Цитата
Увы, все 4КБ оперативки забиты до отказа. Поэтому я в будущем хочу перейти на Хмегу с внешней SDRAM.
Для начала можно посмотреть на ATmega2561 с 8K SRAM на борту и pin-2-pin совместимую со 128-й. А насчёт SDRAM и xmega были слышны отрицательные моменты -
http://caxapa.ru/160029.html. Как вариант SPI FRAM или SRAM.
Но, думаю, что в большинстве случаев можно для начала постараться утоптать программу

на предмет увеличения свободного ОЗУ за счёт ПЗУ.