MCS-51單片機在一塊芯片中集成了 CPU 、RAM、ROM、定時/計數(shù)器、多功能 I/O 口 和中斷控制等基本功能部件。 單片機的中心部分是 CPU ，CPU 是單片機的大腦和心臟。 程序存儲器用于存放編好的程序或表格常數(shù)。數(shù)據(jù)存儲器用于存放中間運算結果、數(shù)據(jù) 暫存和緩沖、標志位等。 定時/計數(shù)器實質(zhì)上是加法計數(shù)器，當它對具有固定時間間隔的內(nèi)部機器周期進行計數(shù)時 ，它是定時器;當它對外部事件進行計數(shù)時，它是計數(shù)器。 I/O 接口的主要功能包括：緩沖與鎖存數(shù)據(jù)、地址譯碼、信息格式轉換、傳遞狀態(tài)(外 設狀態(tài))和發(fā)布命令等。 中斷控制可以解決 CPU 與外設之間速度匹配的問題，使單片機可以及時處理系統(tǒng)中許 多隨機的參數(shù)和信息，同時，它也提高了其處理故障與應變能力的能力。復雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上可能有數(shù)百臺單片機在同時工作。福建感應燈單片機驅(qū)動
單片機控制器：單片機控制器由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序發(fā)生器和操作控制器等組成，是發(fā)布命令的“決策機構”，即協(xié)調(diào)和指揮整個微機系統(tǒng)的操作。其主要功能有：(1) 從內(nèi)存中取出一條指令，并指出下一條指令在內(nèi)存中的位置。(2) 對指令進行譯碼和測試，并產(chǎn)生相應的操作控制信號，以便于執(zhí)行規(guī)定的動作。(3) 指揮并控制CPU、內(nèi)存和輸入輸出設備之間數(shù)據(jù)流動的方向。微處理器內(nèi)通過內(nèi)部總線把ALU、計數(shù)器、寄存器和控制部分互聯(lián)，并通過外部總線與外部的存儲器、輸入輸出接口電路聯(lián)接。外部總線又稱為系統(tǒng)總線，分為數(shù)據(jù)總線DB、地址總線AB和控制總線CB。通過輸入輸出接口電路，實現(xiàn)與各種外面設備連接。湖北單片機設計單片機的數(shù)量不只遠超過PC機和其他計算的總和，甚至比人類的數(shù)量還要多。
單片機板子設計頂層和底層區(qū)別：一般當程序比較大、功能比較繁多，需要進行結構化程序設計的時候，才會進行分層。分層的好處是可以將應用與硬件剝離，當硬件發(fā)生變更（移植，設計更改）時只需改動底層以及少量中間層；當需求發(fā)生變更時只需改動上層以及少量中間層。底層一般是直接訪問硬件的接口，以串口而言如寄存器操作函數(shù)；中間層一般是在底層與上層之間進行數(shù)據(jù)及信息的轉換，以串口而言如封包/拆包/消息產(chǎn)生/消息響應；上層一般面向應用，在很少考慮硬件實現(xiàn)的前提下以通用的方式實現(xiàn)所需的功能，以串口而言如printf。
單片機的結構不是很復雜，雖然是微型電腦，但是并不像真正的電腦一樣包括螢幕，鍵盤，滑鼠等等外設，而是只具有較為中心的處理器，記憶體，儲存部分。細化為運算器部分：執(zhí)行各種運算;控制器部分：調(diào)用指令，編碼測試，控制cpu;主要寄存器部分：寄存各類資料供單片機使用。單片機的特性是結構簡單，體積小，操作方便，功能強，處理速度快，穩(wěn)定可靠，工作時間長，低耗低壓，不易受環(huán)境影響。單片機普遍應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設備、航空航太、專門用設備的智慧化管理及程序控制等領域。單片機電路原理設計涉及到各種芯片的應用。
控制型單片機：這是按照單片機(Microcontrollers)大致應用的領域進行區(qū)分的。一般而言，工控型尋址范圍大，運算能力強;用于家電的單片機多為專門用型，通常是小封裝、低價格，外面器件和外設接口集成度高。 顯然，上述分類并不是惟一的和嚴格的。例如，80C51類單片機既是通用型又是總線型，還可以作工控用。單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網(wǎng)絡通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，普遍使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫(yī)療器械以及各種智能機械了。因此，單片機的學習、開發(fā)與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。單片機也被稱為單片微控器，屬于一種集成式電路芯片。江蘇電動角磨機單片機開發(fā)板
可以在各種環(huán)境中應用，且有著較強的控制能力。福建感應燈單片機驅(qū)動
單片機（Single-ChipMicrocomputer）是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數(shù)據(jù)處理能力的中間處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)，在工業(yè)控制領域普遍應用。從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發(fā)展到現(xiàn)在的300M的高速單片機?，F(xiàn)如今，人們越來越重視單片機在智能電子技術方面的開發(fā)和應用，單片機的發(fā)展進入到新的時期，無論是自動測量還是智能儀表的實踐，都能看到單片機技術的身影。福建感應燈單片機驅(qū)動