Hi,
vom Fehlerbild würde ich erstmal auf einen defekten AD-Wandler oder die Verbindung zum ATmega tippen.
Sind die beiden AD7813 gesockelt? Falls ja, einfach mal untereinander austauschen und beobachten ob der Fehler mitwandert. Ansonsten alle Lötstellen und die Sockel genau unter die Lupe nehmen und die Verbindungen zwischen Controller und AD-Wandler durchpiepsen.
Viel Erfolg
mabro