MCU（微控制器单元）的内部组成结构主要包括以下核心模块，它们集成在同一块芯片上：

1. 中央处理器（CPU）
   MCU的"大脑"，执行指令、处理数据。通常采用精简指令集（RISC），如ARM Cortex-M系列，负责逻辑运算、控制协调其他模块。

2. 存储器（Memory）

   • 程序存储器（Flash ROM）：存储固化代码（如程序）。
   • 数据存储器（RAM）：临时存放运行时的数据（断电丢失）。
   • 可选EEPROM：存储需长期保存的配置数据（如校准参数）。

3. 输入/输出端口（I/O Ports）
   通用GPIO引脚，可配置为输入（读取按键/传感器）或输出（驱动LED/继电器），部分支持模拟功能。

4. 定时器/计数器（Timers）

   • 生成精确时间基准（如延时）。
   • 计数外部脉冲（如电机转速）。
   • 产生PWM信号（控制舵机、电机调速）。

5. 模拟外设

   • ADC（模数转换器）：将模拟信号（温度、电压）转为数字值。
   • DAC（数模转换器）：部分MCU配备，输出模拟信号。

6. 通信接口
   支持标准协议，实现芯片间通信：

   • 串口（UART）
   • I²C（设备间短距离通信）
   • SPI（高速数据传输）
   • CAN（工业控制）
   • USB（连接主机）

7. 系统总线与时钟

   • 内部总线：连接CPU、存储器和外设的数据通路。
   • 时钟系统：晶体振荡器或内部RC振荡器提供同步时钟源。

8. 中断控制器
   管理外部/内部事件（如按键按下、定时器溢出），触发CPU暂停当前任务优先处理。

9. 电源管理单元（PMU）
   控制MCU功耗模式（运行/休眠/待机），优化能效。

10. 调试接口（如SWD/JTAG）
    用于程序下载和实时调试。

工作流程示例：

传感器信号 → ADC转换 → CPU处理 → 通过GPIO/PWM控制执行器，或经UART上报数据。所有模块通过总线协同工作，由CPU统一调度。

关键特点：高度集成化设计（片上系统），兼顾性能与成本，适用于嵌入式控制场景（如家电、无人机、IoT设备）。不同MCU型号的外设配置差异较大（如STM32F系列含更多通信接口，ESP32集成Wi-Fi/蓝牙）。