Если говорить про AVR'ки, то некоторые допускают подключение внешнего ОЗУ:
ATmega162, 64, 640, 128, 1280, 1281, 256, 2560, 2561.
Выпускаются ли Arduino на их базе - не знаю.
Ошибка, вероятно, в непонимании работы каскада на ОУ.
Чтобы он в такой топологии преобразовывал сигнал с Vout ЦАПа в ток - нужно подать на вывод 4 отрицательное напряжение в 3-5 В.
А напряжение на сведиодиоде - снимать с выхода ОУ. Поскольку оно отрицательное - надо будет его проинвертировать или сместить уровень перед подачей на АЦП. P.S. ЦАПу, кстати, будет очень трудно работать на резистор в 100 Ом.
Иван! Перестаньте жонглировать незнакомыми Вам терминами. Тем более - с помощью ИИ (он не заменит мозги, т.к. правильно заданный вопрос - половина ответа).
Начните "от печки": Гарвардская и фон-Неймановская архитектуры.
Включён ли BOD в микроконтроллере Ардуино. Если нет - включить.
Какие микросхемы "часов" использовались?
Насколько сильно прибор похож на "воронье гнездо"? Укоротите провода между платами.
Подавляющее большинство производимых ИМС - соответствуют документации на них. Написано "минус 40 °С" - так и есть.
Куда больше зависит от прокладки между клавиатурой с одной стороны и firmware + hardware с другой.