单片机内部各组件的名称与功能介绍

我们知道，单片机（MCU）本质上是一台非常小的计算机，完全嵌入单个集成电路（也称为芯片）中。在各种各样的电子产品中，单片机已经迅速获得了广泛的应用。

在这方面，单片机有点类似于片上系统（SoC），这通常是为家用计算机供电的功能，也许是由Intel或AMD制造的。但是，单片机的复杂性远不如普通SoC（后者通常在核心组件中包含一个或多个单片机）。

单片机的操作非常像SoC，因为它们可以通过许多不同的通信协议来检测外部刺激或状况并对其做出反应-这些协议可能包括USB，触摸响应，环境传感器等等。

当由用户正确编程以对某些输入或信号检测做出反应时，MCU可用于在功能和应用程序极其多样化的范围内执行响应行为。这些范围从简单的输入输出（I/O）触发器和组件控制算法，一直到影响更为复杂的完全集成系统中的其他组件行为。

但是，当你要了解MCU的工作原理时，尤其是在更好地了解MCU与类似组件（例如微处理器MP）之间的差异时，有必要了解一下单片机的物理组成。

因为单片机实际上是集成芯片中的简单微型计算机，所以它与“个人计算机”组件基本相同，即：

1.CPU（中央处理器）

本质上是微型计算机的大脑，该组件是微处理器，用于控制和监视MCU内部发生的所有过程。负责读取和执行所有正在执行的逻辑/数学功能。

2.RAM（随机存取存储器）

仅在上电时使用的临时存储，用于帮助运行和计算告知MCU执行的程序使用中不断被覆盖。

3.ROM（只读存储器）

预先编写的“永久”内存，即使没有电源也可以保留数据，从本质上指导MCU如何在被访问时执行其程序。

4.内部振荡器（MCU的主计时器）

该组件用作单片机的核心时钟，并控制其内部过程的执行节奏就像任何其他计时器一样，它们可以跟踪给定过程中经过的时间，并帮助MCU以指定的时间间隔开始和结束特定功能。

5.I/O（输入/输出）端口。

一个或多个通信端口，通常以连接引脚的形式使用。这些引脚使MCU可以链接到其他组件和电路，以实现输入/输出数据信号和电源的流动。

6.外围控制器芯片（其他可选附件和组件）

这根据MCU需要执行的任务而定，外围控制器可以是各种各样的东西，从各种其他计时器和计数器到脉宽调制（PWM）节点，模数转换器，数模转换器，众多数据捕获模块，更多的I/O选项等等。

但是，与个人计算机中类似的SoC相比，所有这些组件在单片机上的范围和容量都大大减小了。当前使用的一些较常见的应用程序和环境微控制器可能包括：

（1）自动化与机器人。
（2）消费类电子产品和家用电器（从冰箱，水壶，微波炉和洗衣机到电视，遥控器，电动剃须刀和电话的所有产品）。
（3）医疗和实验室设备（手持式诊断设备，扫描仪和X射线机，测量/分析和监控工具）。
（4）汽车工业和车辆控制系统（动力总成调节，多媒体控制台和导航软件）。
（5）工业和生产环境控制（供暖和照明，HVAC系统，安全锁定装置等）。

以上就是英锐恩单片机开发工程师分享的单片机内部各组件的名称与功能介绍。英锐恩专注单片机应用方案设计与开发，提供8位单片机、16位单片机、32位单片机、运放芯片和模拟开关。