Mircocontroller sind spezielle Schaltkreise, welche in erster Linie auf Energieeffizienz getrimmt sind, dabei alle Funktionseinheiten von einer CPU, über Steuerregister für GPIOs, aber auch eine Arbeitsspeicher, und den Programmspeicher enthalten. Viele µC werden nach dem Prinzip der Harvard-Architektur aufgebaut, wo eine getrennte Busse für Programm- und Anwenderdaten zu getrennten Speicherbereichen gibt, so das keinen "Von Neumann-Flaschenhals" gibt.
Weiterhin sind verschiedene Schnittstellen ( UART, SPI , I²C, CAN-Bus usw. ) implementiert, so das rein auf der HW Ebene ohne aufwendige SW Emulation diese genutzt werden können.
Typische Vertreter der µC sind die ATTiny, und ATMega Chips von Atmel ( inzwischen Microchip ) welche u.a. auf den vielen Arduino Boards Verwendung finden, der RP2040 aus dem Hause Raspberry, welcher sowohl als Singlechip, aber auch schon auf fertigen Boards wie dem PICO und z.t. Arduino zum Einsatz kommen, und natürlich auch die Serie der ESP Prozessoren.