在許多層面上，MCU與MPU是沒有明確分別的。那么，不同名稱的MCU與MPU不太明顯的分別究竟在那里？答案可能在整合度上：MPU追求較高的運(yùn)算力、較豐富的硬件資源，以及硬件架構(gòu)組態(tài)上的設(shè)計彈性，所以整合度較松；相對的，MCU則是以整合度為第一優(yōu)先，盡可能將運(yùn)算、記憶、接口等一并容納，資源與彈性反成次要考慮。不僅硬件如此，就連軟件也類似，例如操作系統(tǒng)就有多任務(wù)操作系統(tǒng)與嵌入式操作系統(tǒng)（有時也是實時操作系統(tǒng)）之別，多任務(wù)操作系統(tǒng)講究同時執(zhí)行多個程序，并將效能與資源進(jìn)行最佳化調(diào)配，相對的嵌入（實時）操作系統(tǒng)則以少數(shù)專精工作的效率與反應(yīng)為重。

更進(jìn)一步說，MCU不只有基礎(chǔ)硬件資源的濃縮整合，也針對控制應(yīng)用所需的功效進(jìn)行整合，這些功效在MCU內(nèi)多以外圍型態(tài)提供。若能善用這些外圍功效，就可發(fā)揮戲劇性效益。

一般輸出入接口

GPIO（General Purpose I/O；GPIO）看似平凡無奇，其實仍有差異，例如I/O規(guī)劃是逐埠（Port）設(shè)定還是逐腳位（Pin）設(shè)定？操控上也類似，是逐埠操控或逐腳位操控？很明顯，逐腳位比逐埠更能細(xì)膩、靈活地運(yùn)用資源。再來是接腳的輸出方式，最好能輸出各種邏輯電壓電平，并具有開汲極（Open Drain）、三態(tài)浮接（Hi-Z）等彈性，輸入上可選擇讀取邏輯拴鎖（Latch）值或接腳邏輯電位。此外，接腳的電源（Source）、汲入（Sink）電流承受應(yīng)盡量高，如此可讓扇出（Fan-Out）、扇入（Fan-In）數(shù)增加，甚或直接驅(qū)動LED，但卻不需要使用額外的界接處理。

中斷（Interrupt）

中斷的優(yōu)劣絕不是單純以中斷源的多寡來論斷，更需要去考慮中斷的機(jī)制設(shè)計。事實上，MCU的中斷結(jié)構(gòu)普遍比MPU簡單，中斷源的數(shù)目多半與內(nèi)建外圍數(shù)接近，中斷的仲裁也以事先的2階、4階優(yōu)先權(quán)設(shè)定為主，而少有中斷事發(fā)時才通過數(shù)值讀取來分析該中斷的優(yōu)先層次，同時中斷向量地址、堆棧深度等也多采固定制，即中斷源與中斷向量地址直接對應(yīng)，不需要再用程序去分析。堆棧內(nèi)存以專屬型態(tài)存在，獨立于程序、數(shù)據(jù)存儲器之外，深度多在簡單的2、5、8階左右。另外，MCU的不可屏蔽型中斷（Non-Maskable Interrupt；NMI）也采固定、簡單式設(shè)計，一般只有重置腳位（Reset；RST）、看門狗定時器（Watchdog Timer；WDT）等才能觸發(fā)NMI，較少提供可彈性規(guī)劃配置的NMI。

定時器（Timer；TMR）、計數(shù)器（Counter）

計時計數(shù)是最基礎(chǔ)的MCU功效外圍，各款MCU差異不大，但依然有些細(xì)節(jié)差異，例如能否彈性選擇遞增制或遞減制、計時計數(shù)的位數(shù)、觸發(fā)源的選擇彈性、選擇電平（High/Low Level）觸發(fā)或邊沿（Rising/Fall Edge）觸發(fā)、計滿后能否自動重新加載（Auto-reload）設(shè)定值、有否提供預(yù)除（Pre-Scale）選擇等。

比較、捕捉、脈寬調(diào)變輸出（CCP）  

“比較（Compare）、捕捉（Capture）、脈寬調(diào)變輸出（Pulse Width Modulation；PWM）”等三種功效簡單說即是計時計數(shù)器的衍生應(yīng)用，“比較”類似一種定時定值輸出；“捕捉”則類似賽跑用的秒表，用來計算起迄過程中所耗歷的時間或次數(shù)。由于經(jīng)常以三合一功效模塊來實現(xiàn)，所以簡稱CCP。至于CCP多半用于哪些應(yīng)用？以MCU業(yè)者示范的應(yīng)用說明而言，大致有超聲波測距、模糊（Fuzzy）邏輯式的氣流控制、ADPCM、步進(jìn)馬達(dá)控制、D類功率放大等。

可編程計數(shù)器陣列（PCA）

PCA（Programmable Counter Array）是各種計時計數(shù)器應(yīng)用的更廣義、彈性設(shè)計，讓計時計數(shù)等硬件資源獲得更靈活的調(diào)撥、配置，有些甚至可以配置成看門狗定時器（如SST公司FlashFlex51系列中的SST89E/V554RC、SST89E/V564RD，或如Winbond的W78ERD2、W78IRD2）。

