Một hệ thống vi xử lý sau khi được thiết kế phần cứng muốn làm việc được thì phải có phần mềm điều khiển. Chương trình phần mềm càng chặt chẽ, linh hoạt thì hệ thống hoạt động càng chính xác.
Lập trình là thực hiện một chương trình với một ngôn ngữ nào đó để điều khiển cách xử lý dữ liệu theo từng yêu cầu cụ thể của vấn đề. Do đó, bên cạnh sự hiểu biết về cơ chế hoạt động của máy tính, người lập trình cần phải nắm vững cách tổ chức dữ liệu và cách xử lý còn gọi là giải thuật.
Hiện nay có 2 phương pháp lập trình thông dụng là phương pháp lập trình tuần tự và phương pháp lập trình cấu trúc.
- Phương pháp lập trình tuần tự :
Phương pháp này CPU sẽ đọc tuần tự các chỉ thị chương trình từ địa chỉ thấp đến địa chỉ cao và thực hiện chúng cho đến địa chỉ cuối cùng. Ưu điểm của phương pháp này là người đọc rất dễ theo dõi chương trình và nắm được ý đồ của người thực hiện. Tuy nhiên lại có nhược điểm là kích thước chương trình lớn.
- Phương pháp lập trình có cấu trúc:
Theo phương pháp này những đoạn thường xuyên lập lại trong chương trình người ta đem chúng ra khỏi chương trình và đặt chúng như một chương trình con. khi thi hành đến đoạn chương trình này CPU sẽ nhảy đến địa chỉ xác định của chương trình đó để thực hiện tác vụ. Để quá trình làm việc không bị gián đoạn ta dùng lệnh quay về (RET) khi đó CPU sẽ quay về chương trình chính. Phương pháp này tỏ ra hiệu quả trong việc giảm kích thước chương trình và thuận tiện cho người viết và nó được người thực hiện sử dụng trong tập đồ án.