Die größte Unsicherheit die man bei der verwendung des externen interrupts erwarten kann, ist wenn ein anderer Interrupt dazwischen kommt. Für einen kurze ISR routine sollten da ein paar µS, sein. Das sollte gegen die 2,5 ms in der Regel zu vernachlässigen sein. Vor allem tritt dieser Fehler nur eher selten auf. Ein bischen aufpassen müßte man nur ob da für andere Programmteile noch Interrupts aktiv sind, die eventuell länger brauchen.
Wenn einem das zu ungenau ist müßte man den analog Comperator als Alternativen ICP-eingang nutzen und die Messungen der beiden Kanäle nacheinander machen. Man kann den analog Comperator auch ähnlich dem externen Interrupt nutzen und legt sich also durch die Wahl des Pins noch nicht auf eine Softwarevariante fest.

Solange die einzelen Zeitdifferenzen nicht größer als 65000 Timer Takte sind, muß man sich um die Überläufe noch nicht extra kümmern. Das vereinfacht das Programm schon um einiges und man braucht den timer Overflow interrupt nicht.

Wenn man den Prescaler für den Timer richtig wählt, sollte man ohne den Überlauf auskommen. Für 2,5 ms Periode dürfte der Timer noch mit 20 MHz laufen, ist also gar kein Problem. Für 10 ms Periode dürfte der Timer mit höchstens 6,5 MHz laufen, man wird da wohl den Timertakt niedriger als den vollen Systemtakt wählen müssen.