51单片机、STM32单片机、PIC单片机性能对比

51单片机

运用最普遍的8位单片机自然也是新手们最易于入门学习培训的单片机，最开始由Intel发布，因为其经典的构造和健全的系统总线专用型寄存器的规范化管理，诸多的逻辑性位操作作用及朝向操纵的充足的指令系统软件，称得上为一代“传统”，为之后的其他单片机的发展趋势打下了基本。

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51单片机往往变成传统，变成易入手的单片机关键有下列特性：

特点：

1. 从内部结构的硬件配置到APP有一套完善的按位电脑操作系统，称之为位CPU，解决目标并不是字或字节数反而是位。不仅能对片内一些独特作用寄存器的一位进行解决，如传输、置位、清零、检测等，还能确定位的或运算，其作用十分完备，应用下去游刃有余。

2. 与此同时在片内RAM区段还尤其开拓了一个双向作用的详细地址区段，应用极其灵便，这一作用毫无疑问给使用人给予了很大的便捷，

3. 乘除法和乘法指令，这给程序编写也提供了便捷。许多的八位单片机也不具有乘 ** 能，作乘除法时还得编上一段程序段读取，十分不方便。

缺陷(尽管是传统可是缺陷或是很显然的)：

1. AD、EEPROM等功能性必须靠拓展，提升了硬件配置和APP压力

2. 尽管I/O脚应用简易，但高电平时无导出能力，这也是51系列产品单片机的较大弱点

3. 运作速率过慢，尤其是双数据信息表针，如能改善能给程序编写产生较大的便捷

4. 51维护能力很差，非常容易烧毁集成ic

运用范畴：现阶段在课堂教学场所和对特性规定不高的场所很多被选用应用较多的元器件：8051、80C51

MSP430单片机

MSP430系列产品单片机是德州仪器1996年逐渐走向市场的一种16位超低功耗的混合型信号转换器，给大家留有的最高的闪光点是低功耗并且速度更快，汇编程序用下去很灵便，寻址方式许多，指令非常少，非常容易入门。主要是因为其针对实际运用要求，把很多数字集成电路、数字电路设计和微控制器集成化在一个集成ic上，以给予“片式”解决方法。其快速发展趋势和广泛应用范畴的不断发展，关键在于下列的特性…

特点：

1. 强劲的解决能力，选用了精减指令集(RISC)构造，具备充足的寻址方式( 7 种苗操作数寻址方式、 4 种目地操作数寻址方式)、简洁明了的 27 条核心指令及其很多的仿真模拟指令;很多的寄存器及其片内数据信息储存器都可以参与多种多样计算;也有高效率的查询表解决指令;有较高的响应速度，在 8MHz 结晶推动下指令周期时间为 125 ns 。这种特性确保了可定编出效率高的源代码

2. 在计算速率层面，能在 8MHz 结晶的推动下，完成 125ns 的指令周期时间。16 位的数据信息总宽、 125ns 的指令周期时间及其多用途的硬件配置乘法器(能完成乘加)相互配合，能完成数据信号分析的一些优化算法(如 FFT 等)

3. 超低功耗层面，MSP430 单片机往往有极低的功能损耗，是由于其在减少集成ic的电源电压及灵便而稳定的运作时钟层面都是有其独到见解。电源电压选用的是 1.8~3.6V 工作电压。因此可让其在 1MHz 的时钟标准下运转时， 集成ic的电流量会在 200~400uA 上下，时钟关闭方式的最低功耗仅有 0.1uA

缺陷：

1. 我觉得不易入门，不是很适合新手新手入门，材料也非常少，只有跑官网去找

2. 占的指令室内空间比较大，由于是16位单片机，程序流程以字为企业，有的指令居然占6个字节数。尽管程序流程表层上简洁明了， 但与pic单片机较为室内空间占有非常大

运用范畴：在低功耗及超低功耗的工业生产场所运用的比较多应用较多的元器件：MSP430F系列产品、MSP430G2系列产品、MSP430L09系列产品

TMS单片机

这儿也提一下TMS系列产品单片机，虽算不上流行。由TI发布的8位CMOS单片机，具备多种多样储存方式、多种多样外部插口方式，适用繁杂的同步控制场所。尽管没STM32那样出色，也没MSP430那样展现自我，可是TMS370C系列产品单片机给予了根据融合优秀的外部程序模块及各种各样集成ic的运行内存配备，具备性价比高的即时控制系统。与此同时选用性能高硅栅CMOS EPROM和EEPROM技术性完成。低工作中功能损耗CMOS技术性，宽操作温度范畴，噪音抑止，再再加上性能高和充实的上面外接设备作用，使TMS370C系列产品单片机在汽车电子产品，工业生产电机控制系统，电脑上，通讯和消费性具备一定的运用。

