在现代电子产品设计中，微型计算机系统是必不可少的一部分，它们用于控制和管理各种设备，从简单的家用电器到复杂的工业自动化设备。嵌入式系统和单片机技术都是实现微型计算机功能的手段，但它们之间存在显著差异。
定义与应用
嵌入式系统通常指的是将计算能力集成到非传统平台中的硬件或软件环境中，这些平台可能是专门为特定任务设计的，如智能手机、汽车导航、家用电器等。相反，单片机是一种具有完整CPU（处理器）、内存和I/O接口的小型电脑，它们通常用于教育实验室、初级制造过程控制以及小规模数据采集等场合。
处理能力
嵌入式系统由于其高效率、高性能，可以承担更复杂且需要大量处理能力的任务，比如视频编解码、语音识别甚至人工智能算法执行。而单片机尽管也可以执行一些基础操作，但它所能提供的大多数情况下都无法满足今天市场上许多产品对速度和性能要求。
硬件架构
嵌入式系统可以基于各种硬件平台，从最基本的小量组合IC到高度集成的SoC（System on Chip），而且还可以通过外部扩展模块进一步提升功能。而单片机虽然名称含有“一体化”，但实际上仍然依赖于外部周边设备来完成某些功能，如显示屏幕连接时需要额外的一块显示控制芯片等。
编程语言与开发工具
嵌入式开发往往涉及到C/C++或者其他专业级别语言，因为这些语言对于资源有限但要求高效率的情况下的程序优化非常适宜。此外，嵌入式开发者常使用IDEs（集成开发环境）进行项目管理，并利用调试工具来确保代码质量。而对于单片机，大多数还是使用汇编语言进行编程，因为直接访问底层寄存器和数据结构是一个优势，而专业IDE则不是必须，有时候甚至完全没有IDE就可完成工作。
开发难度与成本
对于经验丰富的人来说，使用更灵活、高级别抽象层次的嵌入式操作可能会降低工作效率；而新手则可能发现学习C/C++并理解其在资源受限环境下的最佳实践更加困难。另一方面，由于预装了更多必要组件，使得整个生产流程从原材料采购直至最终用户拿起商品，都能减少不少步骤，这使得整体成本大幅降低。但同样地，对于初学者来说掌握一个新的框架也是一个挑战，同时也带来了额外开支以购买相关书籍或参加培训课程。
未来的趋势与发展潜力
随着物联网(IoT)技术不断推进，越来越多的情景需求被赋予给嵌入式解决方案。这意味着未来针对这些领域研发出的新型微控制器将会更加强大，以应对日益增长的事务负载。在此背景下，一些公司正致力于提高现有硬件性能，以及探索全新的能源消耗极低功耗芯片。相较之下，由于是针对教育目的主要设计，所以单片机会继续维持其在这领域的地位，但随着技术进步，其在其他应用领域的地位逐渐被替代或补充。