MCU（Micro Controller Unit），又称单片微型计算机（Single Chip Microcomputer），简称单片机，是指跟着大规模集成电路的呈现及其开展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，构成芯片级的计算机。 MCU按其存储器类型可分为无片内ROM型和带片内ROM型两种。
关于无片内ROM型的芯片，有必要外接EPROM才干运用（典型芯片为8031）。带片内ROM型的芯片又分为片内EPROM型（典型芯片为87C51）、MASK片内掩模ROM型（典型芯片为8051）、片内FLASH型（典型芯片为89C51）等类型 CPU是中央处理单元（Central Processing Unit）的缩写，它能够被简称做微处理器（Microprocessor），不过常常被人们直接称为处理器（processor）。
不要由于这些简称而忽视它的效果，CPU是计算机的中心，其重要性比方大脑关于人相同，由于它负责处理、运算计算机内部的一切数据，而主板芯片组则更像是心脏，它操控着数据的交流。CPU的品种决议了你运用的操作体系和相应的软件。CPU首要由运算器、操控器、寄存器组和内部总线等构成，是PC的中心，再配上储存器、输入/输出接口和体系总线组成为完好的PC（个人电脑）。 寄存器组用于在指令履行往后寄存操作数和中心数据，由运算器完结指令所规则的运算及操作。
CPU和MCU之间的边界并不是很明晰，不过CPU首要用在电脑上，也算是操控器，MCU首要是工业操控范畴，DSP用处也比较广。比方说DSP能够完成MP3解码，电机操控等。它的特征是处理速度比较快。
CPU（Central Processing Unit，中央处理器）开展出来三个分枝，一个是DSP（Digital Signal Processing/Processor，数字信号处理），别的两个是MCU（Micro Control Unit，微操控器单元）和MPU（Micro Processor Unit，微处理器单元）。
MCU集成了片上外围器材；MPU不带外围器材（例如存储器阵列），是高度集成的通用结构的处理器，是去除了集成外设的MCU；DSP运算才能强，拿手许多的重复数据运算，而MCU则合适不同信息源的多种数据的处理确诊和运算，偏重于操控，速度并不如DSP。
MCU差异于DSP的最大特征在于它的通用性，反应在指令集和寻址形式中。DSP与MCU的结合是DSC，它终将替代这两种芯片。
在20世纪最值得人们称道的成就中，就有集成电路和电子计算机的开展。20世纪70年代呈现的微型计算机，在科学技能界引起了影响深远的革新。在70年代中期，微型计算机宗族中又割裂出一个小小的派系–单片机。跟着4位单片机呈现之后，又推出了8位的单片机。MCS48系列，特别是MCS51系列单片机的呈现，确立了单片机作为微操控器（MCU）的位置，引起了微型计算机范畴新的革新。在当今世界上，微处理器（MPU）和微操控器（MCU）构成了各具特征的两个分支。它们相互差异，但又相互交融、相互促进。与微处理器（MPU）以运算功用和速度为特征的飞速开展不同，微操控器（MCU）则是以其操控功用的不断完善为开展标志的。
mcu .cpu .dsp 不同点在于他们的运算处理才能，以及偏重的运用范畴。
mcu 专心于工业操控，功用简略，有一个alu（管用逻辑运算单元），老练的经典的是8051.
cpu 功用强壮，可是不偏重于任何一点，优势均衡。合适于关于处理没有严格要求的杂乱体系。老练经典的是x86、arm体系。
dsp 专心于数据处理，有多个alu，多用于多媒体运用等，需求大数据量的当地。
mcu、cpu、dsp三者按处理才能来摆放是正序。可是根本的原理是共同的，从相对简略的mcu入门是正确的挑选。
MPU （Microprocessor Unit）微处理器
微机中的中央处理器（CPU）称为微处理器（MPU），是构成微机的中心部件，也能够说是微机的心脏。它起到操控整个微型计算机作业的效果，发生操控信号对相应的部件进行操控，并履行相应的操作。
在微机中，CPU被集成在一片超大规模%&&&&&%芯片上，称为微处理器（MPU），微处理器插在主板的cpu插槽中。
DSP（digital signal processor）是一种共同的微处理器，是以数字信号来处理很多信息的器材。其作业原理是接纳模仿信号，转换为0或1的数字信号。再对数字信号进行修正、删去、强化，并在其他体系芯片中把数字数据解译回模仿数据或实践环境格局。它不只具有可编程性，并且其实时运转速度可达每秒数以千万条杂乱指令程序，远远超越通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。它的强壮数据处理才能和高运转速度，是最值得称道的两大特征。
1、数字信号处理器的内核结构进一步改进，多通道结构和单指令多重数据（SIMD）、特大指令字组（VLIM）将在新的高功用处理器中将占主导位置，如Analog Devices的 ADSP-2116x。
2、DSP 和微处理器的交融：
微处理器是低本钱的，首要履行智能定向操控使命的通用处理器能很好履行智能操控使命，可是数字信号处理功用很差。而DSP的功用正好与之相反。在许多运用中均需求一同具有智能操控和数字信号处理两种功用，如数字蜂窝电话就需求监测和声响处理功用。因而，把DSP和微处理器结合起来，用单一芯片的处理器完成这两种功用，将加快个人通讯机、智能电话、无线网络产品的开发，一同简化规划，减小PCB体积，下降功耗和整个体系的本钱。例如，有多个处理器的Motorola公司的DSP5665x，有协处理器功用的Massan公司FILU-200，把MCU功用扩展成DSP和MCU功用的TI公司的TMS320C27xx以及Hitachi公司的SH-DSP，都是DSP和MCU交融在一同的产品。互联网和多媒体的运用需求将进一步加快这一交融进程。
3、DSP 和高级CPU的交融：
大多数高级GPP如PenTIum 和PowerPC都是SIMD指令组的超标量结构，速度很快。LSI Logic 公司的LSI401Z选用高级CPU的分支预示和动态缓冲技能，结构标准，利于编程，不必忧虑指令排队，使得功用大幅度进步。Intel公司进入数字信号处理器范畴将会加快这种交融。
4、DSP 和SOC的交融：
SOC（System-On-Chip）是指把一个体系集成在一块芯片上。这个体系包含DSP 和体系接口软件等。比方Virata公司购买了LSI Logic公司的ZSP400处理器内核运用许可证，将其与体系软件如USB、10BASET、以太网、UART、GPIO、HDLC等一同集成在芯片上，运用在xDSL上，得到了很好的经济效益。因而，SOC芯片近几年出售很好，由1998年的1.6亿片猛增至1999年的3.45亿片。1999年，约39%的SOC产品运用于通讯体系。往后几年，SOC将以每年31%的平均速度添加，到2004年将到达13亿片。毋庸置疑，SOC将成为商场中越来越耀眼的明星。
5、DSP 和FPGA的交融：
FPGA是现场编程门阵列器材。它和DSP集成在一块芯片上，可完成宽带信号处理，大大进步信号处理速度。据报道，Xilinx 公司的Virtex-II FPGA对快速傅立叶改换（FFT）的处理可进步30倍以上。它的芯片中有自在的FPGA可供编程。Xilinx公司开宣布一种称作Turbo卷积编译码器的高功用内核。规划者能够在FPGA中集成一个或多个Turbo内核，它支撑多路大数据流，以满意第三代（3G）WCDMA无线基站和手机的需求，一同大大节约开发时刻，使功用的添加或功用的改进十分简单。因而在无线通讯、多媒体等范畴将有广泛运用。
