Почему бы не применить 20-мегагерцовые атмеги?

Это ни ATXMega ли?

Есть и ATmega работающие на частоте до 20МГц. В основном это - МК, имеющие в обозначении дополнительную цифру 4 или 8 (mega328, 48, 88, 168, 1284, 644...), но есть и другие (mega325A, например)... У производителя посмотрите.

Так вот один процессор работает без проблем, а второй (я его уже два раза заменял) при чтении из внутреннего ОЗУ с постинкрементом или командой POP с чтением опаздывает на 1. Т Е корректные данные получаются только в следующем чтении.

Че то я не пойму:
Если при следующем чтении данные правильные то пост инкремент всетаки РАБОТАЕТ, а не работает (или не правильно работает) инициализация регистра адреса!!!

А кто там знает какая у него там архитектура на машинном уровне? DATASHEETы пишутся для законопослушных пользователей, которые так не гонят.
Тестовая программа у меня такаяЖ
RAMTST: LDI ZH,0X02
LDI ZL,0X00 ; Устанавливаем адрес 0x0200
LDI BUF,0X00 ; Очищаем счётчик
LOOP1: ST Z+,BUF ; Записываем в SRAM значения от 0X00 до 0XFF
INC BUF ;
CPI BUF,255 ;
BRNE LOOP1


LDI ZH,0X02 ; Устанавливаем адрес SRAM 0x0200
LDI ZL,0X00
LDI BUF,0X00 ; Очищаем счётчик
OUT EEARH,BUF ;Заодно и адрес EEPROM
OUT EEARL,BUF
LD BUF,Z+ ; Получаем 0x00 из SRAM и прибавляем 1 к ZL

ПЕРВАЯ ЗАПИСЬ В EEPROM

ELP: OUT EEARL,ZL ; Прибавляем к младшему адресу EEPROM (1)-цу = 0x0001
LD BUF,Z+ ; Получаем из SRAm (1)-цу и увеличиваем адрес для EEPROM И SRAM 0x0002 и 0x0202
OUT EEDR,BUF ; Посылаем (1) по адресу 0x0001
SBI EECR,EEMWE ; - разрешаем запись
SBI EECR,EEWE ; Записываем 1 по адресу 0x0001
EELP: SBIC EECR,EEWE
RJMP EELP
CPI ZL,255
BRNE ELP ; Ну и так далее

WWWW: RJMP WWWW



В результате в EEPROM по адресу 00 - непонятное число ( то что не "рассосалось" после выкл питания то и осталось, по 01 - 01, по 02 - 02 и т д.
Беда точно с записью EEPROM , а не чтением - это я проверял.

.
.
.
OUT EEARL,BUF
LD BUF,Z+
ELP: OUT EEARL,ZL
LD BUF,Z+
OUT EEDR,BUF
.
.
.
В результате в EEPROM по адресу 00 - непонятное число, по 01 - 00, по 02 - 01 и т д.
Беда точно с чтением ОЗУ, а не с записью - это я проверял.

Разгоняю ATMega128-16 до 21 МГц.

А если "запитать" не от 21, а от 16 Мегагерц? Может тоже работать по разному будут?

Если от 16 не заработает - значит datasheet не прав. А это практически невозможно. Или девайс дохлый - но я их уже 3 щтуки сменил. Дело в разгоне.

Кроме даташита, девайса и разгона есть еще и программа