01只累加正向功率10QM=|DATAQ|,正反向功率都参与累加，无负功率符号指示。11QM=DATAQ（保留）11-10PMOD1:O有功能量累加方式选择：同上表无功能量累加方式。9ZXD1ZX输出初始值为0,根据ZXD1和ZXDO的配置输出不同的波形：ZXD1二0,表示仅在选择的过零点出ZX输出发生变化；ZXD1二1,表示在正向和负向过零点出ZX输出均发生变化。8ZXDOZXDO二0,表示选择正向过零点作为过零检测信号；ZXDO二1,表示选择负向过零点作为过零检测信号。7ZXCFGZXCFG二0：引脚

28、IRQ作为中断输出；ZXCFG=1：引脚IRQ作为电压通道过零输出。6HPFIOFFHPFIOFF二0:使能IA和IB通道数字高通滤波器HPFIOFF二1：关闭IA和IB通道数字高通滤波器5HPFUOFFHPFUOFF二0：使能U通道数字高通滤波器HPFUOFF二1：关闭U通道数字高通滤波器4CFSUENCFSUEN是PF/QF脉冲输出加速模块的控制位,CFSUEN=1,使能脉冲加速模块，脉冲的输出速率提高2倍。CFSUEN二0,关闭脉冲加速模块，脉冲正常输出。3-2CFSU1:O该位和CFSUEN配合使用。见CFSUEN说明。1QRUNQRUN二1,使能QF脉冲输出和无功电能寄存器累加；QR

29、UN二0,关闭QF脉冲输出和无功电能寄存器累加。默认状态为1。0PRUNPRUN二1,使能PF脉冲输出和有功电能寄存器累加；PRUN二0,关闭PF脉冲输出和有功电能寄存器累加。默认状态为1。脉冲频率寄存器HFConstHIGHFREQUENCUIMPULSECONSTREGISTER地址：0 x02H缺省值：1000HBitl5141312111098HFC15HFC14HFC13HFC12HFC11HFC10HFC9HFC8Bit?6543210HFC7HFC6HFC5HFC4HFC3HFC2HFC1HFCOW天高微HFConst是16位无符号数，做比较时，将其与快速脉冲计数寄存器PFCNT

30、/QFCNT寄存器值的绝对值的2倍做比较，如果大J：等J-HFConst的值，那么就会有对应的PF/QF脉冲输出。潜动与启动阈值寄存器STARTPOWERTHRESHOLDSETUPREGISTER(Pstart)地址：0 x03H缺省值：0060HBitl5141312111098HFC15PS14PS13PS12PS11PS10PS9PS8Bit?6543210PS7PS6PS5PS4PS3PS2PSIPSOEGW天高微RN8209EGW天高微RN8209联系人：王小姐158136821278755-33812060Email：cocoOlongsemi.con联系人：王小姐1581368

31、21278755-33812060Email：cocoOlongsemi.con天高微RN8209联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQSTARTPOWERTHRESHOLDSETUPREGISTER(QStart)地址：0 x04H缺省值：0120HBitl5141312111098HFC15HFC14HFC13HFC12HFC11HFC10HFC9HFC8Bit?6543210HFC7HFC6HFC5HFC4HFC3HFC2HFC1HFCO启动阈值可由PStart和QStart寄存器配置。它们是16位无符号数，做比较时，将其分别与PowerP和

32、PowerQC为32bit有符号数)的高24位的绝对值进行比较，以作起动判断。PowerP|小JPStart时，PF不输出脉冲。PowerQ|小JQStart时，QF不输出脉冲。增益校正寄存器POWERGAINREGISTERA(GPQA)地址:OxO5H缺省值：0000HBitl5141312111098GPQA.15GPQA_14GPQA_13GPQA.12GPQA.11GPQA.10GPQA_9GPQA.8Bit76543210GPQA7GPQA6GPQA.5GPQA.4GPQA.3GPQA.2GPQA.lGPQAOPOWERGAINREGISTERB(GPQB)地址:0 x06H缺省值

33、：0000HBitl5141312111098GPQB5GPQB.14GPQB.13GPQB.12GPQB.llGPQB10GPQB9GPQB8Bit76543210GPQB7GPQB6GPQB5GPQB4GPQB3GPQB2GPQB1GPQBO两个寄存器均为二进制补码格式，最高位为符号位。GPQA用于电流通道A和电压通道有功/无功功率的校正。GPQB用于电流通道B和电压通道有功/无功的增益校正。校正范围为正负100%。校正公式为：P1二PO(1+GPQS)Q1二QO(1+GPQS)其中GPQS为増益校正寄存器的归一化值。相位校正寄存器PHASECALIBRATIONREGISTERA(Phs

