zu 2. --- einfach nen einfachen da-wandler (z.b. dac0 ansteuern (brauchste halt 8 ports) und du hast ne excellente quelle fürn analogsignal.
alternativ... wenn dein atmel I2C kann .. nimmste halt nen dac mit I2C --- brauchste nur 2 ports.

zu1. .. wenns ein mega prozessor ist, mal im datenblatt unter differetial input für die adcs nachlesen.