마이크로컨트롤러(Microcontroller)는 소형 컴퓨터 시스템으로, 하나의 칩에 프로세서, 메모리, 입출력 포트(I/O), 그리고 필수적인 주변장치들이 통합되어 있는 전자 부품이다. 주로 임베디드 시스템에서 사용되며, 다양한 전자 기기와 자동화 시스템에서의 제어 기능을 수행하는 데 적합하다.
마이크로컨트롤러는 일반적으로 중앙처리장치(CPU), 읽기 전용 메모리(ROM 또는 Flash), 휘발성 메모리(RAM), 그리고 입력 및 출력 기능을 수행하는 핀을 포함한다. 또한, 타이머, ADC(아날로그-디지털 변환기), PWM(펄스 폭 변조), 그리고 통신 인터페이스(SPI, I2C, UART 등)와 같은 여러 주변장치들도 내장되어 있어 다양한 응용에 맞게 활용될 수 있다.
주요 제조사로는 아트멜(Atmel), 마이크로chip, ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics), NXP반도체(NXP Semiconductors), 그리고 텍사스 인스트루먼트(Texas Instruments) 등이 있다. 이들 제조사에서는 AVR, PIC, ARM Cortex 등의 아키텍처를 기반으로 한 다양한 모델의 마이크로컨트롤러를 제공하고 있다.
마이크로컨트롤러는 다양한 산업 분야에서 활용되며, 가전제품, 자동차, 의료 기기, 스마트홈 기기 등에서 사용된다. 프로그래밍은 주로 C, C++, 어셈블리 언어를 사용하여 이루어지며, 일부 마이크로컨트롤러는 파이썬과 같은 고급 언어로도 프로그래밍할 수 있는 환경을 지원한다.
마이크로컨트롤러는 저전력 소비와 작은 크기, 저렴한 가격 덕분에 DIY 프로젝트, 로봇 공학, 사물인터넷(IoT) 기기 개발 등에서도 널리 사용된다. 그로 인해 마이크로컨트롤러는 전자공학 및 컴퓨터 과학 분야에서 중요한 구성 요소로 자리 잡았다.