34、A)地址：0 x07H缺省值：OOHBit?6543210PhsA_7PhsA_6PhsA_5PhsA_4PhsA_3PhsA_2PhsA.lPhsA.OPHASECALIBRATIONREGISTERB(PhsB)地址：OxOSH缺省值：OOHBit?65；3210PhsB7PhsB6PhsB5PhsB4PhsB3PhsB2PhsB.lPhsB0包括IA和U通道的相位校正PhsA以及IB和U通道的相位校正PhsBo这两个寄存器均为带符号二进制补码，bit7为符号位。1LSB代表l/895khz=l.12us/LSB的延时,在50HZF,1LSB代表1.12us*360*50/106=0.02

35、7LSB相位校正。相位校正范围:50HZ下,2.56无功相位补偿寄存器REACTIVEPOWERPHASECALIBRATIONREGISTER(QPhsCal)地址：0 x09H缺省值:0000HBitl5141312111098QPC15QPC14QPC13QPC12QPC11QPC10QPC9QPC8Bit?6543210QPC7QPC6QPC5QPC1QPC3QPC2QPC1QPCO无功相位补偿寄存器用于电压通道90。移相滤波器在无功计算中的相位补偿。无功相位补偿寄存器采用十六位二进制补码形式，最高位为符号位。校正公式：Q2=Ql-QPhs*Pl其中Pl为有功功率，Q1为补偿前的无功功

36、率，Q2为补偿后的无功功率。有功偏移校正寄存器ACTIVEPOWEROFFSETREGISTERA(APOSA)地址：OxOAH缺省值：0000HBitl5141312111098AP0SA15AP0SA14AP0SA13AP0SA12APOSAUAP0SA10AP0SA9AP0SA8Bit76543210AP0SA7AP0SA6AP0SA5AP0SA4AP0SA3AP0SA2APOSA1APOSAOACTIVEPOWEROFFSETREGISTERB(APOSB)地址：OxOBH缺省值：0000HBitl5141312111098AP0SB15AP0SB14APOSB13AP0SB12APO

37、SB11APOSB10AP0SB9AP0SB8Bit765；3210AP0SB7AP0SB6AP0SB5AP0SB4AP0SB3AP0SB2APOSB1APOSBO有功OFFSET校正适合小信号的精度校正。这两个寄存器均为二进制补码格式，最高位为符号位。AP0SA寄存器为电流通道A和U通道有功功率Offset值。APOSB寄存器为电流通道B和U通道有功功率Offset值。无功偏移校正寄存器REACTIVEPOWEROFFSETREGISTERA(APOSA)地址：OxOCH缺省值：0000HBitl5141312111098RP0SA15RP0SA14RP0SA13RP0SA12RP0SAUR

38、P0SA10RP0SA9RP0SA8Bit76543210RP0SA7RP0SA6RP0SA5RP0SA4RP0SA3RP0SA2RP0SA1RPOSAO7GW天高微RN8209TW天高微RN8209联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQlongsemi.con联系人暑王小姐150136821270755-33012060Email.cocolongsemi.con天高微RN8209联系人：王小姐150136821278755-33012068Email：cocoQREACTIVEPOWEROFFSETREGISTERB(APOSB)地址：OxOD

39、H缺省值：0000HBitl5141312111098RPOSB15RPOSB14RPOSB13RP0SB12RPOSBURP0SB10RP0SB9RP0SB8Bit76543210RPOSB7RP0SB6RPOSB5RPOSB4RPOSB3RP0SB2RPOSB1RPOSBO无功Offset校正寄存器用于无功小信号精度的校正。这两个寄存器均为二进制补码格式，最高位为符号位。使用方法见第三章校表方法。RPOSA寄存器为电流通道A和U通道无功功率Offset值。RPOSB寄存器为电流通道B和U通道无功功率Offset值。有效值偏移校正寄存器IARMSOFFSETREGISTERA(IARMSOS

40、)地址:OxOEH缺省值：0000HBitl5141312111098IARMS15IARMS14IARMS13IARMS12IARMS11IARMS10IARMS9IARMS8Bit?6543210IARMS7IARMS6IARMS5IARMS4IARMS3IARMS2IARMS1IARMSOIBRMSOFFSETREGISTERB(IBRMSOS)地址：OxOFH缺省值：0000HBitl5141312111098IBRMS15IBRMS14IBRMS13IBRMS12IBRMS11IBRMS10IBRMS9IBRMS8Bit?6543210IBRMS7IBRMS6IBRMS5IBRMS4

