AVR单片机是Atmel公司1997年推出的RISC单片机，RISC(精简指令系统计算机)是相对于CISC(复杂指令系统计算机)而言的。RISC 并非只是简单地去减少指令，而是通过使计算机的结构更加简单合理而提高运算速度的。RISC优先选取使用频率最高的简单指令，避免复杂指令：并固定指令宽度，减少指令格式和寻址方式的种类，从而缩短指令周期，提高运行速度。由于AVR采用了RESC的这种结构,使AVR系列单片机都具备了1MIPS/MHz(百万条指令每秒/兆赫兹)的高速处理能力。
AVR单片机吸收了DSP双总线的特点，采用Harvard总线结构，因此单片机的程序存储器和数据存储器是分离的，并且可对具有相同地址的程序存储器和数据存储器进行独立的寻址。
在AVR单片机中，CPU执行当前指令时取出将要执行的下一条指令放入寄存器中，从而可以避免传统 MCS51系列单片机中多指令周期的出现。
传统的MCS51系列单片机所有的数据处理都是基于一个累加器的，因此累加器与程序存储器、数据存储器之间的数据转换就成了单睛机的瓶颈；在AVR单片机中，寄存器由32个通用工作寄存器组成，并且任何一个寄存器都可以充当累加器，从而有效地避免了累加器的瓶颈效应，提高了系统的性能。
AVR单片机具有良好的集成性能，AVR系列的单片机都具备在线编程接口，其中的Mega系列还具备JTAG仿真和下载功能；都含有片内看门狗电路、片内程序Flash、同步串行接口SPI；多数AVR单片机还内嵌了AD转换器、EEPROM、摸拟比较器、PWM定时计数器等多种功能；AVR 片机的I/O接口具有很强的驱动能力，灌电流可直接驱动继电器、LED等器件，从而省去驱动电路，节约系统成本。
AVR单片机采用低功率、非挥发的CMOS工艺制造,除具有低功耗、高密度的特点外，还支持低电压的联机 Flash、EEPROM写入功能。
AVR单片机还支持Basic、C等高级语言编程。采用高级语言对单片机系统进行开发是单片机应用的发展趋势，对单片机用高级语言编程可很容易地实现系统移植，并加快软件的开发过程。
AVR单片机具有多个系列，包括 Awww.icdec.comTtiny、AT90、ATmega，每个系列又包括多个产品，它们在功能和存储器容量等方面有很大的不同，但基本结构和原理都类似，而且编程方也相同。