4380: Microcontroller

Microprocessors, CPU's op een chip, worden doorgaans geleverd met een aantal bijbehorende hulpchips zodat alleen nog aanvulling van geheugen en I/O nodig is. Voor toepassingen met ingebouwde microcomputer zijn dit toch veel componenten terwijl de snelheid van zo'n computer doorgaans niet hoog hoeft te zijn. Voor dit doel is er een scala aan microcontroller (MCU) chips in de markt. Ze bevatten een 8 tot 64 bits CPU, diverse soorten geheugen en 4 tot wel 40 pennen met I/O functies. Normaliter zijn de adres- en databus niet van buiten bereikbaar. De I/O pennen hebben soms een vaste functie, maar vaak is er ook per pen een programmeerbare keuze uit enkele functies.
Mogelijke functies zijn dan:

Digitaal; pen kan in- of uitgang zijn, soms met pullup.
Analoog; ingang tussen 0 en referentie, ook wel uitgang.
Serie comm; digitaal-niveau Rx en Tx (op 2 pennen).
PWM; pulsbreedte sturing, voor servo's of als analoog uit.
Chip Bus; I2C of SPI (op meerdere pennen).

Er is een groot aantal leveranciers met elk meerdere modellen chips met ver uiteenlopende specificaties. De bekendste zijn: de Atmel (Microchip) AVR-serie, de Intel MCS-serie, de Freescale (NXP) 68HC-serie, de Microchip PIC-serie en de Raspberry-Pico.

Wanneer er geen sprake is van massafabricatie, kan het aantrekkelijk zijn gebruik te maken van modules, waarbij naast de microcontroller enkele componenten zijn toegevoegd die toch bijna altijd nodig zijn: klokgenerator, USB-connectie, resetknop, voeding en waarbij bovendien de I/O pennen op connectoren zijn uitgevoerd. Onder andere de Arduino, de Raspberry PI, de ESP32 en de BBC micro:bit behoren hiertoe.