Pensaste en utilizar un microcontrolador como el que te indican, o por ejemplo el 16F88, que no es muy caro y tiene todo integrado internamente,
como el adc, uart y 256 bytes de eeprom, casi con toda seguridad sera mas barato que comprarlo todo por separado, la memoria que indicas si no estoy equivocado es de tan solo 512 bytes si te va bien con los 256 bytes que tienen el micro todo ok.