单片机（Microcontroller，简称MCU）是一种集成了中央处理器（CPU）、存储器（RAM和ROM）、输入/输出接口（I/O）、计时器/计数器（Timer/Counter）等功能的微型计算机系统。它通常用于控制和执行各种嵌入式系统中的任务，如家电、汽车电子、工业自动化、通信设备等。

与个人电脑或服务器上的通用计算机相比，单片机的规模更小、功耗更低，且价格更便宜。它们通常具有较低的计算能力和存储容量，但对于实时控制和简单任务处理来说已经足够。单片机通常具有较强的实时性能和可编程性，可以通过编程来实现各种功能和任务。

单片机通常由CPU核心、存储器、输入/输出接口、时钟和计时器等组成。CPU核心是单片机的主要计算单元，负责执行程序指令和数据处理。存储器用于存储程序指令、数据和临时变量等。输入/输出接口用于与外部设备进行数据交互。时钟和计时器用于提供时间基准和定时功能。

单片机的优点包括体积小、功耗低、成本低、可靠性高、易于编程和开发等。它们广泛应用于各种嵌入式系统中，提供了可靠的控制和处理能力，为现代电子产品的自动化和智能化提供了基础。

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