насколько я помню ацп в AVR 10 разрядов т.е
при входном напряжении 5В один квант будет равен
5 / 1000 5мВ вам надо 50 мВ что более чем достаточно
следовательно , при условии что источник сигнала достаточно низкоомный
ставим на входе АЦП делитель напряжения , чтобы 16 В
соответствовало 5 В на входк АЦП
и работаем в верхней (более) точной половине шкалы АЦП, если источник
сигнала высокоомный ,то возможно придется поставить буферный ОУ, что в общемм то является "признаком хорошего тона" разработчика

Сергей