一般的说，单片机是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统，它的正式名称叫微控制器（MCU）。
IEEE对嵌入式系统的定义是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”，因此所有单片机系统都可以称为嵌入式系统，ARM只是其中一种，例如飞利浦公司的LPC2000系统就是著名的32位的ARM单片机。ARM与传统单片机的最大不同在于指令集，传统的单片机如51系列使用的是复杂指令集（CISC），且不具备指令流水线。而ARM使用的是精简指令集（RISC，而且使用了至少3级流水线。这使得ARM的制造成本和运行效率相对51有着明显的优势。
另外，传统的单片机一般都是8位机，而ARM是32位机。32bit数据的加减法，51需要多次处理，而在ARM中只需要1个指令。而且ARM的编译器相对传统单片机来说，易用性大大加强，比较流行的编译工具有IAR,RVCT,ADS,ARM-GCC等。
