A.- a) M._ a travaillé en qualité de mécanicien au garage X._. A ce titre, il était assuré contre le risque d'accident auprès de la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA). Le 11 septembre 1990, lors d'un entraînement de football, il est tombé et s'est blessé au genou. La CNA a pris le cas en charge.
Consulté le 21 novembre 1990, le docteur A._ a diagnostiqué une distorsion du genou droit, avec rupture du ligament croisé antérieur, déchirure des ménisques externe et interne (rapport du 15 février 1991). Le 15 janvier 1991, il a procédé à une plastie ligamentaire et à une résection méniscale par arthroscopie.
Le 5 août 1991, M._ a repris le travail à 50 %. Six mois plus tard, il a subi une nouvelle arthroscopie et a cessé d'exercer toute activité lucrative.
Le 6 avril 1994, le docteur T._, médecin d'arrondissement de la CNA, a constaté que le genou n'avait pas de déficit d'extension et la flexion était pratiquement normale. Le problème de l'assuré était d'origine psychologique. L'intéressé pouvait travailler dans une profession principalement assise, si possible dans des travaux mécaniques à plein temps. Une perte d'intégrité de 5 % devait être reconnue pour une faible arthrose fémoro-patellaire et fémoro-tibiale.
Dans un rapport du 9 février 1995, le docteur S._, médecin traitant, a fait état d'une instabilité antéro-postérieure et de douleurs dans le genou, justifiant un taux de 10 % d'atteinte à l'intégrité.
Le 21 février suivant, le docteur A._ a retenu un taux de 10 à 15 % d'atteinte à l'intégrité, pour une arthrose moyenne du genou avec troubles de type paresthésique, et une ankylose de l'appareil extenseur.
b) A la demande de l'AI, la policlinique médicale universitaire de Y._ a procédé à une expertise. Selon celle-ci, des éléments objectivables ne permettaient pas d'expliquer l'intensité de la symptomatologie douloureuse. Dans une activité adaptée, la capacité de travail était totale (rapport du 21 avril 1995 des docteurs O._ et J._, respectivement médecin chef et chef de clinique adjoint).
Dans un rapport du 1er mai 1997, la doctoresse R._, médecin traitant, a indiqué à l'Office cantonal genevois de l'assurance-invalidité (l'office) que son patient était totalement incapable de travailler depuis le 13 mars 1997, en raison de gonalgies droites, d'un lumbago, de douleurs dans la cheville droite et d'un état dépressif.
Une expertise psychiatrique a été confiée à la doctoresse B._. Dans un rapport du 27 octobre 1997, cette dernière a posé le diagnostic de personnalité psychotique d'allure paranoïde présentant des défenses hystériques, de troubles de l'adaptation avec humeur dépressive secondaire à l'atteinte physique, d'évolution vers une névrose de revendication et un trouble somatoforme douloureux, ainsi que de gonalgies chroniques post-luxation du genou droit opéré à plusieurs reprises. Ces troubles de l'humeur étaient suffisamment importants pour interférer très négativement avec la capacité de travail et d'apprentissage, la rendant à peu près nulle.
Par décision du 12 novembre 1997, l'office a alloué à M._ une rente entière, fondée sur un taux d'invalidité de 100 %, dès le 1er mars 1992.
c) Par décision du 16 septembre 1998, la CNA a accordé à l'assuré une rente d'invalidité fondée sur une incapacité de gain de 33,33 %, à partir du 1er mars 1998, ainsi qu'une indemnité pour atteinte à l'intégrité fondée sur un taux d'atteinte de 5 %. Le 16 octobre 1998, l'assuré a fait opposition à cette décision. Il a produit, notamment, un rapport du 1er octobre 1998 du docteur I._, médecin traitant, dont il ressort qu'une atteinte globale à l'intégrité de 15 % lui paraît le maximum exigible. Par décision du 24 février 1999, la CNA a rejeté l'opposition de l'assuré.
B.- M._ a recouru contre cette dernière décision devant le Tribunal administratif du canton de Genève.
Par jugement du 15 février 2000, la cour cantonale a rejeté le recours, mettant hors cause la Winterthur, à laquelle la décision sur opposition de la CNA avait été notifiée en sa qualité d'assureur-maladie privé.
C.- M._ interjette recours de droit administratif contre ce jugement dont il requiert l'annulation, en concluant, sous suite de dépens, à l'allocation d'une rente fondée sur un taux d'invalidité de 100 %, dès le premier mars 1998. Il demande également qu'il soit donné acte à l'intimée de son accord de lui verser une indemnité pour atteinte à l'intégrité fondée sur un taux de 15 %.
