Если в даташит написано "ошибка-половина мл разряда", никакие влгоритмы не помргут. Когда микросжемы были большие, я сделал примерно как пишет гоша-аппаратно с 12 до 14 разрядов - изменяешь смещение на усилителе, получаешь 4 диапазона по 12 разрядов, с калибровочными напряжениями на каждый диапазон и т.д. А суммировать, усреднять - может данный экземпляр и даст точность, в среднем ощибка будет как в даташит. В даташит зря такие вещи не пишут (или переводят мс в другую категорию).
(«Телесистемы»: Конференция «Микроконтроллеры и их применение»)