微控制器是指一個整合在一塊晶片上的完整計算機系統。儘管他的大部分功能整合在一塊小晶片上，但是它具有一個完整計算機所需要的大部分部件：CPU、記憶體、內部和外部匯流排系統，目前大部分還會具有外存。同時整合諸如通訊介面、定時器，實時時鐘等外圍裝置。而現在最強大的微控制器系統甚至可以將聲音、影象、網路、複雜的輸入輸出系統整合在一塊晶片上。

微控制器也被稱為微控制器（Microcontroler），是因為它最早被用在工業控制領域。微控制器由晶片內僅有CPU的專用處理器發展而來。最早的設計理念是透過將大量外圍裝置和CPU整合在一個晶片中，使計算機系統更小，更容易整合進複雜的而對提及要求嚴格的控制裝置當中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設計出的處理器，從此以後，微控制器和專用處理器的發展便分道揚鑣。

早期的微控制器都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，因為簡單可靠而效能不錯獲得了很大的好評。此後在8031上發展出了MCS51系列微控制器系統。基於這一系統的微控制器系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高，開始出現了16位微控制器，但因為價效比不理想並未得到很廣泛的應用。

90年代後隨著消費電子產品大發展，微控制器技術得到了巨大的提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用，32位微控制器迅速取代16位微控制器的高階地位，並且進入主流市場。而傳統的8位微控制器的效能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數百倍。

目前，高階的32位微控制器主頻已經超過300MHz，效能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高階的型號也只有10美元。當代微控制器系統已經不再只在裸機環境下開發和使用，大量專用的嵌入式作業系統被廣泛應用在全系列的微控制器上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高階微控制器甚至可以直接使用專用的Windows和Linux作業系統。 微控制器比專用處理器最適合應用於嵌入式系統，因此它得到了最多的應用。

事實上微控制器是世界上數量最多的計算機。現代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產品中都會整合有微控制器。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及滑鼠等電腦配件中都配有1-2部微控制器。而個人電腦中也會有為數不少的微控制器在工作。汽車上一般配備40多部微控制器，複雜的工業控制系統上甚至可能有數百臺微控制器在同時工作！微控制器的數量不僅遠超過PC機和其他計算的綜合，甚至比人類的數量還要多。

簡介

微控制器又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶片,而是把一個計算機系統整合到一個晶片上。相當於一個微型的計算機，和計算機相比，微控制器只缺少了I/O裝置。概括的講：一塊晶片就成了一臺計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用微控制器是瞭解計算機原理與結構的最佳選擇。微控制器的使用領域已十分廣泛，如智慧儀表、實時工控、通訊裝置、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了微控制器，就能起到使產品升級換代的功效，常在產品名稱前冠以形容詞——“智慧型”，如智慧型洗衣機等

微控制器（Microcontrollers）是一種積體電路晶片，是採用超大規模積體電路技術把具有資料處理能力的中央處理器CPU、隨機儲存器RAM、只讀儲存器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調製電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）整合到一塊矽片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域廣泛應用。從上世紀80年代，由當時的4位、8位微控制器，發展到現在的300M的高速微控制器。

應用分類

微控制器（Microcontrollers）作為計算機發展的一個重要分支領域，根據發展情況，從不同角度，微控制器大致可以分為通用型/專用型、匯流排型/非匯流排型及工控型/家電型。

通用型

這是按微控制器（Microcontrollers）適用範圍來區分的。例如，80C51式通用型微控制器，它不是為某種專門用途設計的；專用型微控制器是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的，例如為了滿足電子體溫計的要求，在片內整合ADC介面等功能的溫度測量控制電路。

匯流排型

這是按微控制器（Microcontrollers）是否提供並行匯流排來區分的。匯流排型微控制器普遍設定有並行地址匯流排、 資料匯流排、控制匯流排，這些引腳用以擴充套件並行外圍器件都可透過序列口與微控制器連線，另外，許多微控制器已把所需要的外圍器件及外設介面整合一片內，因此在許多情況下可以不要並行擴充套件匯流排，大大減省封裝成本和晶片體積，這類微控制器稱為非匯流排型微控制器。

控制型

這是按照微控制器（Microcontrollers）大致應用的領域進行區分的。一般而言，工控型定址範圍大，運算能力強；用於家電的微控制器多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設介面整合度高。 顯然，上述分類並不是惟一的和嚴格的。例如，80C51類微控制器既是通用型又是匯流排型，還可以作工控用。

發展歷史

微控制器（Microcontrollers）誕生於1971年，經歷了SCM、MCU、SoC三大階段，早期的SCM微控制器都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此後在8051上發展出了MCS51系列MCU系統。基於這一系統的微控制器系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高，開始出現了16位微控制器，但因為價效比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展，微控制器技術得到了巨大提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用，32位微控制器迅速取代16位微控制器的高階地位，並且進入主流市場。

