1、總線結(jié)構(gòu)不同

MCS-51的總線結(jié)構(gòu)是馮-諾依曼型，計算機在同一個存儲空間取指令和數(shù)據(jù)，兩者不能同時進行；而PIC的總線結(jié)構(gòu)是哈佛結(jié)構(gòu)，指令和數(shù)據(jù)空間是完全分開的，一個用于指令，一個用于數(shù)據(jù)，由于可以對程序和數(shù)據(jù)同時進行訪問，所以提高了數(shù)據(jù)吞吐率。

正因為在PIC系列單片機中采用了哈佛雙總線結(jié)構(gòu)，所以與常見的微控制器不同的一點是：程序和數(shù)據(jù)總線可以采用不同的寬度。數(shù)據(jù)總線都是8位的，但指令總線位數(shù)分別位12、14、16位。

2、流水線結(jié)構(gòu)不同

MCS-51的取指和執(zhí)行采用單指令流水線結(jié)構(gòu)，即取一條指令，執(zhí)行完后再取下一條指令；而PIC的取指和執(zhí)行采用雙指令流水線結(jié)構(gòu)，當(dāng)一條指令被執(zhí)行時，允許下一條指令同時被取出，這樣就實現(xiàn)了單周期指令。

3、寄存器組

PIC的所有寄存器，包括I/O口，定時器和程序計數(shù)器等都采用RAM結(jié)構(gòu)形式，而且都只需要一個指令周期就可以完成訪問和操作；而MCS-51需要兩個或兩個以上的周期才能改變寄存器的內(nèi)容。