單片機在結構上與上述幾類計算機有很大的差別，它是在製作時就已經將計算機中的所有功能部件集成在一起，形成外觀上僅僅是一片集成電路的計算機。
(1)按照性能指標分類
① 巨型機：大容量、高速度
② 大型機：速度快、應用於軍事技術研領域
③ 小型機：結構簡單、造價低、性能價格比突出
④ 微型機：重量輕、體積小、價格低
(2)按照用途分類
① 專用機：針對性強、專門設計、特定服務
② 通用機：數據處理、科學計算、過程控製解決各類問題
(3)按照原理分類
① 數字機： 速度快、精度高、自動化、通用性強
② 模擬機： 用模擬量作為運算量，速度快、精度差
③ 混合機： 集中前兩者優點、避免其缺點，處於發展階段
(4)傳統的分類
傳統上可以分為：巨型計算機（Supercomputer）、大型主機（Mainframe）、小型計算機（Minicomputer）、個人計算機（Personal Computer）、工作站（Workstation）。
(5)實際的分類
現實中計算機可以分為：服務器（Server）、工作站（Workstation）、台式機（Desktop PC）、筆記本（Notebook）、掌上電腦（Handheld PC）。
二、計算機的工作特點
1．自動地運行程序
計算機能在程序的控製下自動連續地高速運算。由於采用存儲程序的控製方式，因此一旦輸入編製好的程序，啟動計算機以後，就可以自動地執行下去直至完成任務。這是計算機最突出的特點。
2．運算速度快
計算機能以極快的速度進行計算。現在普通的微型計算機每秒可執行幾十萬條指令，而巨型機則達到每秒幾十億次甚至幾百億次。隨著計算機技術的發展，計算機的運算速度還在提高。例如天氣預報，由於需要分析大量的氣象資料數據，單靠手工完成計算是不可能的，而用巨型計算機隻需十幾分鍾就可以完成。
3．運算精度高
電子計算機具有以往計算機無法比擬的計算精度，目前已達到小數點後上億位的精度。
4．具有記憶和邏輯判斷能力
人是有思維能力的。而思維能力本質上是一種邏輯判斷的能力。計算機借助於邏輯運算，可進行邏輯判斷，並根據判斷結果自動地確定其下一步該做什麼。計算機的存儲係統由內存和外存組成，具有存儲和“記憶”大量信息的能力，現代計算機的內存容量已達到上百兆甚至幾千兆，而外存也有驚人的容量。如今的計算機不僅具有運算能力，還具有邏輯的判斷能力，可使用其進行諸如情報檢索、資料分類等具有邏輯加工性質的工作。
5．可靠性高
隨著微電子技術和計算機技術快速發展，現代電子計算機連續無故障運行時間可達到幾十萬小時以上，具有極高的可靠性。例如，安裝在宇宙飛船上的計算機可以連續幾年時間可靠地運行。計算機應用在管理中也具有很高的可靠性，而人卻很容易因疲勞而出錯。另外，計算機對於不同的問題，隻是執行的不同程序，因而具有很強的通用性和穩定性。用同一台計算機可解決各種問題，應用於不同的領域。
第三節 計算機的應用
進入20世紀90年代至今，計算機技術作為科技先導的技術之一得到了飛躍發展，超級並行計算機技術、多媒體技術、高速網絡技術、人工智能技術等相互滲透，改變了人們使用計算機的方式，從而使計算機幾乎滲透到人類生產和生活的各個領域，對教育、商業、醫療衛生、農業和工業都有極其重要的影響。計算機的應用範圍歸納起來主要有以下6個方麵。
1．科學計算
亦稱數值計算，是指用計算機在完成科學研究和工程技術中所提出的數學問題。計算機作為一種計算工具，科學計算是它最早應用領域，也是計算機最重要的應用之一。在工程設計和科學技術及其他領域存在著大量的各類數字計算，如求解幾百乃至上千階的線性方程組、大型矩陣運算等等。這些問題廣泛出現在衛星發射、導彈實驗、災情預測等領域，其特點是數據量大、計算工作複雜。在天文、數學、物理、化學等眾多學科的科學研究中，常遇到許多數學問題，這些問題用傳統的計算工具是難以完成的，有時人工計算需要幾個月、幾年，而且不能保證計算準確，使用計算機則隻需幾天、幾小時甚至幾分鍾就可以精確地解決。因此，計算機是發展現代尖端科學技術必不可少的重要工具。
