单片机内部的程序寄存器一般为1K~64K字节，通常是只读存储器，因为单片机应用系统大多数是专用系统，一旦研制成功，其软件也就定性，程序固化到只读存储器，用只读存储器作为程序存储器，掉电以后程序不会丢失从而提高系统的可靠性;另外，只读存储器集成度高、成本低。根据单片机内部程序存储器类型的不同又可分为下列产品:

MCS-51器件有单独的程序存储器和数据存储器。外部程序存储器和数据存储器都可以64K寻址。

程序存储器:如果EA引脚接地，程序读取只从外部存储器开始。

对于 89S52，如果EA 接VCC，程序读写先从内部存储器(地址为0000H~1FFFH)开始，接着从外部寻址，寻址地址为:2000H~FFFFH。

数据存储器:AT89S52 有256 字节片内数据存储器。高128 字节与特殊功能寄存器重叠。也就是说高128字节与特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分开的。

当一条指令访问高于7FH 的地址时，寻址方式决定CPU 访问高128 字节RAM 还是特殊功能寄存器空间。直接寻址方式访问特殊功能寄存器(SFR)。

例如，下面的直接寻址指令访问0A0H(P2口)存储单元MOV 0A0H , #data使用间接寻址方式访问高128 字节RAM。例如，下面的间接寻址方式中，R0 内容为0A0H，访问的是地址0A0H的寄存器，而不是P2口(它的地址也是0A0H)。

MOV @R0 , #data堆栈操作也是间接寻址方式。因此，高128字节数据RAM也可用于堆栈空间。

所谓寻址方式就是单片机指令中提供的操作数的形式。也就是寻找操作数或操作数所在地址的方式。在51系列单片机中，存放数据的存储器空间有4种:内部RAM、特殊功能寄存器SFR、外部RAM和程序存储器ROM。其中，内部RAM和SFR统一编址，外部RAM和程序存储器是分开编址的。为了区别指令中操作数所处的地址空间，对于不同存存储器的数据操作，采用不同的寻址方式。