Aumenta el tamaño de los arreglos de caracteres a 3, para que puedas poner un caracter 0 al final de ellos.
Luego cuando copies hacia el arreglo, pon el cero al final, o sea:
Código C:
Ver originalchar cadena[3];
// ..
cadena[0] = trama[4]; // o lo que sea que te interese copiar
cadena[1] = trama[5]; // o lo que sea que te interese copiar
cadena[2] = '\0'; // <-- lo nuevo
luego atoi() funcionará como esperas.
Ahora no funciona pues no le estas pasando lo que atoi espera, que es un arreglo unidimensional de caracteres que terminen en un 0 ASCII.