《51單片機,STM32單片機,PIC單片機性能對比》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《51單片機,STM32單片機,PIC單片機性能對比（3頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、51單片機，STM32單片機，PIC單片機性能對比 5］單片機 應(yīng)用最廣泛的8位單片機當(dāng)然也是初學(xué)者們最容易上手學(xué)習(xí)的單片機，最早由 In?推出，由于其典型的結(jié)構(gòu)和完善的總線專用寄存器的集中管理，眾多的邏 輯位操作功能及面向控制的豐富的指令系統(tǒng)，堪稱為一代“經(jīng)典J為以后的其 它單片機的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 51單片機之所以成為經(jīng)典，成為易上手的單片機主要有以下特點： 特性：1?從內(nèi)部的硬件到軟件有一套完整的按位操作系統(tǒng)，稱作位處理器，處 理對象不是字或字節(jié)而是位。不但能對片內(nèi)某些特殊功能寄存器的某位進行處 理，如傳送、置位、清零、測試等，還能進行位的邏輯運算，其功能十分完備， 使用起來得心

2、應(yīng)手。2.同時在片內(nèi)RAM區(qū)間還特別開辟了一個雙重功能的地 址區(qū)間，使用極為靈活，這一功能無疑給使用者提供了極大的方便，3.乘法和 除法指令，這給編程也帶來了便利。很多的八位單片機都不具備乘法功能，作 乘法時還得編上一段子程序調(diào)用，十分不便。 缺點：（雖然是經(jīng)典但是缺點還是很明顯的）1.AD.EEPROM等功能需要靠擴展, 增加了硬件和軟件負(fù)擔(dān)2?雖然I/O腳使用簡單，但高電平時無輸出能力，這也 是51系列單片機的最大軟肋3.運行速度過慢，待別是雙數(shù)據(jù)指針，如能改進 能給編程帶來很大的便利4. 51保護能力很差，很容易燒壞芯片 應(yīng)用范圍：目前在教學(xué)場合和對性能要求不高的場合大量被采用使用最

3、多的器 件：8051. 8OC51 MSIM30單片機 MSP430系列單片機是德州儀器1996年開始推向市場的一種16位超低功耗的 混合信號處理器，給人們留下的最大的亮點是低功耗而且速度快，匯編語言用 起來很靈活，尋址方式很多，指令很少，容易上手。主要是由于其針對實際應(yīng) 用需求，把許多模擬電路、數(shù)字電路利微處理器集成在一個芯片上，以提供“單 片”解決方案。其迅速發(fā)展和應(yīng)用范圍的不斷擴大，主要取決于以下的特點… 特性：1?強大的處理能力，釆用了精簡指令集（RISC）結(jié)構(gòu)，具有豐富的尋址方 式（7種源操作數(shù)尋址、4種目的操作數(shù)尋址）、簡潔的27條內(nèi)核指令以及大 量的模擬指令;大量的寄存器以

4、及片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器都可參加多種運算;還有高效 的查表處理指令;有較高的處理速度，在8MHz晶體驅(qū)動下指令周期為125ns。 這些特點保證了可編制出高效率的源程序2.在運算速度方面，能在8MHz晶 體的驅(qū)動下，實現(xiàn)125ns的指令周期。16位的數(shù)據(jù)寬度、125ns的指令周 期以及多功能的硬件乘法器（能實現(xiàn)乘加）相配合，能實現(xiàn)數(shù)字信號處理的某些 算法（如FFT等）3.超低功耗方面,MSP430單片機Z所以有超低的功耗，是因 為其在降低芯片的電源電壓及靈活而可控的運行時鐘方面都有其獨到Z處。電 源電壓采用的是1.8~3.6V電壓。因而可使其在1MHz的吋鐘條件下運行時， 芯片的電流會在200~400u

5、A左右，時鐘關(guān)斷模式的最低功耗只有O.luA 缺點：1?個人感覺不容易上手，不適合初學(xué)者入門，資料也比較少，只能跑官 網(wǎng)去找2?占的指令空間較大，因為是16位單片機，程序以字為單位，有的指 令竟然占6個字節(jié)。雖然程序表面上簡潔，但與pic單片機比較空間占用很大 應(yīng)用范圍：在低功耗及超低功耗的工業(yè)場合應(yīng)用的比較多使用最多的器件： MSP430F 系列、MSP430G2 系列、MSP430L09 系列 TMS單片機 這里也提?下TMS系列單片機，雖不算主流。由T1推出的8位CMOS單片 機，具有多種存儲模式、多種外闔接口模式，適用于復(fù)雜的實時控制場合。雖 然沒STM32那么優(yōu)秀，也沒MSP43

