程序存储器通常是只读存储器，用于保存应用程序代码，同时还可以用于保存程序执行时用到的数据（例如保存查表信息）。

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：

（1）ROM型单片机：内部具有工厂掩膜变成的只读程序储存器ROM。这种单片机是定制的，一般价格最低，用户将调试好的程序代码交给厂商，厂商在制作单片机时把程序固化到ROM内，而用户是不能修改ROM中代码的。这种单片机价格最低，但生产周期较长。适用于大批量生产。

（2）EPROM型单片机：内部具有EPROM型程序存储器，对于有窗口的EPROM型单片机，可以通过紫外线擦除器擦除EPROM中的程序，用编程工具把新的程序代码写入EPROM，且可以反复擦除和写入，使用方便，但价格贵，适合于研制样机。对于无窗口的EPROM型单片机，只能写一次，称为OTP型单片机。OTP型单片机价格也比较低，既适合于样机研制，也适用于批量生产。

（3）FLASH Memory型单片机：内部含有FLASH Memory型程序存储器，用户可以用编程器对FLASH Memory存储器快速整体擦除和逐个字节写入，这种单片机价格也低、使用方便，是目前最流行的单片机。