我們知道，單片機(jī)（MCU）本質(zhì)上是一臺(tái)非常小的計(jì)算機(jī)，完全嵌入單個(gè)集成電路（也稱(chēng)為芯片）中。在各種各樣的電子產(chǎn)品中，單片機(jī)已經(jīng)迅速獲得了廣泛的應(yīng)用。

在這方面，單片機(jī)有點(diǎn)類(lèi)似于片上系統(tǒng)（SoC），這通常是為家用計(jì)算機(jī)供電的功能，也許是由Intel或AMD制造的。但是，單片機(jī)的復(fù)雜性遠(yuǎn)不如普通SoC（后者通常在核心組件中包含一個(gè)或多個(gè)單片機(jī)）。

單片機(jī)的操作非常像SoC，因?yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^(guò)許多不同的通信協(xié)議來(lái)檢測(cè)外部刺激或狀況并對(duì)其做出反應(yīng)-這些協(xié)議可能包括USB，觸摸響應(yīng)，環(huán)境傳感器等等。

當(dāng)由用戶(hù)正確編程以對(duì)某些輸入或信號(hào)檢測(cè)做出反應(yīng)時(shí)，MCU可用于在功能和應(yīng)用程序極其多樣化的范圍內(nèi)執(zhí)行響應(yīng)行為。這些范圍從簡(jiǎn)單的輸入輸出（I/O）觸發(fā)器和組件控制算法，一直到影響更為復(fù)雜的完全集成系統(tǒng)中的其他組件行為。

但是，當(dāng)你要了解MCU的工作原理時(shí)，尤其是在更好地了解MCU與類(lèi)似組件（例如微處理器MP）之間的差異時(shí)，有必要了解一下單片機(jī)的物理組成。

因?yàn)閱纹瑱C(jī)實(shí)際上是集成芯片中的簡(jiǎn)單微型計(jì)算機(jī)，所以它與“個(gè)人計(jì)算機(jī)”組件基本相同，即：

1.CPU（中央處理器）

本質(zhì)上是微型計(jì)算機(jī)的大腦，該組件是微處理器，用于控制和監(jiān)視MCU內(nèi)部發(fā)生的所有過(guò)程。負(fù)責(zé)讀取和執(zhí)行所有正在執(zhí)行的邏輯/數(shù)學(xué)功能。

2.RAM（隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）

僅在上電時(shí)使用的臨時(shí)存儲(chǔ)，用于幫助運(yùn)行和計(jì)算告知MCU執(zhí)行的程序使用中不斷被覆蓋。

3.ROM（只讀存儲(chǔ)器）

預(yù)先編寫(xiě)的“永久”內(nèi)存，即使沒(méi)有電源也可以保留數(shù)據(jù)，從本質(zhì)上指導(dǎo)MCU如何在被訪問(wèn)時(shí)執(zhí)行其程序。

4.內(nèi)部振蕩器（MCU的主計(jì)時(shí)器）

該組件用作單片機(jī)的核心時(shí)鐘，并控制其內(nèi)部過(guò)程的執(zhí)行節(jié)奏就像任何其他計(jì)時(shí)器一樣，它們可以跟蹤給定過(guò)程中經(jīng)過(guò)的時(shí)間，并幫助MCU以指定的時(shí)間間隔開(kāi)始和結(jié)束特定功能。

5.I/O（輸入/輸出）端口。

一個(gè)或多個(gè)通信端口，通常以連接引腳的形式使用。這些引腳使MCU可以鏈接到其他組件和電路，以實(shí)現(xiàn)輸入/輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和電源的流動(dòng)。

6.外圍控制器芯片（其他可選附件和組件）

這根據(jù)MCU需要執(zhí)行的任務(wù)而定，外圍控制器可以是各種各樣的東西，從各種其他計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器到脈寬調(diào)制（PWM）節(jié)點(diǎn)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器，數(shù)模轉(zhuǎn)換器，眾多數(shù)據(jù)捕獲模塊，更多的I/O選項(xiàng)等等。

但是，與個(gè)人計(jì)算機(jī)中類(lèi)似的SoC相比，所有這些組件在單片機(jī)上的范圍和容量都大大減小了。當(dāng)前使用的一些較常見(jiàn)的應(yīng)用程序和環(huán)境微控制器可能包括：

（1）自動(dòng)化與機(jī)器人。
（2）消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品和家用電器（從冰箱，水壺，微波爐和洗衣機(jī)到電視，遙控器，電動(dòng)剃須刀和電話(huà)的所有產(chǎn)品）。
（3）醫(yī)療和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備（手持式診斷設(shè)備，掃描儀和X射線(xiàn)機(jī)，測(cè)量/分析和監(jiān)控工具）。
（4）汽車(chē)工業(yè)和車(chē)輛控制系統(tǒng)（動(dòng)力總成調(diào)節(jié)，多媒體控制臺(tái)和導(dǎo)航軟件）。
（5）工業(yè)和生產(chǎn)環(huán)境控制（供暖和照明，HVAC系統(tǒng)，安全鎖定裝置等）。

以上就是英銳恩單片機(jī)開(kāi)發(fā)工程師分享的單片機(jī)內(nèi)部各組件的名稱(chēng)與功能介紹。英銳恩專(zhuān)注單片機(jī)應(yīng)用方案設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，提供8位單片機(jī)、16位單片機(jī)、32位單片機(jī)、運(yùn)放芯片和模擬開(kāi)關(guān)。