41、IBRMS3IBRMS2IBRMS1IBRMSO有效值Offset校正寄存器用电流有效值小信号精度的校正。这两个寄存器均为二进制补码格式，最高位为符号位。IARMSOS寄存器为电流A有效值Offset值,IBRMSOS寄存器为电流B有效值Offset值。电流通道B增益设置CURRENTBGAINREGISTER(IBGAIN)地址：OxlOH缺省值：0000HBitl5141312111098IBG15IBG14IBG13IBG12IBG11IBG10IBG9IBG8Bit?6543210IBG7IBG6IBG5IBG4IBG3IBG2IBG1IBGO电流通道B增益设置寄存器用J：防窃电表两路

42、电流通道的一致性校正。一致性校正在100%Ib点校正。通道B电流增益寄存器采用二进制补码形式，最高位为符号位，表示范ffl(-1,+1).如果IBGain=215,则GainI2=(IBGain-216)/215,否则GainI2=IBGain/215o校正之前I2a和校正之后I2b的两者关系为：I2b=I2a+I2a*GainI2快速脉冲计数器ACTIVEENERGYCOUNTERREGISTER(PFCNT)地址：0 x20H缺省值：0000HBitl5141312111098PFC15PFC14PFC13PFC12PFC11PFC10PFC9PFC8Bit?6543210PFC7PFC6

43、PFC5PFC1PFC3PFC2PFC1PFCOREACTIVEENERGYCOUNTERREGISTER(QFCNT)地址：0 x21H缺省值：0000HBitl5141312111098QFC15QFC14QFC13QFC12QFC11QFC10QFC9QFC8Bit?6543210QFC7QFC6QFC5QFC1QFC3QFC2QFC1QFCO为了防止上卜电时丢失电能，掉电时MCU将寄存器PFCnt/QFCnt值读回并进行保存,然后在下次上电时MCU将这些值重新写入到PFCnt/QFCnt中去。当快速脉冲计数寄存器PFCnt/QFCnt计数值的绝对值的2倍大于等于HFconst时,相应的

44、PF/QF会有脉冲溢出，能量寄存器的值会和应的加lo电流电压有效值寄存器CURRENTARMSREGISTER(IARMS)地址：0 x22H缺省值：000000HBit23222120-3210IAS23IAS22IAS21IAS20-IAS3IAS2IASIIASOCURRENTBRMSREGISTER(IBRMS)地址：0 x23H缺省值：000000HBit23222120-3210IBS23IBS22IBS21IBS20-IBS3IBS2IBS1IBSOVOLTAGERMSREGISTER(URMS)地址：0 x24H缺省值：000000HBit23222120-3210US23US

45、22US21US20-US3US2US1USO有效值Rms是24位有符号数，最高位为0表示有效数据，最高位为1时读数做零处理；参数更新的频率为3.4Hz电压频率寄存器VOLTAGEFREQUENCYREGISTER(UFREQ)地址：0 x25H缺省值：0000HBitl5141312111098UFREQ15UFREQ14UFREQ13UFREQ12UFREQ11UFREQ10UFREQ9UFREQ8Bit?6543210UFREQ7UFREQ6UFREQ5UFREQ4UFREQ3UFREQ2UFREQ1UFREQO主要测鼠基波频率，测鼠带宽250Hz左右。频率值是一个16位的无符号数，参数

46、格式化公式为：f=CLKIN/8/UFREQ例如，如果系统时钟为CLKIN二3.579545MHz,UFREQ二8948,那么测最到的实际频率为：f二3579545/8/8948=49.9908Hz。电压频率测屋值更新的周期为0.7so平均有功功率寄存器ACTIVEPOWERREGISTERA(POWERPA)地址：0 x26H缺省值：00000000HBit31302928-3210APA31APA30APA29APA28-APA3APA2APA1APAOACTIVEPOWERREGISTERB(POWERPB)地址：0 x27H缺省值:00000000HBit31302928-3210AP

47、B31APB30APB29APB28-APB3APB2APB1APBO有功功率参数PowerP是二进制补码格式，32位数据，其中最高位是符号位。功率参数更新的频率为3.4HzoP0WERPA是U通道和IA通道的平均有功功率寄存器,POWERPB是U通道和IB通道的平均有功功率寄存器。平均无功功率寄存器REACTIVEPOWERREGISTER(POWERQ)地址：0 x28H缺省值：00000000HBit313029283210RP31RP30RP29RP28-RP3RP2RP1RPO无功功率参数PowerQ是二进制补码格式，32位数据，其中最高位是符号位。更新频率同PowerPA和Powe

