Ohjelmoitava siru on elektroninen komponentti, joka sisältää sarjan ohjeita, jotka suoritetaan aina, kun siru toimii. Joillakin näistä siruista on kiinteä ohjelmointi, kun taas toiset sisältävät uudelleenkirjoitettavaa koodia. Nämä sirut ovat nykyaikaisen elektroniikan kulmakivi; niitä on lähes kaikissa elektronisissa laitteissa. Useimmissa tapauksissa nämä sirut antavat tietoa keskusjärjestelmälle tai muuttavat tulosignaalit komentotoiminnoiksi.
Ohjelmoitavan sirun rakenne on samanlainen kuin minkä tahansa muun mikrosirun. Sarja puolijohteita, jotka on kytketty sisäisiin piiriin ja elektronisiin komponentteihin, on liitetty puolijohtavan materiaalin kerrokseen. Nämä sirut on valmistettu enimmäkseen muovista ja piistä, ja muutamat metallit muodostavat loput. Koska keskimääräisen ohjelmoitavan sirun materiaalikustannukset ovat erittäin alhaiset, ne on helppo valmistaa ja ne voidaan helposti sisällyttää mihin tahansa elektroniikkalaitteeseen.
Tämä siru sisältää perusohjelman, joka suoritetaan aina, kun siru on aktiivinen. Tämä ohjelma saattaa kääntää yhden signaalin toiseen, lähettää datan anturista tai tehdä laskelman syötteen perusteella. Toisin sanoen, ohjelmoitava siru voi tehdä melkein mitä tahansa ohjelmoijan antamaa tehtävää. Näitä siruja rajoittavat vain ohjelman koko ja liitetyn laitteen rajoitukset.
Toimiakseen ohjelmoitava siru on aktivoitava. Jotkut pelimerkit ovat aktiivisia aina, kun niillä on virtaa, kun taas toiset aktivoidaan vain tarvittaessa. Sirun perustoiminta on sama kummassakin tapauksessa. He vastaanottavat syötteen, usein signaalin tai pienen datan, ja manipuloivat sen sitten uuteen muotoon ja lähettävät sen eteenpäin. Nämä uudet tiedot voivat mennä suurempaan järjestelmään käsittelyyn, käyttöliittymään tai jopa toiseen ohjelmoitavaan siruun.
Yksi näiden sirujen päätehtävistä on käyttäjän syöttämien tietojen käsittely. Ohjelmoitava siru elektronisen laitteen sisällä lukee painikkeen tai vastaavan tulon ja muuntaa sen laitteen keskusprosessorin tietoksi. Samalla tavalla on tavallista löytää nämä sirut yhdistettynä kaikenlaisiin erilaisiin antureihin laitteissa matkapuhelimista autoihin. Nämä sirut ottavat tietoja anturista ja kääntävät ne samalla tavalla kuin käyttöliittymien kanssa.
Vaikka jotkin näistä siruista toimivat täysin keskusjärjestelmästä riippumatta, monilla ohjelmoitavilla siruilla on yhteydet pääprosessoriin. Tämä keskusprosessori on paljon monimutkaisempi kuin sirut, vaikka se toimii hyvin samalla tavalla. Pääjärjestelmä ottaa kaikki sirujen tarjoamat irrotetut tiedot ja kerää ne käyttökelpoiseen muotoon. Sieltä se voi tehdä mitä tahansa asioita sen yleisestä toiminnasta riippuen.