Der ADC0804 ist ein wirklich schlechte Wahl, das ist einfach ein alter 8 Bit AD, den heute praktisch keiner mehr braucht weil viele µCs einen besseren (10 Bit oder mehr ) schon drin haben. Falls nicht wäre ggf. zu überlegen den Mega162 gegen was anderes (z.B. Mega16,...) mit ADC zu tauschen, vor allem wenn man noch mehrere IOs frei hat - viele IOs im DIP wäre so etwa die einzige Berechtigung die der Mega162 noch hat.

Die Nächste Wahl wäre dann gleich ein Digitaler Temperatursensor statt den LM35.

Wenn es unbedingt der LM35 sein soll, könnte man ggf. mit dem Komperator-Eingang des Mega162 und ein Paar Kondensatoren/ Wideständen auch extern so etwas wie einen, wenn auch langsamen 8 Bit AD Aufbauen. Einfacher wäre es ggf. mit einem Widerstandssensor und der Umsetzung in eine Frequenz (z.B. per LMC555).

Wenn es ein Externe ADC sein soll, gibt es welche mit mehr Auflösung und I2C / SPI Interface. Wenn die Schnittstelle nicht mehr frei sein sollte kann man das auch in Software realisieren. So super schnell muss es ja nicht sein.