以微處理器為中央處理器，再配以計算和處理過程需要的存貯器、時鐘發生器、串列和並行的輸入／輸出介面（I/O）電路、系統匯流排界面電路構成的裝置。在微型電腦上加上週邊外部設備（控制打字機、顯示器、磁帶和磁片等）、系統軟體和電源，就稱為微型電腦系統。從表1中可看出三者的關係。
表1 微處理器、微型電腦和微型電腦系統間的關係 <
微處理器與本系統中其他器件（存貯器和輸入／輸出接口等）之間的互相通信是通過三組總線實現的，即地址總線、數據總線和控制總線。圖1為微型計算機的結構方框圖。
分類 微型計算機可以按表2從左到右分為4種類型，表示微型計算機功能從低檔到高檔的變化。表中還列出每種類型微型計算機的應用范圍和功能。
表2 微型計算機的類型
工作原理和結構 在微型計算機中，與微處理器配套的有幾種存貯器。一種是能從中讀出數據或向其寫入數據的存貯器。微處理器可以尋找存貯器中任意一個存貯單元，在任意地址存取所需的時間都是一定的，與其前一個存取信息所在地址無關，這種存貯器稱為隨機存取存貯器。另一種稱為隻讀存貯器，它在工作過程中隻能讀出信息，而不能由微處理器指令寫入信息。通常，隻讀存貯器用來存貯微型計算機的程序，也可以存貯系統的常數和數據換算表等。微處理器從存貯器讀出一個信息的過程是：在它的地址總線上送出一個二進制地址碼，同時在控制總線上送出一個表示“我正在讀”的信號。上述特定的二進制地址碼的存貯單元產生響應，將存貯的數據通過數據總線送給微處理器。微處理器對存貯器寫入信息的過程與上述過程類似。
輸入／輸出接口能讀入模擬信號，或將信息送到打印機、顯示終端等。
數字輸入／輸出接口電路將輸入的信號轉換為二進制字，使微處理器可以讀入。異步通信接口適配器(ACIA)是數字輸入/輸出接口的一種，用以將從微處理器來的並行數據變為串行數據，或反過來將顯示終端或打印機送入的串行數字脈沖轉換為並行的數據送往微處理器（圖2）。傳輸速率時鐘是一個振蕩電路，分為發送用和接收用兩種時鐘，作為收發數據的同步信號使用。串行脈沖送入ACIA後轉換為並行字方式寄存，當微處理器給出ACIA二進制地址和“讀出”的控制信號時，即將ACIA中並行字讀出。“寫入”的過程與此類似。
模擬輸入／輸出電路通過模擬數字轉換器將模擬信號轉換為數字信號，使微型計算機可以讀入。微型計算機也可通過數字模擬轉換器將數字信號轉換為模擬信號，從微型計算機送出。
應用 儀器儀表應用微型計算機能實現智能化，擴展功能，主要表現在實現測量自動化和測量信號的預處理（范圍選擇、調零、線性化、求平均值、乘常數、實現某種補償功能、內部校準消除漂移和系統誤差、外部影響修正、自動診斷等）上，從而能提高測量的準確度和速度。應用微處理器的數據采集、巡回檢測裝置具有監視、報警和控制等處理能力；通過通信線路與上位計算機相連，可形成在線控制系統。
在許多成套的機械設備中，已經采用瞭帶有微型計算的單回路控制器和批量控制系統。應用多臺微型計算機的分佈式計算機控制系統，正在不斷擴大應用領域。在這類系統中，按照工廠設備的功能、安全要求和地理位置，將過程控制任務分佈到若幹臺微型計算機之中，有的還分佈到調節閥上，然後用通信網絡把這些微型計算機連接起來。連接方式可以采用樹型、星型、網格型或點對點型網絡。這種系統具有模塊化和靈活性等特點，比集中式計算機控制系統更為可靠，並且易於管理。機械設備應用微處理器稱為“機電一體化”，這將使機械設備的結構、功能和制造技術等提高到一個新的水平。
微型計算機管理系統還日益廣泛地用於工廠管理和辦公室管理的自動化。
參考書目
李三立編：《微處理器與微計算機》，國防工業出版社，北京，1981。
周明德編著：《微型計算機硬件軟件及其應用》，清華大學出版社，北京，1982。