Отличия ATMega32 и ATMega324 описаны тут (AVR505): http://www.atmel.com/Images/doc8001.pdf
Datasheet: http://www.atmel.com/Images/doc8011.pdf
http://www.avrfreaks.net/index.php?modu ... jectid=104
Микроконтроллеры ATMega32 и ATMega324 полностью совместимы по выводам и корпусу. С точки зрения программиста они почти одинаковы (324 это просто усовершенствованная версия 32 - содержит несколько дополнительных функций).
p.s. Создал эту тему чтобы не забыть

[добавлено 22.11.2012]
Если не будем влазить в 32кБ, то можно использовать ATMega644.