单片机和嵌入式设计是现代电子系统中常见的技术，它们具有一些共同的特点，但也有一些区别。
下面是对单片机和嵌入式设计的特点、原理、常见故障、预防措施以及区别的详细介绍：

特点：

单片机：单片机是一种集成电路芯片，具有微处理器、存储器、输入输出接口和时钟等功能，体积小、功耗低、成本低廉、可编程性强。
嵌入式设计：嵌入式设计是一种将计算机系统嵌入到具体的设备中，具有实时性强、可靠性高、功耗低、体积小的特点。
原理：

单片机：单片机基于微处理器架构，通过指令集和存储器来实现各种功能。
嵌入式设计：嵌入式设计基于特定的硬件平台，通过编程和控制算法来实现特定的功能。
常见故障：

单片机：常见故障包括程序错误、存储器错误、时钟错误、电源问题等。
嵌入式设计：常见故障包括软件错误、硬件错误、通信故障等。
预防措施：

单片机：预防措施包括编写高质量的代码、进行充分的测试和调试、合理设计电路和电源等。
嵌入式设计：预防措施包括进行系统级测试和验证、采用可靠的硬件和软件设计、提供适当的故障处理和恢复机制等。
区别：单片机是一种特定的集成电路芯片，而嵌入式设计是一种系统级的设计方法。单片机通常用于小型、简单的应用，而嵌入式设计通常用于更复杂的应用，如汽车电子、医疗设备、工业控制等。
单片机的功能和资源有限，而嵌入式设计可以使用更强大的处理器和资源。
总之，单片机和嵌入式设计都是现代电子系统中常见的技术，它们具有一些共同的特点和原理，但也有一些区别。

在实际应用中，需要根据具体的需求和要求选择合适的技术和设计方法，并采取相应的预防措施来解决常见故障。