一种单片机系统在运行中升级的装置和方法，涉及电子技术领域，解决现有技术中单片机系统不能在运行中升级或能够在运行中升级但如果编程过程出错或新程序出错，无法实现原来的程序自动倒回功能的缺陷。本发明包括单片机部、程序存储部和数据缓冲部三个部分。本发明首先选择要加载系统的应用程序的应用程序存储区，然后将系统的应用程序写入所述应用程序存储区，再判断所述系统的应用程序是否正确，如果正确，则加载完成；如果不正确，则返回升级前系统的应用程序。