按照指令集来分类，分为CISC和RISC, 51系列都是CISC的，AVR,PIC,等都是RISC架构的。
ATMEL公司生产两种类型的单片机CISC的51系列，和RISC的AVR系列。 （1）51系列 代表作是：AT89C51 AT89C52 AT89S51 AT89S52 AT89S8252 （2）AVR系列 代表作是：AT90系列，后来转型给了Atmega系列和Attiny系列。
引用地址： http://zhidao.baidu.com/question/4128346
51系列单片机最早有Intel公司推出，主要有8031系列，8051系列。后来Atmel公司以8051的内核为基础推出了AT89系列单片机。其中AT89C51 AT89C52 AT89S51 AT89S52 AT89S8252等单片机完全兼容8051系列单片机，所有的指令功能也是一样的。就是功能上做了一系列的扩展，比如说AT89S系列都支持ISP功能，AT89S52 AT89S8252增加了内部WDT功能，增加了一个定时器等功能。为了学习简单Atmel也推出了8051指令完全一样的AT89C2051 AT89C4051等单片机，这些单片机可以看成精简型的8051单片机。比较适合初学者的需要。
AVR单片机也是Atmel公司的产品，最早的就是AT90系列单片机，现在很多AT90单片机都转型给了Atmega系列和Attiny系列，AVR单片机最大的特点是精简指令型单片机，执行速度，据我所知是8位MCU中最快的一种单片机了（相同的振荡频率下）。学习AVR单片机当然可以直接就学，但是建议还是从51系列学起。
PIC单片机是Microchip公司的产品，它也是一种精简指令型的单片机，指令数量比较少，中档的PIC系列仅仅有35条指令而已，低档的仅有33条指令。但是如果使用汇编语言编写PIC单片机的程序有一个致命的弱点就是PIC中低档单片机里有一个翻页的概念，编写程序比较麻烦。但是我个人认为PIC还是一个不错的8位MCU.
初学单片机一般是选51系列的单片机，比如说Intel公司的8051系列，Atmel的AT89系列，STC公司的51系列等等都可以算是51系列单片机。这些单片机的指令系统是一样的。外面出的资料也是最多。建议选择Atmel的AT89系列芯片，出的资料最多。如果你自己要做实验，建议选择AT89S52 AT89S51 AT89S8252等芯片学习，因为这些“S”的芯片全部支持ISP（在线烧录）只要一根下载线就可以了（建议选择AVR的下载线，为了以后能同时下载AVR的芯片的程序考虑），编译软件可以到www.atmel.com上下载。烧录软件就选双龙的SLISP就可以了。这样学习的话无需使用昂贵的编程器，只要一根廉价的下载线就可以了。这类也可以同时进行SPI（同步串行扩展接口），和USART(串行方式通用同步/异步收发器）的学习。而且学习8051类型片除了资料多以外还有一个好处就是它属于CISC（复杂指令集）结构型单片机。指令系统比较完全，利用汇编语言写程序比较简单，易懂。而且它也有keilC51的C编译器。可以利用C语言来写程序。
当然51类单片机还有很多缺点： 1. 运行速度很慢，（因为是CISC（集中指令）结构，而且芯片为了抗干扰采用了12分频的方法）
2. 所有的I/0口都是准双向口，I/0口的驱动能力弱。（但是AT89的灌电流比较大，大概有20mA左右）
3. 芯片里面的P0口没有上拉电阻（P1,P2,P3口有上拉电阻）如果要输出高电平或者要定义成输入口，一般要外接电阻上拉。
4. 芯片不能定义成内部复位方式，只能用外部微分电路复位。
5. 芯片内部没有RC振荡，如要芯片正常工作，需要外加振荡源（比如晶振，RC振荡，PLL振荡等）
6. 功耗比较高，抗干扰能力也不是很强。
但是还是建议选择8051类单片机学习，因为这是学习其他8位单片机的基础。51如果学好了，学习其他单片机上手非常快。建议从汇编语言开始学起，搞懂所有指令的意义，以及如何运行的。等熟悉了以后再学C来写程序。千万别抄写人家一段程序，结果自己没有弄懂直接把程序写芯片里了，然后芯片怎么运行的都不知道。

其他常见单片机如下： Microchip的PIC系列单片机
Atmel的AVR系列单片机
Freescal的MC系列
Motorola的6800系列
Zilog的Z80系列（这个是比51还要老的单片机）
义隆公司的EM系列
麦肯公司的MDT系列
合泰的HT系列
现代的ABOV系列
意法半导体的ST系列单片机
还有就是ARM系列32位的单片机。
还有比如说NEC LG 三星 philip等公司都做单片机的。
引用： http://www.dzsc.com/dzbbs/20061031/200765184810265695.html
STC系列51单片机， 据上面的帖子看来，大家对这个芯片还是有些意见，调查了半天也不知道是谁生产的，莫名其妙的一个芯片，不用。