STM32单片机

由ST生产商发布的STM32系列产品单片机，领域的朋友们都了解，这也是一款性价比高极高的系列产品单片机，应当没有之一，作用以及强劲。其根据专为追求性能高、成本低、低功耗的嵌入式开发专业制定的ARM Cortex-M核心，与此同时具备一流的外接设备：1μs的双12位ADC，4兆位/秒的UART，18兆位/秒的SPI这些，在功能损耗和处理速度层面也是有不错的主要表现，自然和MSP430的功能损耗比下去是略微稍逊的一些，但这并不危害技术工程师们对它的热捧水平，因为其简洁的构造和实用的专用工具再协助其强劲的作用在领域中大名鼎鼎…其强劲的作用具体表现在：

特点：

1.核心：ARM32位Cortex-M3CPU，最大输出功率72MHz，1.25DMIPS/MHz，单周期时间乘除法和硬件配置乘法

2.储存器：上面集成化32-512KB的Flash储存器。6- ** KB的SRAM储存器

3.时钟、校准和电池管理：2.0-3.6V的开关电源配电和I/O插口的推动工作电压。POR、PDR和可编的工作电压探测仪(PVD)。4-16MHz的晶振电路。嵌入在出厂前校准的8MHz RC谐振电路。内部结构40 kHz的RC谐振电路。用以CPU时钟的PLL。带校正用以RTC的32kHz的晶振电路

4.开发者模式：串行通信调节(SWD)和JTAG插口。较多达到112个的迅速I/O端口号、较多高达11个计时器、较多高达13个串行通讯接口应用较多的元器件：STM32F103系列产品、STM32 L1系列产品、STM32W系列产品。

PIC单片机

PIC单片机系列产品是英国微芯企业(Microship)的商品，共有三个等级，即基本上级、初级、高級，是当今市场占有率提高较快的单片机之一，CPU选用RISC构造，各自有33、35、58条指令，属精减指令集，与此同时选用Harvard双系统总线，运作速度更快，它能使程序存储器的浏览和数据信息储存器的浏览并行计算，这类指令流水线结构，在一个周期时间内进行两一部分工作中，一是实行指令，二是以程序存储器取下下一条指令，那样总的看来每条指令只需一个周期时间，这也是效率高运作的因素之一，除此之外PIC单片机往往变成一时十分热的单片机无非下列特性：

特性：

1. 具备低工作标准电压、低功耗、推动能力强等特性。PIC系列产品单片机的I/O口是双重的，其导出电源电路为CMOS相辅相成推挽输出电源电路。I/O脚提升了用以设定键入或导出情况的方位寄存器，进而解决了51系列产品I/O脚为高电平时同是键入和导出的情况。

2. 当置位1时为键入情况，且无论该脚呈高电平或低电频，对外开放均呈高阻情况;置位0时为导出情况，无论该脚为什么脉冲信号，均呈低阻情况，有十分的推动能力，低电频吸进电流量达25mA，高电平导出电流量可达20mA。相对性于51系列产品来讲，这是一个非常大的优势

3. 它可以立即推动数码显示管表明且外电路简易。它的A/D为10位，能达到精密度规定。具备线上调节及程序编写(ISP)作用。

http:// ** . ** keru.com.cn/live/1392_1218.html?s=144282

存在的不足：其专用型寄存器(SFR)并并不像51系列产品那般都集中化在一个固定不动的详细地址区段内(80～FFH)，反而是分散化在四个详细地址区段内。仅有5个专用型寄存器PCL、STATUS、FSR、PCLATH、INTCON在4个储存身体内与此同时发生，可是在程序编写全过程中，免不了要与专用型寄存器相处，得不断地挑选相匹配的存储体，也即对情况寄存器STATUS的第6位(RP1)和第5位(RP0)置位或清零。数据信息的传输和或运算大部分都得根据工作中寄存器W(等同于51系列产品的累加器A)来开展，而51系列产品的还能够根据寄存器彼此之间立即传输，因此PIC单片机的短板状况比51系列产品还需要比较严重，这在程序编写中的好朋友该深有感触

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