指令和数据在存储器和CPU之间交换。有关程序执行结果的信息在CPU和外围电路之间来回发送。外围电路起着与单片机外部接口的作用。“总线”用于在块之间传输大量数据。
存储器实际上分为几种类型。闪存和EEPROM（还有许多其他类型，因此我将在系列中再次介绍它们）的目的是不写入数据，然后经常重写数据包含少量程序。另一方面，CPU计算数据经常被重写。这样的数据存储在称为RAM（随机存取存储器）的存储器中。
详细查看上图时会发现，CPU也由几个块组成。主要分为三类：“ALU（算术和逻辑单元）”，“寄存器”和“移位器”。ALU负责算术和逻辑运算。移位器用于移位（移位）数据和旋转（循环）数据。寄存器用于在计算之前临时存储从内存中获取的数据。
如前所述，外围电路有各种类型，并且所安装的外围电路根据单片机的类型而不同。在图2中，以通信功能，模拟功能和计时器为例列出。有各种符合各种标准的通信功能，典型的是SPI，USART和I2C。除了这些，还有每个人都熟悉的纯音频I2S和USB。
作为模拟功能，可以使用将模拟信号转换为数字数据的AD转换器和将数字数据转换为模拟信号的DA转换器。另一个模拟功能是一个比较器，用于比较两个模拟信号的幅度。
计时器的基本功能是测量时间很简单。但是，高性能计时器可能具有输入捕捉，触发和PWM输出功能。
二、单片机实际上如何运作？
接下来，让我们按照实际使用单片机的过程来了解这些功能的工作原理。
这里，“使用单片机”是指从用户创建程序到与单片机的外部交换诸如数据之类的信息的过程。
每个部分（内存，CPU，外围电路）的详细信息将在后面说明。
参考下图。使用该图时，将按照单片机的操作步骤（1）→（2）→（3）→（4）→（5）→（6）→（7）粗略地解释每个部分的工作。
（1）编写程序
用户使用PC来创建与他或她希望单片机执行的工作相对应的程序。
（2）将程序放入单片机的ROM中
将完成的程序写入ROM（这也可以在PC上完成）。
（3）CPU开始运行
当你打开单片机的电源时，CPU将开始运行。CPU从写入ROM的程序中读取指令，然后按顺序执行它们。
（4）进行计算
ALU执行算术和逻辑运算以及数据传输。移位器处理移位数据的操作。