Centrinis procesorius (CPU) yra mikrokontrolerio smegenys. Ši dalis yra atsakinga už teisigos insturkcijos (komados) suradimą ir įkrovimą, komados atkodavimą, ir galiausiai  jos įvygdymą.

Centrinis procesorius sujungia visas valdiklio dalis į visumą. Be abejo naudingiausia funkciją tai programos komados atkodavimas. Kada programatorius įrašinėja programą, komandos yra papraščiausio formos kaip MOVLW 0x20. Kad mikrokontroleris suprastų tą papraščiasuią komandą tuos simbolius reikia paversti mašininiu kodu (vienetukai, nuliukai). Šį konvertavimą nuo raidžių iki mašininio kodo atlieka „vertėjai“ (translators) tokie kaip „assembler translator“ (žinomas kaip asembleris). Komandos tokiu būdu išvedamos iš programos atminties RAM  turi būti centrinio procesoriaus atkoduotos.  Tada mes galime pasirinkti iš visų lentelėje esančių komandų sudaryti programą kuri įvygdys norimą užduotį. Kadanfi komandos gali savyje sudaryti priskyrimus kurie reikalauja skirtingų duomenų perkelimų iš vienos atminties ląstelės į kitą , iš atminties į „portus“, arba kitiems skaičiavimams, centrinis procesorius turi būti sujungtas su visomis mikrovaldiklio dalymis. Ši galimybė yra išspręsta sujungus dalis per duomenų ir adresų magistrales.

Aritmetinis loginis įrenginys yra atsakingas už operacijų atlikimą: sudėjimas, atėmimas , eiti į (kairę ar dešinę per registrą) ir loginės operacijos. Duomenų nešiojimas registro viduje yra vadinamas „shifting“. PIC16F84A sudaro 8-bitų aritmetinis loginis įtaisas ir 8-bitų darbinis registras.

Komandose su dviem operandais, vienas operandas yra saugomas į darbinį regisrą (W registras), o kitas yra saugomas į spec. registrus arba kaip konstanta. GPR  tai sutruminimas „General Purposes Registers“ pagrindinės paskirties registrai , ir SFR  „Special Function Registers“ specialios funcijos registrai. Komandose su vienu operandu, operandas yra saugomas į darbinį registrą.