直流充电桩融合了电力电子技术、嵌入式技术和IoT技术。一款高端的充电桩，有多个MCU（为表述方便，文中将DSP、单片机、ARM等不同类型的芯片都统称为MCU），譬如能效电气自有品牌的高端充电桩U20，以及能效电气为蔚来汽车和小鹏汽车打造的高端20kW充电桩，里面总共有8个MCU，分别控制PFC、DC/DC（下文简写成ＤＣ）、CCU、TCU、蓝牙模组、4G模组、灯语，风扇，有8个嵌入式的程序。
为了实现远端控制，还要开发手机APP程序，服务器程序。在PFC和DC之间，DC和CCU之间，CCU和TCU之间，TCU和云平台之间都有“通信”，包括串口通信，CAN通信或者无线通信。既然有通信，就有“通信协议”。通信协议定义了通信物理层、数据链路层及应用层。我们通常将一个或多个具有相同参数组编号的“CAN数据帧”称为“报文”。最常提及的“报文”是充电桩和车辆之间，也即CCU和BMS之间。
电力电子技术已全面进入数字控制时代。充电模块包括PFC和ＤＣ两个部分，都是采用了基于DSP或ARM的数字控制技术。PFC和DC之间有一些必要的信息交互，信息量不是很大，为节省成本考虑，一般就用串口通信方式实现。
动力电池的BMS是充电系统的大脑，充电桩里的充电控制器（CCU，Charging Control Unit）和BMS之间进行通信，两者之间采用CAN通信，有国标《GB/T 27930，电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》定义了两者之间的协议。远程信息控制器（TCU，Telematics Control Unit）和后台以及CCU之间进行信息交互，TCU接收CCU的信息，再传递给云平台。CCU和TCU可以分开成两个基于ARM的单板实现，也可以用一个ARM实现。CCU和TCU之间是企业的自有协议，可以采用CAN通信或串口通信。TCU通过无线通信的方式和云平台连接，对接的协议也是自有协议。这些MCU组成的系统框图如图1所示。在不同厂家的云平台之间也可以进行通信，云和云的连接有“中电联”互联互通标准、《T／CEC 102.1—2016电动汽车充换电服务信息交换》。
