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常见的MCU有8位、16位、32位、64位以及更早之前有4位(当然现在也在使用)，至于128位的？可能PowerPC有的吧，但貌似已经不属于MCU的范围了吧。
那么到底我们是怎么来划分这个“位”的呢？
取决于Internal Data Bus Width 内部数据总线宽度。
目前MCU有两种架构：
1.冯·诺依曼结构(Von-Neumann Architecture)或(普林斯顿体系架构(Princetion Architecture))
PM(Program Memory)和DM(Data Memory)两个存储器共用一个总线，此总线位数即为单片机的位数。
例如：MSP430
MSP430G2系列是16-bit RISC CPU，内核包含一个16-bit的ALU，寄存器也是16位，16-bit address bus、16-bit data bus也就是MABW(Memory Address Bus Width) 等于MDBW(Memory Data Bus Width)。
一般来说标准的架构是这样的，但现在更多的是改进型架构，会出现PMBW(Progrm Memory Bus Width)大于DMBW(Data Memory BusWidth)的情况，此时MABW大于等于MDBW。
例如：MSP430
MSP430F5系列是16-bit RISC CPU，但内核包含一个16-bit或20-bit的ALU，寄存器是20位，但16-bit address bus或20-bit address bus、16-bit data bus也就是MABW大于等于MDBW。
此时能因为ALU是20位，寄存器是20位就说这个CPU是20位CPU吗？显然不能，因为前面说了“位”取决于IDBW，MABW的改变只是提升了CPU的寻址范围，从16位的64KB提高到了20位的1MB。
注：这里说MSP430X CPU是Von-Neumann Architecture改进型为个人看法。
2.哈佛架构(Harvard Architecture)
在Harvard Architecture中PM和DB是相互独立的，那么PMBW(Pragram Memory Bus Width)和DMBW(Data Memory Bus Width)就可以不同，或者说Harvard Architecture就是为了这个的不同才设计的。
例如：PIC 8位系列
“Instructions and Data on separate busses”，也就是说PMB和DMB是相互独立的。
“Wide program memory buses (12, 14 & 16-bit)”，程序存储器位宽(PMW)分为12-bit、14-bit和16bit，官方手册里面写的是“12-Bit Wide Instructions”(PIC10F系列)这个就是PMW，此时我们不能说它是12位的CPU，因为DMW是8位的，ALU和寄存器都是8位的。
说明:PMB的AW(Addess Width)和DMB的AW也可以不同,不仅这两个可以不同，PMAW(Program Memory Address Width)和PMW、DMAW(Data Memory Address Width)和DMW也可以不同。
以上为个人总结，仅供参考，如有侵权请告知。
以下为参考资料
MAB(Memory Address Bus) 存储器地址总线 MABW(Memory Address Bus Width) 存储器地址总线位宽
MDB(Memory Data Bus) 存储器数据总线 MDBW(Memory Data Bus Width) 存储器数据总线位宽
以上两者的位宽(Width)在Von-Neumann Architecture中是相等的，即MABW=MDBW。
在一定总线频率下，位宽越宽，带宽越宽，也就意味着提高了数据存取的速率。
附：
总线基础知识：
1、总线的带宽(总线数据传输速率)
总线的带宽指的是单位时间内总线上传送的数据量，即每钞钟传送MB的最大稳态数据传输率。与总线密切相关的两个因素是总线的位宽和总线的工作频率，它们之间的关系：
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原文地址：http://www.cnblogs.com/altaslone/p/4755838.html
