微处理器通常没有 RAM、ROM 和 IO 引脚。它通常使用其引脚作为总线来连接 RAM、ROM、串行端口、数字和模拟 IO 等外围设备。因此，它可以在板级进行扩展。

微控制器是“一体式”的，处理器、内存、IO 都在一个芯片上，因此您不能（比如说）增加可用 RAM 的数量或 IO 端口的数量。控制总线是内部的，电路板设计人员无法使用。

这意味着微处理器通常能够内置到比微控制器更大的通用应用程序中。微控制器通常用于更专用的应用。

所有这些都是非常笼统的陈述。有一些芯片可以模糊界限。

如前所述，微控制器本质上是片上系统。除了一些专门的外围设备外，一切都在一个包中。与外部外围设备的接口几乎总是使用串行连接来完成。这使封装尺寸小（更少的引脚）和 PCB 尺寸小（更少的引脚连接在封装之间）。

在上一届波士顿 Barcamp（麻省理工学院 2009 年）上，我做了一个“微控制器简介”演讲。该讲义的副本位于

http://www.lucianifamily.org/not-quite-ready/doc/intro-to-uC.pdf

微控制器：

• 通常是 8 位，但也可能是 4、16 或 32 位
• 以低于 200 MHz 的速度运行
• 使用很少的电力
• 可以提供足够的电流来操作 LED
• 可用于与传感器和电机接口
• 易于更换，价格便宜（0.10 美元至 10 美元）
• 确实受限于 RAM 和持久存储（闪存空间）
• 非常适合电子爱好者

微处理器：

• 通常至少是 16 位，通常是 32 位或 64 位，尽管 8 位仍然拥有很大的市场份额
• 许多人将能够在硬件中进行浮点数学运算
• 以数百 MHz 的速度运行
• 被设计为系统的大脑（并且需要整个系统来支持它们）
• 需要特殊的硬件来与传感器、电机、LED 等接口。
• 很贵（想想 32 位或 64 位 50 - 250 美元）
• 专为外部 RAM 和持久存储（硬盘驱动器）而设计
• 不太容易被业余爱好者使用

我觉得有趣的是，乐高 Mindstorms NXT 套装有一个微处理器 [32 位 AT91SAM7S256 (ARM7TDMI) 主微处理器 @ 48 MHz（256 KB 闪存，64 KB RAM）] 用于思考，还有一个微控制器 [8 位 ATmega48微控制器 @ 4 MHz（4 KB 闪存，512 字节 RAM）]，用于与传感器和电机连接。请参阅Wikipedia 上的技术规范。

如今，这种区别变得更加难以区分，因为在极端之间出现了一系列设备，但如果有一个标识符似乎有效，那就是看看引脚，看看设计师是什么用别针做了。它们主要是单独的 I/O 吗？还是公共汽车占主导地位？

在我看来，微控制器传统上是一种单芯片解决方案。将一个带有一些不可避免的分立器件和一些连接器的 PCB 放在一个 PCB 上，编写少量软件，您就拥有了一个系统。微控制器包含系统所需的所有易失性和非易失性存储器，为这种便利付出的代价是手头上不会有太多东西。大多数引脚专用于 I/O 功能。

然而，在另一个极端，微处理器是一种尽可能多地卸载以支持芯片的野兽，以便将硅专用于最大限度地提高 CPU 内核的吞吐量。这种设备上的大多数引脚是地址线和数据线，这是连接内核所缺少的内存和 I/O 设备所必需的。

当设计人员清楚地遵循一种哲学或另一种哲学时，仍然可以将某些事物称为微处理器，而将其他事物称为微控制器。Intel Core i7 显然是处理器，PIC 和 AVR 显然是控制器。然而，此时此刻，由于可以在单个芯片中放入大量逻辑，您可以轻松地将整个 1990 年的微处理器系统嵌入到单个芯片中。一个带有中断控制器、SDRAM 控制器、以太网支持和大量其他外围设备的 400MHz PPC604都在一个芯片上，你怎么称呼它？