Прерываниями по таймерам Arduino MEGA?
void setup()
{
//------ Timer0 ----------
TCCR0A = (1<<WGM01);   // Режим CTC (сброс по совпадению)
TCCR0B = (1<<CS00);    // Тактирование от CLK.
                       // Если нужен предделитель :
// TCCR0B = (1<<CS01);           // CLK/8
// TCCR0B = (1<<CS00)|(1<<CS01); // CLK/64
// TCCR0B = (1<<CS02);           // CLK/256
// TCCR0B = (1<<CS00)|(1<<CS02); // CLK/1024

OCR0A = 123;            // Верхняя граница счета. Диапазон от 0 до 255.
                        // Частота прерываний будет = Fclk/(N*(1+OCR0A)) 
                        // где N - коэф. предделителя (1, 8, 64, 256 или 1024)
TIMSK0 = (1<<OCIE0A);   // Разрешить прерывание по совпадению

//------ Timer1 ----------
TCCR1B = (1<<WGM12);    // Режим CTC (сброс по совпадению)
TCCR1B |= (1<<CS10);    // Тактирование от CLK.
                        // Если нужен предделитель :
// TCCR1B |= (1<<CS11);           // CLK/8
// TCCR1B |= (1<<CS10)|(1<<CS11); // CLK/64
// TCCR1B |= (1<<CS12);           // CLK/256
// TCCR1B |= (1<<CS10)|(1<<CS12); // CLK/1024

OCR1A = 2678;           // Верхняя граница счета. Диапазон от 0 до 65535.
                        // Частота прерываний будет = Fclk/(N*(1+OCR1A)) 
                        // где N - коэф. предделителя (1, 8, 64, 256 или 1024)
TIMSK1 = (1<<OCIE1A);   // Разрешить прерывание по совпадению

//------ Timer2 ----------
TCCR2A = (1<<WGM21);    // Режим CTC (сброс по совпадению)
TCCR2B = (1<<CS20);     // Тактирование от CLK.
                        // Если нужен предделитель :
// TCCR2B = (1<<CS21);                     // CLK/8
// TCCR2B = (1<<CS20)|(1<<CS21);           // CLK/32
// TCCR2B = (1<<CS22);                     // CLK/64
// TCCR2B = (1<<CS20)|(1<<CS22);           // CLK/128
// TCCR2B = (1<<CS21)|(1<<CS22);           // CLK/256
// TCCR2B = (1<<CS20)|(1<<CS21)|(1<<CS22); // CLK/1024

OCR2A = 234;            // Верхняя граница счета. Диапазон от 0 до 255.
                        // Частота прерываний будет = Fclk/(N*(1+OCR2A)) 
                        // где N - коэф. предделителя (1, 8, 32, 64, 128, 256 или 1024)
TIMSK2 = (1<<OCIE2A);   // Разрешить прерывание по совпадению

sei ();                 // Глобально разрешить прерывания
}

ISR (TIMER0_COMPA_vect)
{
    // Обработчик прерывания таймера 0
}

ISR (TIMER1_COMPA_vect)
{
    // Обработчик прерывания таймера 1
}

ISR (TIMER2_COMPA_vect)
{
    // Обработчик прерывания таймера 2
}


Вместо тега CODE тег SOURCE используй, юный падаван.
можно было выбирать таймер. Т.е. какие значения надо писать для каких таймеров? Если правильно понимаю — то в этой строчке выбирается таймер и режим его работы

В зависимости от аппаратной реализации на конкретной модели микроконтроллера есть несколько таймеров. У простеньких моделей обычно по 2 (один 8-митный и один 16-битный).
Указывая какие регистры вы меняете, ведется управление этими таймерами. Обычно цифра в названии регистра указывает какой таймер используется. Каждое прерывание жестко привязано к определенному таймеру в коде коллеге ocelot:
ISR (TIMER<b>0</b>_COMPA_vect)

указывает, что TIMER0_COMPA_vect — идет для таймера 0.

TIMSK2 &= ~(1<
Но нам для изменения (плавного) частоты его работы надо задать не переполнение, а, видимо, совпадение с определенным значением и менять это значение?

все правильно. Когда таймер отсчитал нужное количество тиков, превышающих установленное пороговое значение (в примере OCR0A = 123;            // Верхняя граница счета. Диапазон от 0 до 255

и OCR1A = 2678;           // Верхняя граница счета. Диапазон от 0 до 65535
: тут кстати заметна разница между испольтованием 8и и 16и битных значений). 
Соотвественно и нужно выставлять флаги, какое прерывание должно сработать: по переполнению или по совпадению. я не вижу особой разницы без использования внешнего тактирования между обеими методами, ведь переполнение всего лишь на единицу больше сравнения. Еще одна деталь: при сравнении могут использоваться одновременно 2 значения (А и В, в примере все сделано для А). Поётому прерывание будет вызываться для обейх совпадений.

И не совсем понятно как привязывается обработчик прерывания к конкретному счетчику
Это делается записью значения в регистр TIMSKх (х — номер таимера). В этот регистр записывается байт у кототого выставляются биты нужных прерываний:
 Bit 2 – TOIE1: Timer/Counter1, Overflow Interrupt Enable — прерывание по переполнению.
 Bit 3 – OCIE1B: Timer/Counter1, Output Compare B Match Interrupt Enable — по совпаденияу значения В.
 Bit 4 – OCIE1A: Timer/Counter1, Output Compare A Match Interrupt Enable — по совпадению значения в А.