Сваять что-то простое без особых знаний - да, но точно не для обучения. Чему оно научит?
Ардуино по сути это ПЛК с усложненным языком - есть некоторый набор контроллеров и удаленных модулей, с которым он общается на "своем" языке( а именно и2с), предоставляя юзеру лишь "логические" действия аля "считать тот-то датчик" или "включить то-то". Даже элементарное считывание или управление пинами невозможно напрямую - лишь через специальную функцию.
Ну и это отсутствие реализации прерываний - то есть полная однопоточность. Это же жопа. Даже доисторические контроллеры их имели, а эта "супер-платформа" нет. Нахер такрое "учить".
Но это все конечно не мешает использовать лишь аппаратную часть платформы, а писать в нормальной ИДЕ имея прямой доступ к железу.
В принципе, ты сам ответил на большинство вопросов.
Не вникая в тонкости можно получить готовое решение. Ножкодрыгательство

за цену ардуино+пару вечеров в инете. И, главное, сделать это самому. А затем, при необходимости доработать, улучшить...У меня простенькие задачи, обычно.Но каждый раз платить за них разработчикам от 300 до 3000 баксов - я, например, не готов. Ардуино, для меня оказалось решением...
Еще раз, прерывания там есть!
И, никто не мешает идти дальше. Отработав решение - не обязательно повторять всю плату, можно выкинуть лишнее. И, опять же, никто не мешает копать глубже в программном направлении
ORLY?!
И еще. За все надо платить (с). В ардуине ты платишь за удобство и навороченный функционал хорошими деньгами и потрясающей тормознутостью. Если это поиграться то пойдет, для нормальных проектов этот высер даже не рассматривается. Тем более у большинства электронщиков, я думаю, давно есть какие то платы оставшиеся от бывших проектов которые подходят для задач макетирования. У меня таких несколько под Мегу2560, мегу128, мегу8 с разведеными интерфейсами, выходом для HD44780-совместимого дисплея и прочими ништяками.
Картинка - хорошая. Но не то имел ввиду

. На скорость работы процессора - не влияет. Ну разве что на частоту - внешний кварц....
В остальном, проц берется под задачи. Когда мне не хватило памяти я тупо переткнул проц.

вместо того, чтоб код оптимизировать

Знаю, что через жопу, но все работает. Причем, так, как мне надо, а не как придумал наемный программер
Это вечный вар электронщиков и тех, кто считает себя таковыми (с)
Выше я уже все написал.
Сейчас делаю легкий проект, где одной из задач есть прием контроллером шопопала по уарту выделяя из пакетов нужные данные. Формат пакета одинаков, количество данных разное, скорости отфонарны - стандартный набор от 1200 до 115200, период посылок отфонарный.
Помогайте, о Боги Ардуины!
А это же элементарная задача.
Стоп...,Как раз ардуина и позвляет решать проблемы не становясь электронщиком, В этом ее смысл. Чтоб ездить на машине не надо вникать в металлургию, тонкости мехобработки и т.д.
Ну и мне твоя залача нафиг не нужна.
У меня, например, в основном алгоритмы - отработка различных событий и их сочетаний. Аналоговых и логических....