存储器是单片机体系中运用最多的外扩芯片，对80C51系列单片机而言，因为程序存储器与数据存储器的空间在物理空间上的各自独立性，使得两者的拓宽办法略有纷歧样。在本节中，介绍现在常用的EPROM（Electrically Programmable Read-only Memory）、EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-only Memory）等存储器的拓宽办法。
程序存储器用来寄存编制好的一贯保存的固定程序和表格常数。程序存储器以程序计数器PC作为地址指针，经过16位地址总线，可寻址的地址空间为64KB。
在 80C51/87C51/89C51片内，别离内置最低地址空间的4KB ROM/EPROM程序存储器（内部程序存储器），而在8031片内，则没有内部程序存储器，有必要外部拓宽EPROM。80C51系列单片机中64KB内、外程序存储器的地址是一同编列的。8031单片机没有内部程序存储器，地址从0000H～FFFFH都是外部程序存储空间。应一贯接地，关于内部有ROM的单片机（5l、52系列），该引脚接高电平，使程序从内部ROM开端施行。当PC值超出内部ROM的容量时，会主动转向外部程序存储器空间。外部程序存储器地址空间为1000H～FFFFH，拜访程序存储器运用MOVC指令。
现在典型的EPROM芯片为27系列商品：
类型 容量 类型 容量
27C16 2K×8位 27C128 16K×8位
27C32 4K×8位 27C256 32K×8位
27C648K×8位27C512 64K×8位