現在では、主に、身近なコンピュータであるパソコンの処理部分（＝CPU)と比較して、「小さい」という意味で解釈されることが一般的となった一方、「組み込みマイコン」と「組み込み」という言葉がつくことが多くなりました。 組み込み、とは、なにかの機械/装置に組み込んで使う、ということを意味します。 パソコンや電卓は「計算する」（compute=計算する）ことが目的なので、それ自体の演算回路は組み込みとは呼ばれませんが、ビデオデッキや洗濯機に入っているマイコンは、あたかも多くの部品のなかの一つとして、装置を構成するという意味合いが強く、組み込みマイコンと呼ばれます。
これも歴史的には、なにか機械を制御するという場合、機械の外にコンピュータがあるのが当たり前だった時代からすると、そのコンピュータが装置に「組み込まれた」という意味もあります。
携帯電話のコンピュータは通信の制御をする目的というより、あれ自体が一つの情報機器になってしまっているので、洗濯機のマイコンとは役割の大きさがぜんぜん違います。が、これもまた、一般には「組み込み」と呼ばれています。考えようによったら、「箱としてのコンピュータ」ではないものが全部「組み込み」と言えるのかもしれません。

さて、「小さい」とはどういうことかというと、いろいろあります。

• 文字通り、大きさが小さい
  足の数は後述の理由であまり変わらないことがありますが、その中の半導体本体のサイズ(＝トランジスタの数)などはパソコン用と大きな差があります。
• 演算能力が小さい（低い）
  携帯電話用のマイコンのように、一昔前のパソコンよりも性能が高い物もありますが、一般には、ずっと計算力は落ちます。 たとえば、パソコンは32bitが主流ですが、マイコンは８〜１６ビットが当たり前ですし、パソコンのCPUがGHzオーダーなのにたいして、マイコンは数MHz〜数十MHz程度で動きます。
  
• 電力消費が小さい
  単純に考えて、回路が小さく、それほど高速で働かなければ消費電力も小さくなります。パソコンのCPUが数十Ｗの電気を食うのに対して、小さなマイコンは電池で楽に動くmWクラスです。
• 命令セットが小さい＝命令数が少ない
  コンピュータは１０個程度の命令があれば、最低限動くといわれています。たとえば、

  足し算があれば、ひたすら繰り返すことでかけ算ができる。
  引き算があれば、ひたすら繰り返すことで割り算ができる。
  整数の計算ができれば、小数の計算もできる
  ビット反転があれば、引き算はいらない。

  など、判断(これも必要命令ですが)や繰り返しによって、手間を掛ければ答えが出ます。 ただ、かけ算を一発でやってくれる命令(回路)があれば、その方が速く、プログラムを作る側も楽です。もちろん、その分、回路が複雑になり、高く、電気を食うようになります。
  ちなみに、パソコン用CPUのPentium4などでは命令数は数百、小さなマイコンでは５０もありません。

マイコン、組み込みマイコンの話をするまえに、コンピュータの一般的な構造を知っておく必要があります。

コンピュータの、本当に重要な部分は、

• 演算部分（CPU、MPU）
  • 演算回路(ALU、算術演算、論理演算(AND, ORなど))
  • 制御部分(デコーダ等、命令→どの回路を動かすか)
• 記憶回路 (メモリ)

メモリには、読み書き可能なRAMと、読むだけのROMがあります。ROMは主に「消えてしまっては困る物」を置くために使われます。ふつうのRAMが電源を切ると消えてしまうのに対して、ROMは消えません。また、プログラムの異常などで、へんなものを書き込もうとしても、ROMはそもそも書けません(一般には特殊な手続きで書き込む)。 そのため、パソコンの場合は、電源を入れたときに最低限起動するのに必要なプログラム(大部分はハードディスクなどからRAMに読み込める)を、組み込み系の場合には全てのプログラムとそれでつかう固定データを書き込んであります。
（そのため、パソコンのROMは比率的にはとても小さく、組み込み系はROMが大半です）。

