8051單片機採用8位數據總線。因此，它們最多可支持64K的外部數據存儲器和64K的外部程序存儲器。總的來說，8051微控制器可以尋址128k的外部存儲器。
當數據和代碼位於不同的內存塊中時，該體系結構稱爲哈佛體系結構。如果數據和代碼位於同一個內存塊中，則該體系結構稱爲Von Neumann體系結構。
Von Neumann Architecture
馮·諾依曼結構最初是由計算機科學家約翰·馮·諾依曼提出的。在這種體系結構中，指令和數據都存在一條數據路徑或總線。因此，CPU一次執行一個操作。它要麼從內存中獲取指令，要麼對數據執行讀/寫操作。因此，指令獲取和數據操作不能同時發生，共享一條公共總線。
Von Neumann體系結構支持簡單的硬體。它允許使用單個順序存儲器。今天的處理速度大大超過了內存訪問時間，並且我們在處理器本地使用了非常快但數量很少的內存（緩存）。
Harvard Architecture
哈佛體系結構爲指令和數據提供單獨的存儲和信號總線。這種體系結構的數據存儲完全包含在CPU中，並且不能作爲數據訪問指令存儲。計算機有單獨的存儲區域，用於使用內部數據總線的程序指令和數據，允許同時訪問指令和數據。
程序需要由操作員加載;處理器無法自行啓動。在哈佛的架構中，沒有必要讓這兩個記憶共享屬性。
Von-Neumann Architecture vs Harvard Architecture
以下幾點將馮·諾依曼建築與哈佛建築區分開來。
| Von-Neumann Architecture | Harvard Architecture |
|---|---|
| Single memory to be shared by both code and data. | Separate memories for code and data. |
| Processor needs to fetch code in a separate clock cycle and data in another clock cycle. So it requires two clock cycles. | Single clock cycle is sufficient, as separate buses are used to access code and data. |
| Higher speed, thus less time consuming. | Slower in speed, thus more time-consuming. |
| Simple in design. | Complex in design. |
CISC and RISC
CISC是一種複雜的指令集計算機。它是一台能處理大量指令的計算機。
在20世紀80年代早期，計算機設計者建議計算機應該使用更少的指令和簡單的結構，這樣它們就可以在CPU中執行得更快，而不必使用內存。這種計算機被歸類爲精簡指令集計算機或RISC。
CISC vs RISC
以下幾點將CISC與RISC區分開來;