MSP430和AVR兩種單片機(jī)大PK
單片機(jī)種類有很多,好多廠商都推出了自己的MCU,對于眾多品牌的單片機(jī),我比較看重MSP430和AVR系列的,下面就從他們各自的特點(diǎn),分幾個方面,進(jìn)行PK分析。
既然進(jìn)行PK,如同體育競賽,要選擇相同等級的進(jìn)行對比,為此,選擇MSP430G2553和ATMEGA88PA-AU,性能差不多,以此作為比較。;以下觀點(diǎn),僅代表個人,給初學(xué)者作為選型入門參考用。
一。處理器位數(shù)和頻率
兩種芯片都支持片內(nèi)振蕩器
MSP430G2553 16位 16MHZ 大部分指令系單指令周期
ATMEGA88PA 8位 20MHZ 單指令周期
若按8位的標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算,處理器速度應(yīng)是8位的2倍,這對運(yùn)算速度是好事。但在實(shí)際中16位處于一個很尷尬的境地,若與高端的相比,上有32位,他們的處理速度和外設(shè)均不能比的;一般的低端的又對處理器速度不做太多要求,因?yàn)閁S級的反應(yīng)速度,可以滿足大多器件的要求。
點(diǎn)評:
在內(nèi)核的性能上,430強(qiáng)些,由于市場目標(biāo)的定位,兩者均能遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足實(shí)際需要,所以這個指標(biāo)在對比中,不是很重要。
二。供電.復(fù)位和程序下載
MSP430G2553 供電電壓為1.8V-3.6V,復(fù)位為低電平復(fù)位。支持4-wire JTAG和2線SBW下載。
超低功耗:運(yùn)行-- 230μA (在1MHz 頻率和2.2V 電壓條件下)
待機(jī)模式: 0.5μA;關(guān)閉模式(RAM 保持): 0.1μA,具有五種節(jié)能模式。
ATMEGA88PA-AU供電電壓為1.8V-5.5V,復(fù)位為低電平復(fù)位。支持SPI下載和JTAG下載。
超低功耗:正常模式-- 300μA(在1MHz 頻率和2.2V 電壓條件下)
掉電模式--- 0.5μA /1.8V,具有五種節(jié)能模式。
點(diǎn)評:
兩種MCU,在供電范圍上,ATMEGA88PA-AU領(lǐng)先;都具有低功耗模式,比較而言,MSP430G2553的功耗更低些,這也是TI引以為傲的。
三。I/O口配置
對于實(shí)際設(shè)計(jì)中,外部通用接口還是很關(guān)鍵的,這直接影響,設(shè)計(jì)的硬件資源要求,如果IO口不夠用,只有兩個途徑,一是擴(kuò)展,通過總線的形式,選通工作,模塊,這樣必然降低了芯片處理速度,并增加了成本。另一種是選用IO口較多的芯片,這樣還是帶來了成本的增加。
MSP430G2553 QFN-32 封裝 24 個支持觸摸感測的I/O 引腳
ATMEGA88PA TQFP32 封裝 23 個可編程的I/O 口
點(diǎn)評:
可以看出兩種IO資源還是差不多的,但由于430的供電電壓是1.8V-3.6V,在與TTL電平兼容時,必須考慮怎樣把3.3V轉(zhuǎn)為5V
四.AD轉(zhuǎn)換器
ATMEGA88PA-AU內(nèi)置基準(zhǔn)電壓1.1V,外部基準(zhǔn)可以選擇0-VCC或AVCC電壓。共8通道10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器,連續(xù)轉(zhuǎn)換或單次轉(zhuǎn)換方式可選,主要特點(diǎn)如下:
■ 0.5 LSB 的非線性度
■ ± 2 LSB 的絕對精度
■ 65 - 260 μs 的轉(zhuǎn)換時間
■ 基于睡眠模式的噪聲抑制器
■ 最高分辨率時采樣率高達(dá)15 kSPS
MSP430G2553也有內(nèi)置基準(zhǔn)電壓2.5V,當(dāng)使用外部基準(zhǔn)時,差分電壓范圍為1.4V-VCC。
點(diǎn)評:
模數(shù)轉(zhuǎn)換器也是MSP430引以為傲的,由于兩者資料描述側(cè)重點(diǎn)不同,所以對比比較模糊些,但根據(jù)使用者中的口碑和運(yùn)用范圍來看,還是MSP430在此項(xiàng)指標(biāo)上稍稍高那么一點(diǎn)。
五.常用外設(shè)
MSP430G2553 兩個16位定時器,分別具有三個捕獲/比較寄存器 ;通用串行通信接口(USCI)。
ATMEGA88PA-AU兩個具有獨(dú)立預(yù)分頻器和比較器功能的8 位定時器 / 計(jì)數(shù)器, 一個具有預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的16位定時器 / 計(jì)數(shù)器,具有獨(dú)立振蕩器的實(shí)時計(jì)數(shù)器RTC,六通道PWM 。
還有一個USART,一個SPI口,一個I2C端口,256字節(jié)EEPROM。
點(diǎn)評:
在常規(guī)外設(shè)上,AVR的8位機(jī)顯示出超強(qiáng)實(shí)力,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他同類產(chǎn)品,性價比也是很高的。
六.入門難易程度
430的芯片推廣上,基本只限于官網(wǎng),官網(wǎng)資料大多英文,即使有中文也是直譯的,比較晦澀難懂;國內(nèi)還沒有哪家網(wǎng)站能夠很好的介紹430,學(xué)習(xí)資料比較少。
AVR的單片機(jī)受益于雙龍的大力推廣,各種中文資料齊全,翻譯也很到位。有專門的網(wǎng)站介紹,從入門到精通,各種例程應(yīng)有盡有。
點(diǎn)評:
在入門難易上,客觀上說,還是AVR資料多,較易入門;而430的資料,尤其是有用的中文資料太少。
以上僅僅是個人的一些看法,當(dāng)然PK的地方還有很多,如性價比,產(chǎn)品等級和運(yùn)用場合等,大家若感興趣可以查閱相關(guān)資料。呵呵,最后做個簡單的綜合評定:
在價格和通用性能上,AVR的高些,市場前景也不錯,但在有些場合,如低功耗和數(shù)據(jù)采集上,還是430稍稍強(qiáng)點(diǎn)。
換句簡單的話說,我覺得,AVR各項(xiàng)指標(biāo)平均分大于430,也就是說綜合素質(zhì)較高;而430在低功耗和AD上比較突出一些。
所以,建議大家假如是通用的場合還是選AVR比較好些,假如是使用到低功耗還是430好些,至于可靠性,兩種都經(jīng)過量產(chǎn),都差不多。
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