单片机用户（原始设备制造商）面临着三大挑战：通过特性、性能或价格实现终端产品差异化；通过缩短产品上市时间以补偿在复杂设计上日益增长的投资；力求在不增加成本的前提下达成上述两大目标。这些挑战构成了未来单片机发展的基础，为了体现终端产品的差异化，原始设备制造商争先恐后地为其产品增添诸多的新特性。

1．用户接口：用户接口正迅速由旋钮和按钮转变为触摸感测，未来的单片机产品必须能够应对这种复杂性，并向原始设备制造商提供易于使用的触摸感测接口。
2．连接性：系统用户正设法提高其系统与其它系统在本地或远程连接的能力。
3. 显示器：未来的单片机将使用内置的QVGA技术以提供便于连接到大型显示器的接口。
4. 低功耗：提供低功耗模式，如在休眠模式和待机模式下功耗可低至纳瓦数量级。
5. 高电压：转向高电压可以在汽车和工业等应用中获取更高效率。为了克服瞬间效应，单片机需要在40V、60V甚至更高电压下正常工作。

　　缩短产品的上市时间，要求单片机制造商提供更多更卓越的开发工具链，包括编译器、集成开发环境(IDE)、调试器、RTOS、图形工具(如GUI)、参考设计以及代码库等。越来越多的用户缺乏足够的技术资源，希望其单片机供应商能提供技术支持来帮助他们完成设计。对许多应用而言，技术资源的效率比硅片成本更为重要。因此具有成本效益的迁移路径日益受到关注，用户可在同一个单片机上进行新的设计，或者选择一个具有相同封装引脚输出和相似外设的单片机，并重新使用大部分的代码，从而保护其在固件方面的资金投入。