माइक्रोकंट्रोलर एक कॉम्पैक्ट इंटीग्रेटेड सर्किट है जो एम्बेडेड सिस्टम को नियंत्रित करता है। इसमें एक ही चिप पर प्रोसेसर, मेमोरी और इनपुट/आउटपुट पेरिफेरल होते हैं। सामान्य प्रयोजन कंप्यूटर के विपरीत, माइक्रोकंट्रोलर एक ही प्रोग्राम को अक्सर निरंतर, सटीक समयबद्धता और कम बिजली खपत के साथ चलाता है।

पहला माइक्रोकंट्रोलर, इंटेल 4004, 1971 में आया था। इसमें 2,300 ट्रांजिस्टर थे। आज के माइक्रोकंट्रोलरों में लाखों ट्रांजिस्टर होते हैं और इनकी कीमत एक डॉलर से भी कम होती है। इनका इस्तेमाल खिलौनों, घरेलू उपकरणों, कारों और रोबोटों में होता है। एक रोबोट मोटर नियंत्रण के लिए एक माइक्रोकंट्रोलर, सेंसर रीडिंग के लिए दूसरा और संचार के लिए तीसरा इस्तेमाल कर सकता है। ये सीरियल बसों के माध्यम से एक-दूसरे से संवाद करते हैं।

माइक्रोकंट्रोलर घटक

• सीपीयू: निर्देशों को निष्पादित करता है।
• फ्लैश मेमोरी: इसमें प्रोग्राम संग्रहित होता है।
• RAM: अस्थायी डेटा संग्रहीत करता है।
• GPIO: डिजिटल इनपुट और आउटपुट के लिए पिन।
• परिधीय उपकरण: टाइमर, एडीसी, यूएआरटी, एसपीआई, आई2सी।

माइक्रोकंट्रोलर का चुनाव करते समय गति, मेमोरी, पावर और लागत के बीच संतुलन बनाना आवश्यक है। एक साधारण लाइन फॉलोअर के लिए 8-बिट ATmega उपयुक्त है। लेकिन ड्रोन के उड़ान नियंत्रक के लिए फ्लोटिंग-पॉइंट गणित वाला 32-बिट ARM Cortex-M4 बेहतर है। वास्तविक समय का प्रदर्शन, सामान्य क्लॉक स्पीड से कहीं अधिक महत्वपूर्ण है। माइक्रोकंट्रोलर को सेंसर इनपुट पर माइक्रोसेकंड के भीतर प्रतिक्रिया देनी होती है। यही कारण है कि कई रोबोट पोलिंग लूप के बजाय इंटरप्ट और डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस का उपयोग करते हैं। माइक्रोकंट्रोलर रोबोटिक्स का एक महत्वपूर्ण घटक है। यह कोई ऑपरेटिंग सिस्टम नहीं चलाता। यह केवल उस कोड को चलाता है जो रोबोट को गति प्रदान करता है।