即時時鐘（RTC）

即時時鐘（Real-Time Clock；RTC）指的就是真實世界的日期、時間，使用32.768kHz的振蕩頻率運(yùn)作，不僅提供給控制程序所需的“年月日時”等信息，也能充當(dāng)?shù)湫偷亩〞r器來使用，以設(shè)定的時間來產(chǎn)生周期性的中斷信號，或是充當(dāng)MCU核心的省電鬧鐘，在MCU進(jìn)入省電的輕度休眠狀態(tài)時，RTC依然可維持清醒地正常運(yùn)作，并在設(shè)定的省電時間超時、到期后喚醒MCU核心。既然RTC要隨時更新真實世界的日期、時間，所以必須全天候不停休地運(yùn)作，即便應(yīng)用系統(tǒng)、MCU等都斷電停機(jī)也必須持續(xù)運(yùn)作，因此使用RTC通常會搭配電池設(shè)計，以便維持全時性運(yùn)作，或在系統(tǒng)重新送電后，于初始階段能自外部取得最新的日期、時間等信息。

UART、USART、EUSART、AUSART

通用型通步串行收發(fā)器（UART）也是MCU經(jīng)常內(nèi)建的一項外圍功能，與其說是外圍功能，不如說是MCU與外界的另一種溝通、傳輸接口，UART可以規(guī)劃成各種產(chǎn)業(yè)界的現(xiàn)行串行傳輸標(biāo)準(zhǔn)，如RS/EIA-232、RS/EIA-422、RS/EIA-485等。要提醒的是，串行傳輸需要包率產(chǎn)生器（Baud Rate Generator）的輔助才能運(yùn)作，通常會挪用MCU內(nèi)部的定時器來充當(dāng)包率產(chǎn)生器，一旦被挪用，原有可用于計時計數(shù)器應(yīng)用的資源就會減少，在應(yīng)用資源規(guī)劃時需要事先注意。另外，控制應(yīng)用也可能有異步串行傳輸?shù)男枨�，所以也有MCU業(yè)者提出可彈性選擇同步與異步的串行傳輸，此稱為USART。在USART后又有一種強(qiáng)化改進(jìn)型的EUSART（Enhanced USART），主要是增加了包率快慢的自動監(jiān)測（auto baud rate detect）機(jī)制，增加此機(jī)制可讓原有的USART規(guī)劃成符合LIN接口的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。不過，即便沒有EUSART，以USART為基礎(chǔ)再搭配控制程序的編寫，也是可以實現(xiàn)LIN接口及其傳輸，只是要耗用較多的MCU運(yùn)算效能，且傳輸速率受限于MCU運(yùn)算效能，更嚴(yán)格地說，以GPIO腳位為串行傳輸接口，整個傳輸收發(fā)程序與處理都用控制程序編寫，也是可以實現(xiàn)串行傳輸，只是會大量耗占MCU的運(yùn)算效能。

另外，今日的串行傳輸應(yīng)用已鮮少是一對一（對等）互連，而是一對多（一主多仆）、多對多（無主）的聯(lián)機(jī)，如此經(jīng)常要先傳遞地址信息，待另一端有響應(yīng)時才正式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，而UART/USART/EUSART并沒有提供尋址方面的方便性，地址信息的收發(fā)程序與串行數(shù)據(jù)的收發(fā)程序相同，如此也會過度耗占MCU的程序運(yùn)算，為此MCU業(yè)者提出了AUSART（Addressable USART），可簡化過去用程序操控的尋址程序。

I2C/MI2C、SPI、Microwire

除了可彈性規(guī)劃調(diào)整的USART外，MCU也經(jīng)常內(nèi)建一些現(xiàn)成常用的串行接口，最典型有I2C、SPI及Microwire，雖然I2C是由NXP提出，SPI由Freescale提出，Microwire由NS提出，但今日幾乎各業(yè)者都普遍使用。另外，也有一些是MCU業(yè)者自行提出，但卻不如I2C、SPI、Microwire普及，以自家MCU內(nèi)建為多的串行接口，如MAXIM/Dallas Semiconductor的3-Wire、1-Wire界面等。其它也有更貼近產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的傾向，如PC、外圍等信息相關(guān)的控制應(yīng)用會內(nèi)建USB，車用相關(guān)則會內(nèi)建CAN、LIN，音源應(yīng)用有關(guān)者則有I2S、AC''97、SP/DIF等，電池管理或組態(tài)管理則有SMBus，PC傳統(tǒng)兼容應(yīng)用則有LPC。

并列式受控埠（PSP）

PSP是指Parallel Slave Port，即是將MCU當(dāng)成受控的外圍芯片來運(yùn)用，其它欲操控MCU的主控芯片只需使用最傳統(tǒng)的8位并列接口，便可讓主控芯片（Master）、受控（Slave）芯片進(jìn)行傳輸、操控。從某種角度看，PSP讓MCU轉(zhuǎn)化成8255之類的外圍I/O芯片，但卻可通過MCU的控制程序與外圍機(jī)制讓操控更具變化性。不過，內(nèi)建PSP功效的MCU不多，主要是Microchip的PIC16系列，如PIC16C65B、PIC16C765、PIC16C774等。