1.实时性
2.高可靠性
3.硬件配置的可装配可扩充性
4.可维护性
下面以mcs系列单片机为例，来介绍单片机的结构、性能及使用上的特点。
1.mcs-48单片机系列
mcs-48系列是8位的单片机，根据存储器的配置不同，该系列包括有8048、8049、8021、8035等多种机型，由于价格低廉，目前仍有简单的控制场合在使用。其主要特点是：
（1）8位cpu，工作频率为1~6mhz。
（2）64bram数据存储器，1kb程序存储器。
（3）5v电源，40引脚双列直插式封装。
（4）6mhz工作频率时机器周期为2.5μs，所有指令的执行为1~2个机器周期。
（5）有96条指令，其中大部分为单字节指令。
（6）8字节堆栈，单级中断，两个中断源。
（7）两个工作寄存器区。
（8）一个8位定时/计数器。
2.mcs-51单片机系列
该系列包括有8031、8051、8751、2051、89c51等多种机型。其主要特点是：
（1）8位cpu，工作频率为1~12mhz。
（2）128bram数据存储器，4kbrom程序存储器。 （3）5v电源，40引脚双列直插式封装。
（4）12mhz工作频率时机器周期为1μs，所有指令的执行为1~4个机器周期。
（5）外部可分别扩展64kb数据存储器和程序存储器。
（6）2级中断，5个中断源。
（7）21个专用寄存器，有位寻址功能。
（8）两个16位定时/计数器，1个全双工串行通信口。
（9）4组8位i/o口。
3.mcs-96单片机系列
mcs-96系列是16位单片机，适用于高速的控制和复杂数据处理系统中，其在硬件和指令系统的设计上较8位机有很多不同之处。mcs-96单片机系列主要有8096、8094、8396、8394、8796等多种机型。其主要特点是：
（1）16位cpu，工作频率为6~12mhz。
（2）232bram数据存储器，8kbrom程序存储器。
（3）有48和68两种引脚，多种封装形式。
（4）高速i/o接口，能测量和产生高分辨率的脉冲（12mhz时是2μs），6条专用i/o，两条可编程i/o。
（5）外部可分别扩展64kb数据存储器和程序存储器。
（6）可编程8级优先中断，21个中断源。
（7）脉宽调制输出，提供一组能改变脉宽的可编程脉宽信号。
（8）两个16位定时/计数器，4个16位软件定时器。
（9）5组8位i/o口。
（10）10位a/d转换器，可接收4路或8路的模拟量输入。
（11）6.25μs的16位乘16位和32位除16位指令。
（12）运行时可对eprom编程，rom/eprom的内容可加密。
（13）全双工串行通信口及专门的波特率发生器