微電腦系統包括 中央處理單元(CPU)、記憶體(Memory)及輸出入單元(I/O)三大部分，CPU 就像是人的大腦一樣，主宰整個系統的運作，這三部分分別由不同的零件(IC)組成，再把它們組裝在電路板上，形成一個微電腦系統。
單晶 片 微 處 理 器 就 是 把 中 央 處 理 單元、記憶體、輸出入單元 等，全部放置在一個晶片裡，只要再配置幾個小零件，如電阻器、電容器、石英晶體、連接器等，即為完整的微電腦系統。因此整個系統的體積小、成本低、可靠度高，成為目前微電腦控制系統的主流。Atmel公司的 AT89C51/AT89S51 系列，其價格便宜 (低於 NT$50 元 )、品質穩定、發展工具齊全，本課程先介紹8x51 的基本架構，包括基本規格、接腳、基本電路及 51 族系等，在介紹已8X51為中心的微控制電路設備開發流程，包含電路設計與驅動程式撰寫等，使同學學習課程之後具有簡單微處理器控制電路設計能力。

本課程主要介紹微處理機的軟硬體架構、操作原理、介面控制應用與系統整合。教學內容以MIC8X51系列微處理機為核心，學習C與言軟體設計方法，配合組合語言的指令架構說明，使修習者能熟悉記憶體、輸入輸出介面、DMA、中斷系統等之觀念與運作方法。課程中亦將對不同系列的微處理機如ATmega328PB等做基本架構之介紹。授課著重理論說明。學期末有以微處理機進行應用系統設計的期末計畫以加強學生系統整合之能力。