А почему Ардуино ужасно популярно, а обычные ATmega микроконтроллеры - нет? Ардуино стоит 2500, а AtMega 150 рублей.

У китайцев клоны ардуины не намного дороже контроллеров, но заметно удобнее чем голый чип.
Программной средой Arduino IDE пользоваться никто не заставляет. Подключил ISP-программатор, и шей чего хошь.
Программирование Ардуино максимально простое, порог вхождения низкий. Не нужно перечитывать тонны макулатуры, или втыкать в даташит на китайском. И например, не надо разбираться как работает, скажем, TWI - просто указал wire.h, а платформа сама разберется. Вокруг ардуины существует обширное, и достаточно отзывчивое сообщество, множество описаний, примеров кода, и готовых скетчей

Хз, я и то, и другое юзал, один хрен, что юсбаспом камень шить, что на платформе... видимо, народ просто вникать не хочет.

Доступность и цена

Мне они обои вместе взятые не нужны....

Чего то ты загнул, это приличный набор стоит 2-3 рубля, или последние 32 битные чипы, ну ни как не мега или нано, красная цена меги 300р, нано есть до 100р.

простота и удобство

Ничего паять не надо.
Модульная система - можно легко добавить модуль или заменить

Ардуино там вся обвязка есть уже и даже USB для подключения к компьютеру и среда arduino IDE с кучей библиотек для работы с внешними устройствами ввода и вывода. Микроконтроллер же требует как минимум обвязки внешней, тот же кварц, сама плата, программатор для прошивк нужен. Порой дешевле купить китайский клон ардуино, чем отдельно микроконтроллер, а к нему программатор, обвязку, ещё плату разводить и заказывать. Если на один раз попробовать, что это вообще за зверь такой - ардуино дешевле обойдется. А вот если создавать серьезные устройства, то тут надо бы уже научиться работать с самими микроконтроллерами.