48、rPBo该寄存器是电压通道和用户选择的电流通道无功功率计算结果，默认情况卜选择通道Ao有功电能寄存器ACTIVEENERGYREGISTER1(ENERGYP)地址：0 x29H缺省值：000000HBit23222120-3210EP23EP22EP21EP20-EP3EP2EPlEPOEnergyP寄存器是累加型有功能鼠寄存器。在OxFFFFFF溢出到0 x000000时，会产生溢出标志POIF（参见IF的0 x41H）o电能参数是无符号数，EnergyP的寄存器值分别代表PF脉冲的累加个数。寄存器最小单位代表的能量为1/ECkWho其中EC为电表常数。有功电能寄存器2ACTIVEENER

49、GYREGISTER2(ENERGYP2)地址：0 x2AH缺省值：000000HBit23222120-321071GW天高微RN820971GW天高微RN8209联系人：王小755-3301206BEmail：cocoO联系人：王小755-3301206BEmail：cocoO1HGW天高微RN8209联系人：王小姐158136821270755-33812060Email：cocolongsemi.conEP23.2EP22.2EP21.2EP202EP32EP2.2EP1.2EP0.2EnergyP2寄存器是清零型有功能虽寄存器。无功

50、电能寄存器REACTIVEENERGYREGISTER(ENERGYQ)地址：0 x2BH缺省值:000000HBit23222120-3210EQ23EQ22EQ21EQ20-EQ3EQ2EQIEQOEnergyQ寄存器是累加型无功能杲寄存器。在OxFFFFFF溢出到0 x000000时，会产生溢出标志QOIF（参见IF的0 x41H）o无功电能参数是无符号数，EnergyQ的寄存器值分别代表QF脉冲的累加个数。寄存器最小单位代表的能量为1/ECkVARho其中EC为电表常数。无功电能寄存器2REACTIVEENERGYREGISTER2(ENERGYQ2)地址：0 x2CH缺省值:0000

51、00HBit23222120-3210EQ23.2EQ22.2EQ21.2EQ20_2EQ3_2EQ2.2EQ1.2EQ0.2EnergyQ2寄存器是清零型无功能鼠寄存器。计最状态寄存器EMUSTATUSREGISTER(EMUSTATUS)地址：0 x2Dh只读寄存器位名称功能描述23-22保留保留21CHNSEL电流通道选择状态标识位。CHXSEL二1表示当前用丁计算有功/无功电能的电流通道为通道B：CHNSEL=O表示当前用丁计算有功/无功电能的电流通道为通道A。默认状态卜该位为0。20Noqld当无功功率小/起动功率时，NoPld被置为1：当有功功率人或等于起动功率时NoPLd清为0。

52、19NopId当有功功率小/起动功率时，NoPld被置为1：当有功功率人或等于起动功率时NoPLd清为0。18REVQ反向无功功率指示标识信号，当检测到负无功功率时，该信号为1。当再次检测到正无功功率时，该信号为0。在QF发脉冲时更新该值。17REVP反向有功功率指示标识信号，当检测到负有功功率时，该信号为1。当再次检测到正有功功率时，该信号为0。在PF发脉冲时更新该值。16ChksumBusy校表数据校验计算状态寄存器。ChksumBusy二0,表示校表数据校验和计算已经完成，校验值可用。ChksumBusy二1,表示校表数据校验和计算未完成,校验值不可用。15：0Chksum校验和输出此寄

53、存器包括计鼠状态寄存器和校验和寄存器两部分。EMUSTATUS的15:0是RN8209专门提供來存放校表参数配置寄存器的16位校验和，外部HCU可以检测这个寄存器來监控校表数据是否错乱。校验和的算法为双字节累加后取反。対J：单字节寄存器PHSA/PHSB,将其扩展为双字节后累加，扩展的字节为00H。RN8209参与校验和计算的寄存器地址是00H-10H,根据RN8209默认值计算得到的校验和为0 xEE79Ho以卜三种情况卜，重新开始一次校验和计算：系统复位、00H-10H某个寄存器发生写操作、EMUSTATUS寄存器发生读操作。一次校验和计算需耍ll2us。中断配置和允许寄存器INTERRU

