Mit interner Referenz ist die Messung von VCC kein Problem. Du musst die VCC halt per Spannungsteiler runterteilen (muss kleiner als Vref sein) und dann per Software wieder draufmultiplizieren. Ich kenn den Atmega nicht aber normalerweise muss die Spannung an AVCC bleiben. Da hilft dir aber das Datenblatt.

mfg beppo