單片機芯片常用英文字母的縮寫MCU表示單片機，單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統集成到一個芯片上。單片機種類繁多，但是一般常用的有以下幾種：

單片機種類之51系列

51單片機目前已有多種型號，8031/8051/8751是Intel公司早期的產品，而ATMEL公司的AT89C51、AT89S52則更實用。ATMEL公司的51系列還有AT89C2051、AT89C1051等品種，這些芯片是在AT89C51的基礎上將一些功能精簡掉后形成的精簡版。而市場上目前供貨比較足的芯片還要算ATMEL的51、52芯片，HYUNDAI的GMS97系列，WINBOND的78e52，78e58，77e58等。

單片機種類之PIC系列

在全球都可以看到PIC單片機從電腦的外設、家電控制、電訊通信、智能儀器、汽車電子到金融電子各個領域的廣泛應用。PIC系列單片機又分：基本級系列，如PIC16C5X，適用于各種對成本要求嚴格的家電產品選用；中級系列，如PIC12C6XX，該級產品其性能很高，如內部帶有A/D變換器、E2PROM數據存儲器、比較器輸出、PWM輸出、I2C和SPI等接口；PIC中級系列產品適用于各種高、中和低檔的電子產品的設計中。高級系列，如PIC17CXX具有豐富的I/O控制功能，并可外接擴展EPROM和RAM，適用于高、中檔的電子設備中使用。

單片機種類之AVR系列

AVR單片機是1997年由ATMEL公司研發出的增強型內置Flash的RISC(ReducedInstructionSetCPU)精簡指令集高速8位單片機。AVR的單片機可以廣泛應用于計算機外部設備、工業實時控制、儀器儀表、通訊設備、家用電器等各個領域。

CPLD/FPGACPLD(ComplexProgrammableLogicDevice)復雜可編程邏輯器件，是從PAL和GAL器件發展出來的器件，相對而言規模大，結構復雜，屬于大規模集成電路范圍。是一種用戶根據各自需要而自行構造邏輯功能的數字集成電路。其基本設計方法是借助集成開發軟件平臺，用原理圖、硬件描述語言等方法，生成相應的目標文件，通過下載電纜（“在系統”編程）將代碼傳送到目標芯片中，實現設計的數字系統。許多公司如今都開發出了CPLD可編程邏輯器件。比較典型的就是Altera、Lattice、Xilinx世界三大權威公司的產品，這里給出常用芯片：AlteraEPM7128S(PLCC84)、LatticeLC4128V(TQFP100)、XilinxXC95108(PLCC84)FPGA是英文Field－ProgrammableGateArray的縮寫，即現場可編程門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎上進一步發展的產物。它是作為專用集成電路（ASIC）領域中的一種半定制電路而出現的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。目前FPGA的品種很多，有XILINX的XC系列、TI公司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系列等。

DSPDSP（digitalsignalprocessor）是一種獨特的微處理器，是以數字信號來處理大量信息的器件。其工作原理是接收模擬信號，轉換為0或1的數字信號，再對數字信號進行修改、刪除、強化，并在其他系統芯片中把數字數據解譯回模擬數據或實際環境格式。它不僅具有可編程性，而且其實時運行速度可達每秒數以千萬條復雜指令程序，遠遠超過通用微處理器，是數字化電子世界中日益重要的電腦芯片。它的強大數據處理能力和高運行速度，是最值得稱道的兩大特色。目前主流的DSP芯片主要有TI公司的TI2000系列、TI5000系列、TI6000系列以及ADI公司的ADIDSP系列。