54、PTENABLEREGISTER(IE)地址：0 x40H缺省值：OxOOH位名称功能描述7-6保留保留，读出为05ZXIEZXIE二0：关闭过零中断；ZXIE二1：使能过零中断。4QEOIEQEOIE二0：关闭无功电能寄存器溢出中断；QEOIE=1：使能无功电能寄存器溢出中断。3PEOIEPEOIE二0：关闭有功电能寄存器溢出中断；PEOIE=1：使能有功电能寄存器溢出中断。2QFIEQFIE=O：关闭QF中断；QFIE=1：打开QF中断。1PFIEPFIE=O：关闭PF中断；PFIE=1：打开PF中断。0DUPDIEDUPDIE=O：关闭数据更新中断：DUPDIE二1：使能数据更新中断。数

55、据PowerPA/PowerPBsPowerQ.IARMS/IBRMS、URMS寄存器刷新的频率为3.4HZ,当上述数据更新时，IRQ引脚输出低电平。中断状态寄存器INTERRUPTFLAGREGISTER(IF)地址：0 x41H只读位名称功能描述7-6保留保留，读出为05ZXIFZXIF二0：未发生过过零事件；ZXIF二1：发生过零事件。4QEOIFQEOIF二0：未发生无功电能寄存器溢出事件；QEOIF二1：发生无功电能寄存器溢出事件。3PEOIFPEOIF二0：未发生有功电能寄存器溢出事件；PEOIF二1：发生有功电能寄存器溢出事件。2QFIFQFIF二0：未发生QF脉冲输出事件；QF

56、IF=1：发生QF脉冲输出事件。1PFIFPFIF二0：未发生PF脉冲输出事件；PFIF二1：发生PF脉冲输出事件。0DUPDIFDUPDIF二0：未发生数据更新事件;DUPDIF二1：发生数据更新事件。当某中断事件产生时，硬件会将相应的中断标志置1,IF中断标志的产生不受中断允许寄存器IE的控制，只由中断事件是否发生决定。IF为只读寄存器，读后清零。RN8209RN8209联系人：王小姐150136821270755-33012060Email：cocodlongseni.con联系人：王小姐150136821270755-33012060Email：cocodlongseni.con1HG

57、W天高微RN8209联系人：王小姐158136821270755-33812060Email：cocolongsemi.conEGW天高微复位中断状态寄存器RESETINTERRUPTFLAGREGISTER(RIF)地址：0 x42HBit?654321000RZXIFRQEOIFRPEOIFRQFIFRPFIFRDUPDIFRIF的位定义和IF相同，当某中断事件产生时，相应的中断标志也置1。读后清零,读RIF可以同时清IF和RIF寄存器。RIF在读中断标志寄存器过程中仍然能接收新的中断而设计。系统状态寄存器SYSTEMSTATUSREGISTER(SYSSTATUS)地址：0 x43H只读

58、位名称功能描述7-5保留保留4WREN写使能标志：WREN二1允许写入带写保护的寄存器；WREN二0不允许写入带写保护的寄存器。3保留保留2保留保留1保留保留0RST碾件复位标志，当外部RST_N引脚或者上电复位结束时，该位置1,读后清零。可用于复位后校表数据请求。读校验寄存器地址为Ox44H,寄存器保存前次读出的数据，可用读出数据时的校验。写校验寄存地址为Ox45H,寄存器保存前次写入的数据，可用写入数据时的校验。特殊命令命令名称命令寄存器数据描述写使能命令OxEA0 xE5使能写操作写保护命令OxEAOxDC关闭写操作电流通道A选择命令OxEA0 x5A电流通道A设置命令，指定当前用计算有

59、功电能/无功电能/无功功率的电流通道为通道A；当写使能之后，系统才接受该命令；计量状态寄存器中的CHNSEL寄存器位反映了该命令的执行结果。电流通道B选择命令OxEA0 xA5电流通道B设置命令，指定当前用计算有功电能/无功电能/无功功率的电流通道为通道B；当写使能之后，系统才接受该命令；计量状态寄存器中的CHNSEL寄存器位反映了该命令的执行结果。写保护的范围:OxOOh-OxlOh校表参数配置寄存器、0 x20h-0 x21h快速脉冲寄存器、0 x40h中断允许W天高微RN8209W天高微RN8209联系人：王小姐158136821278755-33812060Email：cocolongsemi.con联系人：王小姐158136821278755-33812060Email：cocolongsemi.conEGW天高微RN8209联系人：王小姐158136821270755-33812060Email：cocolongsemi.con寄存器，用特殊命令写使能后才能写入修改，具体命令格式如上表。4.6.校表RN8209提供了丰富的校正手段实现软件校表，经过校正的仪表，有功和无功精度均可达0.5S级。RN8209的校正手段包括：电表常数(HFConst)可调；提供