Имеется двойственность. Перерыл весь раздел ADC в даташите, но ответа не нашел. Там как таковых ограничений на уровень референсного сигнала нет. Но здравый смысл подсказывает, что больше AVcc подавать нельзя.
Однако в небезызвестном толмуде на [banned] прямым текстом написано, что больше 2-х вольт подавать нежелательно. Почему? И вообше, нет ли тут ошибки.

Возможно это опечатка, но не хочется спалить ADC в контроллере.

И второй вопрос, сразу. Может ли быть соединён AREF и, ну например, ADC2. Не нарушит ли это работу внутренних цепочек усилителей. Нужно это для того, чтоб мерять все сигналы относительно AREF, но и иметь возможность переключить режим измерения и померять сам AREF относительно Vcc.