Схемы, платы, компоненты

UART чем не глянулся?? Но придётся лабать свой протокол с квитированием. Структурно будет один мастер и куча слейвов. Инициатор обмена - всегда мастер, слевы только отвечают. Делал такое, слейвами меги16, мастер XMEGA128A4.  2 метра дистанция (больше не нужно было, но всё равно пришлось повесить RS485 драйверы для гарантии, т.к. проводка выходила на наружные поверхности конструкции), - до мегабита (921600), но кварцы нужны специально, чтоб коэфициент для URBR регистра получался целым(это не проблема, такие как раз продаются чуть не на каждом углу :)). Пакеты по 10-16байт, с CRC16, с периодом опроса слейвов 1mS (но это на пределе возможностей). 115200 - с периодом опроса 10mS вообще легко. При желании повесите 485-е драйверы, тогда можно и сотню-другую метров, или для жёстких условий замутить. по поводу же I2C, - да, в МК он порой весьма своеобразен, но делал и на меге88 и на иксмеге - без особых проблем