而傳統的8位微控制器的效能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數百倍。高階的32位Soc微控制器主頻已經超過300MHz，效能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高階的型號也只有10美元。

當代微控制器系統已經不再只在裸機環境下開發和使用，大量專用的嵌入式作業系統被廣泛應用在全系列的微控制器上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高階微控制器甚至可以直接使用專用的Windows和Linux作業系統。

微控制器是單片微型計算機的簡稱，是超大規模積體電路生產技術日趨成熟和計算機向微型化方向發展的產物，它將中央處理器CPU，隨機存取儲存器RAM，只讀儲存器ROM,定時/計數器，輸入/輸出I/O介面以及中斷系統等電路整合到一塊晶片上，構成了一個小巧卻完善的計算機系統。

微控制器由於能夠單獨完成現代工業控制系統所要求的智慧化控制功能，被廣泛應用於測控系統，智慧儀表，機電一體化產品等領域，以及家用電器，玩具，遊戲機，電子秤，辦公裝置等智慧民用產品中。

什麼是微控制器 微控制器是單片微型計算機的簡稱。計算機俗稱電腦，主要有CPU(中央處理器)、記憶體、硬碟，鍵盤、顯示器等幾部分組成。微控制器也有cpu、記憶體（RAM）、硬碟（ROM）、也有引腳可以連線鍵盤和顯示器，因此，微控制器就有了計算機的屬性，又因為微控制器的這些部件是整合在矽片上，組成一塊晶片，就稱為單片微型計算機，簡稱為微控制器。微控制器是一塊晶片，因此不能單獨使用，需要配合外部電路使用，我們透過編寫程式，控制微控制器的引腳，引腳與外部電路相連線，從而實現微控制器的控制。

有哪些東西用到微控制器 家用電器的微波爐、電磁爐、空調、冰箱等都用到微控制器，智慧儀表中電壓表、電流表，醫用裝置中的檢測儀、分析儀等，汽車電子中的電子穩定系統等等。

微控制器的英文全稱是Single Chip Microcomputer，從這個英文名字來看，微控制器是直接由其英文翻譯過來的，全稱是“單片微型計算機”。

一、微控制器的含義

我們來拆分一下“單片微型計算機”這個名字。

首先，微控制器是一種計算機，那麼它就具有計算機的一般結構和功能，我們知道計算機是由CPU+ROM+RAM+外設組成的，所以，微控制器的基本組成也是這些。

其次，微控制器是單片計算機，這是什麼意思呢？我們知道，PC機是由單獨的CPU+RAM+ROM組成的，而單片計算機是把CPU、RAM、ROM整合到一個晶片上的。

第三，單片微型計算機的“微型”是什麼意思呢？這個微型不但是指微控制器的體積小，也值其功能相比於PC機要簡單許多。

綜合來說，微控制器是一種積體電路晶片，是採用超大規模積體電路技術把具有資料處理能力的中央處理器CPU、隨機儲存器RAM、只讀儲存器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調製電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）整合到一塊矽片上構成的一個小而完善的微型計算機系統。

二、微控制器的分類

微控制器的分類方法有多種。

1、根據匯流排位數分類

根據匯流排位寬，微控制器可分為4位微控制器、8位微控制器、16位微控制器、32位微控制器等。其中我們常見的51微控制器，AVR微控制器等都屬於8位微控制器，而MSP430系列微控制器是16位微控制器，現在非常火爆的STM32系列則屬於32位微控制器。

2、根據應用型別分類

根據應用型別，微控制器可分為通用型/專用型;匯流排型/非匯流排型及工控型/家電型等。

我們平常說的51微控制器，AVR微控制器，MSP430,STM32等屬於通用型計算機.

用於家電的微控制器多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設介面整合度高。

當然，這些分類並不是絕對的，例如51微控制器既可以做通用型微控制器，也可以做匯流排型微控制器（51微控制器有匯流排擴充套件介面，可以外擴），還可以用作工控或者家電微控制器。

所謂微控制器，就是把中央處理器CPU（Central Processing Unit）、儲存器（Memory）、定時器、I/0（Input/Output）介面電路等一些計算機的主要功能部件整合在一塊積體電路晶片上的微型計算機。雖然微控制器只是一個晶片，但從組成和功能上看，它已具有了微型計算機系統的含義。中文“微控制器”的稱呼由英文名稱“Single Chip Microcomputer”直接翻譯而來。微控制器把微型計算機的各主要部分整合在一塊晶片上,大大縮短了系統內訊號傳送距離，從而提高了系統的可靠性及執行速度。因而在工業測控領域中，微控制器系統是最理想的控制系統。所以，微控制器是典型的嵌人式系統，是嵌入式系統低端應用的最佳選擇。