单片机全称单片微型计算机，简称MCU。
基本原理和我们常用的电脑中的处理器是一回事，不过要简单的多，因为它是在“特定的小型系统”中使用的“专用计算机”。单片机内部主要模块：CPU、寄存器、累加器、内存RAM、程序存储器ROM(FLASH)、定时器、数据总线、地址总线、异步串行收发器。
单片机能运行起来，还必需要的外围部件，电源电路、时钟震荡电路（晶振）、复位电路、串行通讯接口、模数/数模转换器、键控电路等等都是不同厂家针对不同场合来设计的各种电路。
最主要，不能缺少单片机能识别的专用语言， 如：C语言,C++等等，最后编译成二进制的数据，注入单片机，单片机才能正常工作，并实现各种特定的功能。
图一，经典的89C51单片机，引脚功能图
图二，89C51外形图
图三，单片机最小系统