1.单片机是指中央处理器内核加了一些外围接口电路，做到一个芯片中，也叫微控制器MCU，或SOC，单片机。8051芯片、avr芯片、arm芯片...都叫单片机、微控制器，而英特尔的80x86系列是中央处理器CPU，不能叫单片机。

2.树莓派是一种电路板子。它使用ARM微控制器芯片，和linux操作系统或windows操作系统，连接上显示器、键盘、网络(网口或wifi)就可以组成是一个很小体积的桌面电脑。

3.ARM是英国的一个公司，主要设计ARM系列的中央处理器(CPU)。ARM系列处理器是32位或64位处理器，是芯片，不是软件，是很流行的芯片。三星，苹果等很多公司都买ARM公司的授权，开发出自己特色的微控制器(MCU)。

4.Arduino是一种开发工具软件，不是一种芯片，也不是一种电路板。它可以支持很多种处理器芯片的开发，内部有很多库，软件和硬件开发方式具有很明显的搭积木方式，开发应用，简单、方便、快捷。

====复杂地说：

1.应用
Arduino主要用于前端的无操作系统、以实时控制为主的环境，如机器人前端控制，四轴飞行器前端控制，3D打印机前端控制等。对简单的控制系统，只用Arduino开发就可以了。

2.Arduino是平台
Arduino只是一个用java和gnu实现的、开源的开发平台，其结构源于艺术爱好者做的Processing软件开发工具。它可以支持多种MCU，包括atmel公司的AtmelTiny系列、avr8、ARM Cortex M0、ARM Cortex M3、ST公司的ARM Cortex M3和M4等等。TI公司的energia平台也采用了Arduino的平台结构，可以用于开发MSP430、C2000等。从原理上，Arduino平台不受MCU限制，但是当前只是支持有限的MCU，现在支持的也不少了。
当前已经支持有名的ESP8266,ESP32等比ARM还高级的内核板。

3.对比

(1)单片机也是指某种MCU，只是叫法不同。

(2)树莓派是基于ARM和linux或windows操作系统的卡片式电脑,可以用于计算量较大的环境，可以作为一个低功耗的通用计算机来用，也可以用于复杂控制系统的后端数据处理和GUI，像一个很小的PC机。

(3)ARM只是ARM系列的MCU；
(4)Arduino是平台，不是某种MCU和电路板;

4.硬件抽象层HAL
Arduino有一个硬件抽象层，实现了硬件无关层和硬件相关层的分离。

5.类库和例子
Arduino有大量的类库支持，同时从简到繁有大量的应用例子，可以很快地基于类库和例子实现用户的应用。如果想了解底层的实现，也可以看到底层实现的源码，很优秀、很安全。

6.编程语言
Arduino采用汇编、C和C++混合编程，采用成熟的开源gcc来编译。