MSP430單片機(jī)與51單片機(jī) - msp430和51有什么區(qū)別

　MSP430單片機(jī)與51單片機(jī)區(qū)別（二）

　　MSP430單片機(jī)與51單片機(jī)的開發(fā)環(huán)境都是C開發(fā)環(huán)境，只是根據(jù)其外部配置及內(nèi)部軟件的使用而設(shè)置了相應(yīng)的C開發(fā)環(huán)境。MSP430單片機(jī)與51單片機(jī)的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾方面：

　　第一，兩種單片機(jī)的位數(shù)不同。MSP430單片機(jī)的位數(shù)為16位，而51單片機(jī)的位數(shù)為8位。

　　第二，兩種單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)存在很大區(qū)別。針對(duì)51單片機(jī)，其最主要的優(yōu)勢(shì)就是在整個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)部，包括硬件及軟件其都具有一套完整的按位操作系統(tǒng)，被稱為“位處理器”或是“布爾處理器”。51單片機(jī)的位處理器所處理的不是普通的字或是字節(jié)而是位，其不但可處理片內(nèi)的一些具有特殊功能的寄存器的位，比如傳送、清零、測(cè)試等，而且還可對(duì)位進(jìn)行邏輯運(yùn)算，具有相當(dāng)完備的功能，方便了用戶的使用。

　　然而針對(duì)MSP430單片機(jī)，其優(yōu)勢(shì)不僅僅是超低功耗，而且還有運(yùn)行速度快、處理能力強(qiáng)、片內(nèi)資源豐富等其他優(yōu)勢(shì)。

　　以89C51系列單片機(jī)為例，其屬8位單片機(jī)，所采取的指令主要是“CISC”，這是一種非常復(fù)雜的指令集，其總共有111條指令。

　　然而MSP430單片機(jī)是一種16位單片機(jī)，其所遵循的是“精簡(jiǎn)、透明”的原則，所采取的指令是精簡(jiǎn)指令集結(jié)構(gòu)，其總共的指令只有27條，非常簡(jiǎn)潔，而其余大部分指令都是模擬指令，也稱仿真指令。在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，大部分寄存器和位于片內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器都可參與，并可進(jìn)行多樣化的計(jì)算。

　　這些內(nèi)核指令是一種具有單周期性的指令，這些內(nèi)核指令的應(yīng)用不僅使得MSP430具有強(qiáng)大的功能，而且還可提高運(yùn)行速度。此外，89C51系列單片機(jī)的電源電壓為5V，而實(shí)現(xiàn)低功耗的方式主要有待機(jī)及掉電。

　　通常情況下，89C51系列單片機(jī)的電流消耗量是24mA;而若處掉電狀態(tài)，其耗電電流則變?yōu)?mA;在掉電狀態(tài)下，89C51系列單片機(jī)的電源電壓還可壓低至2V，但其還需要提供50uA左右的電流以使內(nèi)部RAM中的數(shù)據(jù)得以保存。然而MSP430單片機(jī)在低功耗這方面則具有更大的優(yōu)勢(shì)。

　　MSP430芯片可實(shí)現(xiàn)以下六種工作方式：

　?。?）活動(dòng)方式（AM），即中央處理器CPU及外圍模式已被激活而呈現(xiàn)活動(dòng)狀態(tài);

　?。?）低功耗0（LPM0），即中央處理器CPU處停止活動(dòng)狀態(tài)，外圍模式處工作狀態(tài)，ACLK及SMCLC呈現(xiàn)有效狀態(tài)，MCLK可對(duì)環(huán)路進(jìn)行控制;

　?。?）低功耗方式1（LPM1），即中央處理器CPU處停止工作狀態(tài)，外圍模式處工作狀態(tài)，ACLK及SMCLK呈現(xiàn)有效狀態(tài)，而MCLK不能對(duì)環(huán)路進(jìn)行控制;

　?。?）低功耗方式2（LPM2），即中央處理器CPU處停止工作狀態(tài)，外圍模式處工作狀態(tài)，ACLK呈現(xiàn)有效狀態(tài)，而SMCLK及MCLK均不能對(duì)環(huán)路進(jìn)行控制;

　?。?）低功耗方式3（LPM3），即中央處理器CPU處停止工作狀態(tài)，外圍模式處工作狀態(tài)，ACLK呈現(xiàn)有效狀態(tài)，而SMCLK及MCLK均不能對(duì)環(huán)路進(jìn)行控制，同時(shí)數(shù)字控制振蕩器DCO的DC發(fā)生器處關(guān)閉狀態(tài);

　?。?）低功耗方式4（LPM4），即中央處理器CPU處停止工作狀態(tài)，若系統(tǒng)提供了外部時(shí)期則外圍模式處工作狀態(tài)，ACLK處信號(hào)禁止?fàn)顟B(tài)且晶體振蕩器處停止活動(dòng)狀態(tài)， SMCLK及MCLK均不能對(duì)環(huán)路進(jìn)行控制，同時(shí)數(shù)字控制振蕩器DCO的DC發(fā)生器處關(guān)閉狀態(tài)。

　　第三，兩種單片機(jī)的模擬功能相差較大。以89C51系列單片機(jī)為例，其內(nèi)部總線為8位，故其大部分內(nèi)部功能模塊也都是8位的，即使經(jīng)研究現(xiàn)已加了很多功能模塊，但是由于其內(nèi)部總線已固定為8位，受其結(jié)構(gòu)的限制，因此很難增加更多的模擬功能部件。

　　然而MSP430系列單片機(jī)具16位基本結(jié)構(gòu)，同時(shí)經(jīng)轉(zhuǎn)換，其內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線仍然保有8位總線;再者M(jìn)SP430系列單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)屬混合型，是一種開放式的架構(gòu)，因此對(duì)于MSP430系列單片機(jī)來說，不管是8位功能模塊，還是16位功能模塊，其都能實(shí)現(xiàn)。

　　除此之外，MSP430系列單片機(jī)還可實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換及數(shù)模轉(zhuǎn)換，這也是MSP430系列單片機(jī)之所以能夠迅速、方便增加其功能部件的主要原因之一。

　　無(wú)論是MSP430單片機(jī)還是51單片機(jī)，其都有著其自身的獨(dú)特特點(diǎn)，也都有著其各自的優(yōu)勢(shì)。通常來說，在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中，單片機(jī)的選擇通常取決于設(shè)計(jì)任務(wù)的復(fù)雜度，為保證單片機(jī)選擇的正確性，就必須要對(duì)單片機(jī)的性能及特點(diǎn)進(jìn)行充分的了解與熟悉，以及不同單片機(jī)之間的聯(lián)系與不同之處。

　　在對(duì)芯片進(jìn)行選擇的時(shí)候也要盡量保證最大化的芯片利用率，且要保證使用的便利性。因此，在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中，對(duì)單片機(jī)進(jìn)行選擇時(shí)一定要仔細(xì)分析不同單片機(jī)的特點(diǎn)及優(yōu)劣之處，結(jié)合自身的具體需求及條件，選擇正確的單片機(jī)，以實(shí)現(xiàn)芯片利用率的最大化。