6、0那么張揚，但是TMS370C系列單片機提 供了通過整合先進的外圉功能模塊及各種芯片的內(nèi)存配置，具有高性價比的實 時系統(tǒng)控制。同時采用高性能硅柵CMOS EPROM和EEPROM技術(shù)實現(xiàn)。低工 作功耗CMOS技術(shù)，寬工作溫度范圉，噪聲抑制，再加上高性能和豐富的片上 外設(shè)功能，使TMS370C系列單片機在汽車電子，工業(yè)電機控制，電腦，通信和 消費類具有一定的應(yīng)用。 STM32單片機 由ST廠商推出的STM32系列單片機，行業(yè)的朋友都知道，這是-款性價比超 高的系列單片機，應(yīng)該沒有功能及其強大。其基于專為要求高性能、低 成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用專門設(shè)計的ARM Cortex-M內(nèi)核，同時具有一

7、流的 外設(shè)：Ips的雙12位ADC, 4兆位/秒的UART, 18兆位/秒的SPI等等，在功 耗和集成度方面也有不俗的表現(xiàn)，當(dāng)然和MSP430的功耗比起來是稍微遜色的 一些，但這并不影響工程師們對它的熱捧程度，由于其簡單的結(jié)構(gòu)和易用的工 具再配合其強大的功能在行業(yè)中赫赫有名…其強大的功能主要表現(xiàn)在： 特性：1.內(nèi)核:ARM32 位 Cortex-M3CPU,最高工作頻率 72MHz, 1.25DMIPS/MHz, 單周期乘法和硬件除法2.存儲器：片上集成32-512KB的Flash存儲器。6-64KB 的SRAM存儲器3.時鐘、復(fù)位和電源管理：2.0-3.6V的電源供電和I/O接口的 驅(qū)動電壓

8、。POR、PDR和可編程的電壓探測器(PVD)o 4-16MHz的晶振。內(nèi)嵌 岀廠前調(diào)校的8MHz RC振蕩電路。內(nèi)部40kHz的RC振蕩電路。用于CPU時 鐘的PLL。帶校準(zhǔn)用于RTC的32kHz的晶振4、調(diào)試模式：串行調(diào)試(SWD)利 JTAG接口。最多高達(dá)112個的快速I/O端口、最多多達(dá)11個定時器、最多多 達(dá)13個通信接口使用最多的器件:STM32F103系列、STM32L1系列、STM32W 系列。 PIC單片機 PIC單片機系列是美國微芯公(Microship)的產(chǎn)品，共分三個級別，即基本級、 中級、高級，是當(dāng)前市場份額增長最快的單片機乙一,CPU采用RISC結(jié)構(gòu)， 分別有3

9、3、35. 58條指令，屬精簡指令集，同時釆用Harvard雙總線結(jié)構(gòu)，運 行速度快，它能使程序存儲器的訪問和數(shù)據(jù)存儲器的訪問并行處理，這種指令 流水線結(jié)構(gòu)，在一個周期內(nèi)完成兩部分工作，一是執(zhí)行指令，二是從程序存儲 器取出下?條指令，這樣總的看來每條指令只需一個周期，這也是高效率運行 的原因之-?，此外PIC單片機Z所以成為一時非常熱的單片機不外乎以下特點： 特點：1?具有低工作電壓、低功耗、驅(qū)動能力強等特點。P1C系列單片機的I/O 口是雙向的，其輸出電路為CMOS互補推挽輸出電路。I/O腳增加了用于設(shè)置 輸入或輸出狀態(tài)的方向寄存器，從而解決了 51系列1/0腳為高電平時同為輸入 和輸出的狀

10、態(tài)。2.當(dāng)置位1時為輸入狀態(tài)，且不管該腳呈高電平或低電平，對 外均呈高阻狀態(tài);置位0時為輸出狀態(tài)，不管該腳為何種電平，均呈低阻狀態(tài)， 有相當(dāng)?shù)尿?qū)動能力，低電平吸入電流達(dá)25mA,高電平輸出電流可達(dá)20mAo相 對于51系列而言，這是一個很大的優(yōu)點3.它可以直接驅(qū)動數(shù)碼管顯示且外電 路簡單。它的A/D為10位，能滿足精度要求。具有在線調(diào)試及編程(ISP)功能。 不足之處：其專用寄存器(SFR)并不像51系列那樣都集屮在?個固定的地址區(qū) 間內(nèi)(80?FFH),而是分散在四個地址區(qū)間內(nèi)。只有5個專用寄存器PCL、 STATUS. FSR. PCLATH、INTCON在4個存儲體內(nèi)同時出現(xiàn)，但是在編程過 程屮，少不了要與專用寄存器打交道，得反復(fù)地選擇對應(yīng)的存儲體，也即對狀 態(tài)寄存器STATUS的第6位(RP1)和第5位(RP0)置位或清零。數(shù)據(jù)的傳送和邏 輯運算基本上都得通過工作寄存器W(相當(dāng)于51系列的累加器A)來進行，而51 系列的還可以通過寄存器相互Z間直接傳送，因而PIC單片機的瓶頸現(xiàn)象比51 系列還要嚴(yán)重，這在編程中的朋友應(yīng)該深有體會