Ein 2 mOhm Widerstand ist etwas wenig. Das gibt nur 0,2 mV bei 100 mA, also selbst mit Verstärkung 200 noch reichlich wenig. Mit gut 2 V als Ref. sollte die Spannung etwa 10 mV sein wenn man die AVR internen Verstärkung von 200 nutzen will. Das wären dann 0,1 Ohm. Wenn man eine Controller mit weniger Verstärkung hat, dann eventuell sogar mehr als 0,1 Ohm. Die 0,5 Ohm vom Anfang sind dann gar nicht so schlecht.

Bei der eher geringen Auflösung und genauigkeit der Verstärkung kann man auch einen "normalen" Widerstand nutzen, ein extra präziser ist kaum nötig. Wenn wirklich der 0.002 Ohm Widerstand sein soll, dann wird man wohl einen aus Manganin nehmen müssen, sonst kriegt man leicht probleme mit Thermospannungen. Auch wird man dann einen extra Differenzverstärker brauchen denn mit 0,2 mV kann der AVR interne nicht viel anfangen.