ADC più preciso

Attenzione che i riferimenti interni degli AVR sono tutto meno che precisi, ovvero sono si stabili come valore di tensione indipendentemente dalla tensione applicata al micro, però il loro valore reale ha un ampio range di tolleranza e per fare dei calcoli precisi è necessario misurarlo preventivamente con un buon multimetro, la tensione è disponibile sul pin aRef, e usare tale valore per i calcoli della conversione tra count ADC e tensione reale.
Se consultate il datasheet del 328, tabella 29-16, trovate che il generatore interno a 1.1V può avere la tensione compresa tra 1.0V e 1.2V, ovvero una tolleranza di quasi il 20%, e non è poco.