单片机作为嵌入式系统的核心部件，主要由‌运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备‌这5大关键部分组成。这些模块协同工作，使单片机能够完成数据采集、逻辑运算和实时控制等功能。

1. ‌运算器（ALU）‌
   负责执行算术和逻辑运算，是单片机的“大脑”。它能快速处理加减乘除等基础运算，并通过寄存器暂存中间结果，直接影响设备的计算性能。

2. ‌控制器‌
   协调各部件工作，按程序指令控制执行流程。通过时钟信号同步操作，确保指令有序运行，比如控制数据从存储器调入运算器处理。

3. ‌存储器‌
   包括程序存储器（ROM）和随机存储器（RAM）。ROM存储固化的程序代码，断电后数据不丢失；RAM用于临时存放运行时的变量和数据，读写速度快但断电即清空。

4. ‌输入设备‌
   接收外部信号或数据，如按键、传感器等。输入信号经转换电路送入单片机处理，比如温度传感器将模拟信号转为数字量供芯片分析。

5. ‌输出设备‌
   将处理结果传递到外部执行机构，例如驱动LED屏显示、控制电机转动。输出方式包括数字信号、PWM波等，直接影响系统响应效果。

掌握这5大组成部分，能更高效地设计或调试单片机系统。实际应用中需根据需求优化硬件选型，比如复杂运算需强化运算器，多任务场景则需扩展存储器容量。