Da eine SD-Karte relativ wenig Kontakte hat, kann dort nicht viel parallel laufen; die Daten werden bit-weise seriell rein und raus geschoben.
Darüber hinaus gibt es I²C, SPI und weitere serielle 2- und 3-Leiter-Busse.
Eeproms mit I²C gibt es mit 1MBit; das wären 1MBit / 8 Bits = 128kByte.
Du kannst je nach Typ und Hersteller 4...8 Bausteine einsetzen.
Das wäre auch eine Möglichkeit zur Datenspeicherung (da hatte ich zuerst nicht dran gedacht).