MCU 是英文 "Microcontroller Unit" 的缩写,中文通常称为 “微控制器”。微控制器是一种集成了处理器核心(CPU)、内存、以及输入/输出(I/O)接口在同一芯片上的单片计算机。
微控制器设计用于嵌入式应用,其功能经常针对控制电子设备或系统的操作,例如:家用电器、机器人、汽车电子系统、无人飞机、嵌入式系统等。微控制器是为了以较低成本、低耗能和低资源等特点来运行所指定的任务。
微控制器由四个主要部分组成:
中央处理器(CPU):解码并执行程序代码。
内存:分为程序存储器(通常是闪存或ROM)和数据存储器(RAM)。程序存储器用于存储微控制器执行的代码,而数据存储器用于在执行程序期间存储和获取数据。
输入/输出(I/O)设备:允许微控制器与外部设备互动。这些包括各种接口,如GPIO(通用输入/输出),串行端口(如SPI、I2C、UART等),模拟输入(ADC),以及其他更专业的通信接口。
定时器和中断控制器:定时器可以产生定时事件,而中断控制器可以响应来自设备内外部的事件。
微控制器的特点在于其具有自给自足电子系统的能力,即在一个小小的芯片上集成了一套完整的计算机系统。根据运算能力和存储容量的不同,微控制器可以应用于各种任务,从简单的数码显示控制到复杂的无人驾驶系统。