單片機種類之ARM

ARM即AdvancedRISCMachines的縮寫是對一類微處理器的通稱.ARM同時還是微處理器行業的一家知名企業，設計了大量高性能、廉價、耗能低的RISC處理器、相關技術及軟件。技術具有性能高、成本低和能耗省的特點。適用于多種領域，比如嵌入控制、消費/教育類多媒體、DSP和移動式應用等。目前ARM的主流分以下幾類：ARM7TDMI應用于GameBoyAdvance，NintendoDS，iPodARM9TDMIArmadillo，GP32，GP2X（第一顆內核）,TapwaveZodiac（Motorolai.MX1）；GP2X（第二顆內核）ARM9ENintendoDS，NokiaN-GageConexant802.11chips；STMicroSTR91xF，ARM11NokiaN93，Zune，NokiaN800，NOKIAE72CortexTexasInstrumentsOMAP3；Broadcomisauser；LuminaryMicro[3]微控制器家族。

單片機種類之MIPS

MIPS是世界上很流行的一種RISC處理器。MIPS的意思是“無內部互鎖流水級的微處理器”(Microprocessorwithoutinterlockedpipedstages)，其機制是盡量利用軟件辦法避免流水線中的數據相關問題。MIPS最早是在80年代初期由斯坦福(Stanford)大學Hennessy教授領導的研究小組研制出來的。MIPS公司的R系列就是在此基礎上開發的RISC工業產品的微處理器。這些系列產品為很多計算機公司采用構成各種工作站和計算機系統。可以說，MIPS是賣的最好的RISCCPU，從任何地方，如Sony，Nintendo的游戲機，Cisco的路由器和SGI超級計算機，都可以看見MIPS產品在銷售。和英特爾相比，MIPS的授權費用比較低，也就為除英特爾外的大多數芯片廠商所采用。之后，MIPS公司發生戰略變化，開始以嵌入式系統為重心，陸續開發了高性能、低功耗的32位處理器內核（core）MIPS324Kc與高性能64位處理器內核MIPS645Kc。2000年，MIPS公司發布了針對MIPS324Kc的版本以及64位MIPS6420Kc處理器內核。MIPS324KcTM處理器是采用MIPS技術特定為片上系統(System-On-a-Chip)而設計的高性能、低電壓32位MIPSRISC內核。MIPS6420Kc的浮點能力強，可以組成不同的系統，從一個處理器的Octane工作站到64個處理器的Origin2000服務器;這種CPU更適合圖形工作站使用。MIPS最新的R12000芯片已經在SGI的服務器中得到應用，目前其主頻最大可達400MHz。MIPSK系列微處理器是目前僅次于ARM的用得最多的處理器之一（1999年以前MIPS是世界上用得最多的處理器），其應用領域覆蓋游戲機、路由器、激光打印機、掌上電腦等各個方面。MIPS除了在手機中應用的比例極小外，在一般數字消費性、網絡語音、個人娛樂、通信與商務應用市場有著相當不錯的成績。而其應用最為廣泛的應屬家庭視聽電器（包含機頂盒）、網通產品以及汽車電子等方面。

單片機種類之PPC

PowerPC是一種精簡指令集（RISC）架構的中央處理器（CPU），其基本的設計源自IBM（國際商用機器公司）的POWER（PerformanceOptimizedWithEnhancedRISC；《IBMConnect電子報》2007年8月號譯為“增強RISC性能優化”）架構。二十世紀九十年代，IBM(國際商用機器公司)、Apple（蘋果公司）和Motorola（摩托羅拉）公司開發PowerPC芯片成功，并制造出基于PowerPC的多處理器計算機。PowerPC架構的特點是可伸縮性好、方便靈活。PowerPC處理器有廣泛的實現范圍，包括從諸如Power4那樣的高端服務器CPU到嵌入式CPU市場（任天堂Gamecube使用了PowerPC）。PowerPC處理器有非常強的嵌入式表現，因為它具有優異的性能、較低的能量損耗以及較低的散熱量。除了象串行和以太網控制器那樣的集成I/O，該嵌入式處理器與“臺式機”CPU存在非常顯著的區別。例如，4xx系列PowerPC處理器缺乏浮點運算，并且還使用一個受軟件控制的TLB進行內存管理，而不是象臺式機芯片中那樣采用反轉頁表。

本文詳細的介紹了六個經典單片機種類，單片機在工業控制領域的廣泛應用，單片機由芯片內僅有CPU的專用處理器發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統更小，更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。