Les contrôleurs sont classés en contrôleurs logiques combinatoires et contrôleurs microprogrammés, chacun ayant ses propres forces et faiblesses. Les contrôleurs logiques combinatoires sont complexes à concevoir et ne peuvent pas être modifiés ou étendus une fois conçus. Cependant, ils offrent une vitesse élevée. Les contrôleurs microprogrammés sont faciles à concevoir et simples à structurer, ce qui les rend facilement modifiables et extensibles. Modifier la fonction d'une instruction machine nécessite simplement de reprogrammer le microprogramme correspondant ; l'ajout d'une instruction machine nécessite simplement l'ajout d'un segment de microprogramme à la mémoire de contrôle. Cependant, ceci est réalisé en exécutant un segment de microprogramme. Une comparaison spécifique est la suivante : les contrôleurs logiques combinatoires, également appelés contrôleurs câblés, sont constitués de circuits logiques et s'appuient entièrement sur du matériel pour mettre en œuvre les fonctions des instructions.
