Ein Mikrocontroller ( MCU für die Mikrocontroller -Einheit , auch MC, UC oder μC) ist ein kleiner Computer auf einem einzelnen VLSI -Chip integriert. Ein Mikrocontroller enthält einen oder mehrere CPUs (Prozessorkerne) zusammen mit Speicher und programmierbaren Eingangs-/Ausgangsperipheriegeräten. Programmspeicher in Form von ferroelektrischem RAM, noch Flash oder OTP -ROM wird häufig auf Chip sowie eine kleine Menge RAM enthalten. Mikrocontroller sind im Gegensatz zu den Mikroprozessoren für eingebettete Anwendungen ausgelegt, die in PCs oder anderen allgemeinen Anwendungen verwendet werden, die aus verschiedenen diskreten Chips bestehen.
In der modernen Terminologie ist ein Mikrocontroller ähnlich, aber weniger raffiniert als ein System auf einem Chip (SOC). Ein SOC kann einen Mikrocontroller als eine seiner Komponenten enthalten, integriert ihn jedoch normalerweise in erweiterte Peripheriegeräte wie eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU), ein Wi-Fi-Modul oder eine oder mehrere Coprozessoren.
Mikrocontroller werden in automatisch gesteuerten Produkten und Geräten wie Automobilmotorsteuerungssystemen, implantierbaren medizinischen Geräten, Fernbedienungen, Büromaschinen, Geräten, Elektrowerkzeugen, Spielzeug und anderen eingebetteten Systemen verwendet. Durch die Reduzierung der Größe und der Kosten im Vergleich zu einem Design, das einen separaten Mikroprozessor-, Speicher- und Eingangs-/Ausgangsgeräte verwendet, machen Mikrocontroller es wirtschaftlich, noch mehr Geräte und Prozesse digital zu steuern.
Einige Mikrocontroller verwenden möglicherweise vier Bit Wörter und arbeiten bei Frequenzen von bis zu 4 kHz für niedrigen Stromverbrauch (einstellige Milliwatt oder Mikrowatt). Sie haben im Allgemeinen die Fähigkeit, Funktionen beizubehalten, während sie auf ein Ereignis wie eine Knopfdruck oder einen anderen Interrupt warten. Stromverbrauch beim Schlafen (CPU -Uhr und die meisten Peripheriegeräte) können nur Nanowatt sein, was viele von ihnen gut für langlebige Batterieanwendungen eignet. Andere Mikrocontroller können leistungskritische Rollen dienen, in denen sie möglicherweise eher wie ein digitaler Signalprozessor (DSP) mit höheren Taktgeschwindigkeiten und Stromverbrauch verhalten müssen.