msp430和51有什么區(qū)別 - 全文

　　有很多應用領(lǐng)域，比如智能儀器或儀表、自動化控制設備、家用電器等，其對于運算及控制功能的要求不高，用簡單的控制軟件便可達到令人滿意的控制效果，但是針對一些對于體積、成本及能耗有著嚴格要求的應用領(lǐng)域，一般的控制軟件很難達到相應的控制要求。為滿足這些應用領(lǐng)域的要求，經(jīng)研究便產(chǎn)生了單片機。單片機是一種集成式電路芯片，其主要是利用具有超大規(guī)模的集成電路技術(shù)以將具有對數(shù)據(jù)進行處理能力的中央處理器CPU、RAM、ROM、I/O、中斷系統(tǒng)及定時器等各種功能集中于一塊微小的硅片上，從而得以形成一個具有完整性的微型計算機系統(tǒng)

　　msp430系列單片機是一種新型的16位單片機，主要特點就是功耗小，速度快，主要開發(fā)語言是c。開發(fā)環(huán)境有iar集成開發(fā)環(huán)境。 msp430單片機有不同系列，有f系列，c系列。比如f系列msp40f135表示的是rom是flash型的。常用的是f系列的13系列14系列。13系列的有msp430f133和msp430f135兩種。14系列的有msp430f149等。 c51單片機現(xiàn)在很少用了，都被s52單片機代替了。

　　msp430和51的區(qū)別

　　最主要的區(qū)別是他們的內(nèi)核完全不一樣。

　　MSP430內(nèi)核采用RISC精簡指令結(jié)構(gòu)，整個代碼量較少，按照復雜程度指令在幾十個到百多不等，代碼的執(zhí)行效率高，其操作許多是針對寄存器的讀寫完成對功能模塊的設置和運行的。

　　51屬于經(jīng)典的CISC復雜指令結(jié)構(gòu)，代碼比較多，并且隨著性能增加，補充指令也在增加，早先的百多到現(xiàn)在可能已超過2百以上了，代碼執(zhí)行效率不如RISC結(jié)構(gòu)的。

　　由于上述的基本結(jié)構(gòu)特點造成RISC結(jié)構(gòu)的在相同系統(tǒng)頻率上，RISC結(jié)構(gòu)的比CISC結(jié)構(gòu)的效率高和運行速度快。

　　MSP430采用RISC精簡指令集，單個時鐘周期就可以執(zhí)行一條指令，相同晶振，速度較51快12倍。

　　其它片上資源也是MSP較豐富。

　　總體而言，MSP430功能強大，速度快，相比51而言，這些是明顯的優(yōu)勢。

　　但是，MSP430作為混合信號處理器，針對許多具體應用，許多功能未必有用，如果速度要求也不是很高，51同樣可以勝任的話，就可以體現(xiàn)出51成本低，開發(fā)資源豐富，位尋址便捷等優(yōu)點。

　MSP430單片機與51單片機區(qū)別（二）

　　MSP430單片機與51單片機的開發(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)部軟件的使用而設置了相應的C開發(fā)環(huán)境。MSP430單片機與51單片機的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾方面：

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

　　第二，兩種單片機的優(yōu)勢存在很大區(qū)別。針對51單片機，其最主要的優(yōu)勢就是在整個系統(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、測試等，而且還可對位進行邏輯運算，具有相當完備的功能，方便了用戶的使用。

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

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

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

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

　　通常情況下，89C51系列單片機的電流消耗量是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單片機在低功耗這方面則具有更大的優(yōu)勢。

　　MSP430芯片可實現(xiàn)以下六種工作方式：

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

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

　　（3）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不能對環(huán)路進行控制;

　?。?）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均不能對環(huán)路進行控制;

　?。?）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均不能對環(huán)路進行控制，同時數(shù)字控制振蕩器DCO的DC發(fā)生器處關(guān)閉狀態(tài);

　　（6）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)提供了外部時期則外圍模式處工作狀態(tài)，ACLK處信號禁止狀態(tài)且晶體振蕩器處停止活動狀態(tài)， SMCLK及MCLK均不能對環(huán)路進行控制，同時數(shù)字控制振蕩器DCO的DC發(fā)生器處關(guān)閉狀態(tài)。

　　第三，兩種單片機的模擬功能相差較大。以89C51系列單片機為例，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系列單片機具16位基本結(jié)構(gòu)，同時經(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MSP430系列單片機的基本結(jié)構(gòu)屬混合型，是一種開放式的架構(gòu)，因此對于MSP430系列單片機來說，不管是8位功能模塊，還是16位功能模塊，其都能實現(xiàn)。

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

　　無論是MSP430單片機還是51單片機，其都有著其自身的獨特特點，也都有著其各自的優(yōu)勢。通常來說，在實際的應用當中，單片機的選擇通常取決于設計任務的復雜度，為保證單片機選擇的正確性，就必須要對單片機的性能及特點進行充分的了解與熟悉，以及不同單片機之間的聯(lián)系與不同之處。

　　在對芯片進行選擇的時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，在實際的應用當中，對單片機進行選擇時一定要仔細分析不同單片機的特點及優(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，以實現(xiàn)芯片利用率的最大化。