单片机的全称是微控制器，英文名Single chip microcomputer，缩写为SCM。

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MCU由处理器，存储器，中断/定时器以及基本的输入和输出电路组成。 MCU没有像ARM CORTEX-M系列微控制器那样强大的数字外设。 MCU仅具有一些简单的计时器，中断，串行端口，基本输入和输出电路以及其他外围设备，因此它们不具有强大的电气处理能力，并且大多数都需要扩展外围设备。

单片机一般采用改进的哈佛体系结构，具有独立的指令存储器和数据存储器，而传统的计算机采用冯·诺依曼体系结构，指令和数据在一个存储器中。由于现代计算机使用具有指令高速缓存和数据高速缓存的高速缓存技术，但是仍然只有一个内存，因此从处理器内部看，它是改进的哈佛体系结构，从外部是冯·诺依曼体系结构，现代计算机是很好的集成两种架构。

单片机编程通常使用C语言，而汇编语言则很少使用。它主要用于RTOS以及某些时间要求严格的地方的启动，现场保护和恢复。 SCM程序体系结构具有基于前端和后台的顺序执行结构，时间片执行结构和RTOS结构。在裸机编程中，掌握基于时基的软件定时器编程方法非常重要。