2．數據處理
亦稱信息處理，它是指信息的收集、整理、分類、加工、存儲等一係列活動的總稱。所謂信息是指可被人類感受的聲音、圖像、符號、文字、語言等。數據處理還可在計算機上加工那些非科技工程方麵的計算，管理和操縱任何形式的數據資料。特點是要處理的原始數據量大，而運算比較複雜，有大量的邏輯與判斷運算。
據統計，目前在計算機應用中，數據處理所占的比重最大。其應用領域十分廣泛，如考試管理、考試評價分析、人口統計、圖書管理、辦公自動化、企業管理、郵政業務、情報檢索、醫療診斷、機票訂購等。
3．計算機輔助設計
(1)計算機輔助設計（Computer Aided Design，CAD）是指使用計算機的計算、邏輯判斷等功能，幫助人們進行產品和工程設計。它能使設計過程自動化，設計合理化、科學化、標準化，大大縮短設計周期，以增強產品在市場上的競爭力。CAD技術已廣泛應用於建築工程設計、服裝設計、機械製造設計、船舶設計等行業。使用CAD技術可以提高設計質量，縮短設計周期，提高設計自動化水平。
(2)計算機輔助製造（Computer Aided Manufacturing，CAM）是指利用計算機通過各種數值控製生產設備，完成產品的加工、裝配、檢測、包裝等生產過程的技術。將CAD進一步集成形成了計算機集成製造係統CIMS，從而實現設計生產自動化。利用CAM可提高產品質量，降低成本和降低勞動強度。
(3)計算機輔助教學（Computer Aided Instruction，CAI）是指將教學內容、教學方法以及學生的學習情況等存儲在計算機中，幫助學生輕鬆地學習所需要的知識。它在現代教育技術中起著相當重要的作用。
(4)計算機輔助命題 （The calculator assistance set question）是指根據考試的內容和規定，科學的建立題庫，按考試的要求抽題組卷。
除了上述計算機輔助技術外，還有其他的輔助功能，如計算機輔助出版、計算機輔助管理、輔助繪製和輔助排版等。
4．過程控製
即實時控製，是用計算機及時采集數據，按最佳值迅速對控製對象進行自動地控製或采用自動調節。利用計算機進行過程控製，不僅大大提高了控製的自動化水平，而且大大提高了控製的及時性和準確性。
過程控製特點是及時收集並檢測數據，按最佳值調節控製對象。在電力、化工、冶金、機械製造、交通等部門采用過程控製，可以提高勞動生產效率、產品質量、自動化水平和控製精確度，減輕勞動強度、減少生產成本。在軍事上，可使用計算機實時控製導彈根據目標的移動情況修正飛行的姿態，以準確擊中目標。
5．人工智能
人工智能（Artificial Intelligence，AI）是用計算機模擬人類的智能活動，如理解、判斷、學習、問題求解、圖像識別等。它涉及計算機科學、仿生學、信息論、心理學和神經學等諸多學科。在人工智能中，最具代表性、應用最成功的兩個領域是機器人和專家係統。
機器人是人工智能技術另一個重要的應用。目前，世界上有許多機器人工作在各種惡劣環境，如高輻射、高溫、劇毒等。機器人的應用前景非常廣闊。現在有很多國家都在研製機器人。
計算機專家係統是一個具有大量的專門知識計算機程序係統。它總結了某個領域的專家知識構建知識庫。根據這些知識，係統可對輸入的原始數據進行推理，作出判斷與決策，以回答用戶的谘詢，這是人工智能的一個成功的例子。