蛇足ですが、RAMの仲間にはいくつか種類があります。演算回路に近い順に

• アキュムレータ：そろばんに相当する、演算時に常用する「数値１個」分の記憶回路
• レジスタ：アキュムレータのほかに、演算回路のそばにある数値置き場。
  昔はアキュムレータとレジスタには大きな違いがあったものの、中規模以上のCPUでは最近は差が少なくなる/そもそもアキュムレータが無くなるというケースが多い。
• キャッシュ：部品としてのCPUに内蔵、もしくは極近距離に置く、小容量高速なRAM。一般に、メモリは大きくなるほど値を取り出すのが遅くなりやすいため、頻繁に使う内容を、手近にコピーして使う。たとえるなら、壁際の本棚に対する机の上の本棚。パソコンでは当たり前ながら、組み込み系ではふつうはない。
• メインメモリ：主たるRAM。
• 仮想記憶(HDDなど)：メインメモリが足りなくなったときに、使っていなさそうなところをどっかに待避させる(書庫にしまう？)。もちろん必要になったときに取り出すのは時間がかかる。パソコンでソフトをいくつも動かしたときにハードディスクがごりごりいってしばらく反応がなくなるのは、この出し入れ作業のため。

さて、演算部分と記憶で何ができるかというと、処理しかできません。
コンピュータが役立つ機械になるためには、データの入出力が必要です。
入力の例：
キーボード、マウス、マイク
出力の例：
ディスプレイ、プリンタ、スピーカ
入出力双方向：
ディスクドライブ、ネットワーク、USB
当然ながら、これらには複雑な回路などが必要ですが、CPUという立場からすると、
・ディジタル値が入力できること
・ディジタル値が出力できること
の二つに集約されます。入力のための回路は、入力された値を何らかの形でディジタル値の組にします(単に値をならべる、順番に値をわたす、など)。 出力のための回路は、与えられた値をもとに、出力すべき信号を作り出します。
これらの回路も番地で区別され、それがずらっと並んだような物が、装置としてのコンピュータです。 また、これら回路を「インターフェイス回路」と一般に呼びます。
※CPUの種類によって、メモリと同列に見える物、メモリとは別物に見える物があります。 いま、ふつうに「マイコン」として市販されている物の多くは「組み込みマイコン」です。

組み込みマイコンの特徴は、一言で言えば「全部はいっている」です。

• CPU
• メモリ(ROM, RAM)
• 入出力回路

ただ、実はこれらはマイコンに限らず、パソコンでも可能です。 もちろん、パソコンに標準搭載はされておらず、必要なときは、その機能の回路をパソコンに追加することになります。
→アドテックシステムサイエンス社 →インタフェース社 以下に一般的な入出力の機能を列挙します。

• パラレル入出力
  ディジタル値を1bit、もしくは1byte単位などで入力または出力する機能。
  用途：スイッチの入力、表示灯のオンオフ、モータのオンオフ、ステッピングモータのコイルのオンオフなど、基本的にオンオフのあるもの。数ビット束ねて使うこともある。
  
• シリアル入出力
  ディジタル値を１本の端子から、順番に出し入れする機能。
  パラレルのうちの１本から、プログラムによって同様なことを実現することもできるが、その間他のことができなくなる。 そのため、順番に入ってきた物を１バイトにまとめたり、逆に１バイトの値を一定の速度で順に出力するための回路が入っている。
  用途：通信、シリアル型の部品を接続。
  
• アナログ入出力
  マイコンに、A/D変換器、D/A変換器を内蔵し、アナログ電圧の入出力を可能とする。
  特定の番地に値を渡すとアナログ電圧が出て、特定の番地からアナログ電圧が得られる、といったもの。 便利ではあるが、分解能、精度は期待しない方がよい(8〜10bit程度)。
  用途：センサ値の読み取り、出力調整など
  
• カウンタ、タイマ
  パルス数をカウントする回路によって、カウントするほか、時間を計れる機能。
  一般に様々な用途があり、外来パルスのカウント、時間計測、PWM信号の出力、特定周波数の信号出力(簡易的な音楽)、CPUの時限タイマor時計（目覚まし時計）、などにつかわれる。
  経験上、マイコンで一番最初に数が足りなくなり易い。