单片机用二进制工作因为电子元件只能识别高低电平两种状态，0代表低电平1代表高电平。这种进制简单直接，和单片机内部电路设计完美匹配，所有操作都通过开关信号完成。比如单片机执行加法指令时，两个二进制数相加结果还是二进制数，这样处理速度快且节省资源。

为什么必须用二进制呢？首先看数据存储原理，单片机存储器每个单元只能保存0或1两种状态，这和二进制完全吻合。数据显示时虽然用十进制方便，但内部处理必须二进制，比如AT89C51单片机有4KB存储空间，每个地址对应8位二进制数，换算成十进制能存储256个字节数据。实验证明，若用十进制处理，单片机运算速度会下降约70%，因为需要额外转换电路。更关键的是，二进制能直接对应晶体管开关状态，比如MOS管导通（1）和截止（0），这种对应关系使电路设计更简单可靠。比如8051单片机时钟频率12MHz时，每秒能处理480万次二进制运算，而十进制处理速度仅为120万次。因此二进制是唯一能兼顾速度、功耗和可靠性的选择。