1.組成
雖然單片機已經(jīng)是一個微型計算機，但實質(zhì)上它只是一個芯片，僅有這樣一個芯片還不能完成任何工作。在實際應用中，要讓單片機去完成相應的工作，需將單片機和被控對象進行電氣連接，外加各種擴展接口電路、外部設備、被控對象的硬件和軟件，構(gòu)成單片機應用系統(tǒng)，如圖所示。
圖1 單片機應用系統(tǒng)的組成
同微型計算機系統(tǒng)一樣，單片機應用系統(tǒng)也是由硬件和軟件組成的，硬件是應用系統(tǒng)的基礎，軟件則在硬件的基礎上對其資源進行合理調(diào)配，從而完成應用系統(tǒng)所要求的任務，是功能的體現(xiàn)者，二者相互依賴，缺一不可。
2.分類
單片機應用系統(tǒng)可按處理器的位數(shù)、實時性和軟件結(jié)構(gòu)等原則進行分類。
① 按處理器的位數(shù)來分類。
目前，應用于單片機系統(tǒng)的處理器有4位、8位和16位以及少量32位。其中4位逐漸被淘汰，市場上8位和16位占據(jù)主導地位。
② 按實時性分類。
“實時”可以理解為“及時”，但并不一定是“快”，更多的是反映速度和處理時間的可預測性問題。就是說：“每當有某個外部事件發(fā)生時，系統(tǒng)必須能在預定的、可以為具體程序所接受的時間內(nèi)做出反應，并完成所需的處理”。例如，在聽mp3時，負責解壓縮mp3程序的任務，在多任務情況下被設計成至少每0.1秒就要執(zhí)行一次，這個時間可以看作是該任務的“執(zhí)行周期（period）”，也可以看成是該任務的“執(zhí)行時限（deadline）”，在這個期限內(nèi)，該任務就必須執(zhí)行，并解壓縮出足夠的數(shù)據(jù)，不然mp3聽起來就會像跳針一樣，不是連貫的。
單片機應用系統(tǒng)可分為單片機實時系統(tǒng)和單片機非實時系統(tǒng)。前者如果響應時間不能滿足，就要引起系統(tǒng)崩潰甚至死機；后者的響應時間如果不能滿足也不會出現(xiàn)致命的錯誤。如一臺噴墨打印機平均處理周期從2ms延長到6ms，只不過是打印速降至正常的1/3而已。