51微控制器內部包含的功能元件及作用主要有：

1、cpu主晶片（內部透過匯流排連線擴充套件的裝置）

2、時鐘電路（為微控制器提供震盪脈衝）

3、電源電路（為微控制器提供電源）

4、內部資料儲存器RAM（包括通用資料暫存器和專用暫存器SFR，主要是資料儲存區。）

5、程式儲存器ROM（主要是儲存程式，51系列有4K內部程式ROM，可以外擴64K。）

6、並行埠4*8位（P0，P1，P2，P3主要是資料交換介面。）

7、序列口（TXD，RXD用於串列埠通訊。）

8、中斷系統（外中斷0，定時計數T0，外中斷1，定時計數T1，串列埠中斷。）

9、定時/計數器（16位用於外部的計數和定時功能。）

微控制器是可以執行邏輯指令的一個處理器， 不同的微控制器可以執行不同的邏輯指令。究竟是如何構成的，這個說是簡單，但是又很複雜。我們都知道，計算機只接受高低電平。高為1，低為2.總之計算機就是依靠不停變化的電平關係來運作的。一切歸根絕地就是電的關係。而他的構成就是晶體的合成，磁晶體也叫矽晶體，有記憶功能。一個訊號可以儲存，透過程式，這個訊號可以出發另外一個過程的開始。

微控制器，全稱單片微型計算機，簡稱MCU。

基本原理和我們常用的電腦中的處理器是一回事，不過要簡單的多，因為它是在“特定的小型系統”中使用的“專用計算機”。微控制器內部主要模組：CPU、暫存器、累加器、記憶體RAM、程式儲存器ROM(FLASH)、定時器、資料匯流排、地址匯流排、非同步序列收發器。

微控制器能執行起來，還必需要的外圍部件，電源電路、時鐘震盪電路（晶振）、復位電路、序列通訊介面、模數/數模轉換器、鍵控電路等等都是不同廠家針對不同場合來設計的各種電路。

最主要，不能缺少微控制器能識別的專用語言， 如：C語言,C++等等，最後編譯成二進位制的資料，注入微控制器，微控制器才能正常工作，並實現各種特定的功能。

圖一，經典的89C51微控制器，引腳功能圖

圖二，89C51外形圖

圖三，微控制器最小系統