La CNA conclut au rejet du recours, en niant l'existence d'une relation de causalité adéquate entre la chute du 11 septembre 1990 et les troubles psychiques présentés par le recourant. L'Office fédéral des assurances sociales ne s'est pas déterminé.

Considérant en droit :
1.- Le litige porte sur le taux de la rente d'invalidité et de l'indemnité pour atteinte à l'intégrité allouées par la CNA au recourant et confirmées par les premiers juges.
2.- a) Le jugement entrepris expose de manière exacte les dispositions légales et les principes jurisprudentiels applicables au présent cas, de sorte qu'il suffit d'y renvoyer.
b) Les premiers juges ont considéré que l'accident du 11 septembre 1990 revêtait un caractère bénin et que la plupart des troubles dont souffre le recourant étaient d'origine psychogène. Partant, ils ont nié l'existence d'une relation de causalité adéquate entre l'événement assuré et les affections psychiques, y compris les troubles en découlant (importantes douleurs, problèmes lombaires). La CNA était tenue de prendre en charge uniquement les suites directes des lésions au genou, telles qu'elles résultaient des rapports de ses médecins d'arrondissement. Ils ont fixé le taux d'invalidité du recourant à 33,33 % et le taux de son atteinte à l'intégrité à 5 %.
Le recourant fait valoir, de son côté, que les atteintes physiques et psychiques dont il est victime sont en rapport de causalité adéquate avec l'accident. Il se réfère à cet égard aux rapports de trois de ses médecins et considère que le taux d'invalidité de 100 % fixé par l'assurance-invalidité doit également être retenu par l'assurance-accidents.
3.- a) En l'espèce, d'un point de vue objectif, compte tenu de son déroulement et de l'atteinte qu'elle a générée, la chute du recourant sur un terrain de football doit être qualifiée d'accident de peu de gravité (RAMA 1992 n° U 154 p. 246 et ss). Or, selon la jurisprudence relative aux troubles psychiques consécutifs à un accident de cette catégorie (<ref-ruling> ss consid. 6 et 407 ss consid. 5), l'existence d'une relation de causalité adéquate entre l'événement du 11 septembre 1990 et les troubles psychiques du recourant peut être d'emblée niée. En effet, en l'absence de circonstances particulières, l'événement en question ne se présente que comme une banale chute. La déclaration d'accident évoque un faux-pas. Le recourant a continué d'exercer son activité de mécanicien sur auto. C'est seulement deux mois plus tard qu'il a consulté un médecin. L'ensemble des rapports médicaux fait ressortir le caractère bénin de l'événement accidentel.
Même si l'on considérait la chute du 11 septembre 1990 comme un accident de moyenne gravité (à la limite des accidents de la catégorie inférieure), le lien de causalité adéquate devrait également être nié au regard des critères posés par la jurisprudence précitée. En particulier, la chute du 11 septembre 1990 n'a pas eu un caractère particulièrement dramatique ou impressionnant. Par ailleurs, les lésions physiques dont le recourant a été victime ne revêtent pas de gravité particulière. En outre, si la durée du traitement a été relativement longue, elle ne fait que refléter, selon les termes du docteur I._, le «simple cortège de complications connues dans ce genre de chirurgie». De surcroît, aucune erreur médicale ne ressort du dossier. Quant à la durée de l'incapacité de travail due aux lésions physiques, elle a été fortement influencée par l'état psychique du recourant.
Dans ce contexte, les arguments du recourant (cf. consid. 2b) sont inopérants, l'analyse de la causalité adéquate étant une question de droit qu'il incombe au juge, respectivement à l'administration, mais non au médecin, de trancher.
Il en résulte que la CNA n'a pas à répondre des troubles de nature psychique présentés par le recourant.
b) Il découle de ce qui précède que l'intimée ne doit prendre en charge que les conséquences des séquelles organiques de l'accident. A cet égard, il résulte des avis médicaux en cause que le recourant n'est plus à même d'exercer sa profession de mécanicien sur automobiles. En revanche, dans une activité adaptée qui tient compte des suites de la lésion subie au genou droit, il serait en mesure de travailler à 100 % avec un rendement normal. Par ailleurs, la CNA a retenu, à titre de revenu hypothétique du recourant pour l'année 1998, le montant mensuel de 4150 fr. Ce montant est élevé, si l'on tient compte du fait qu'en 1997 et 1998, le salaire qu'il aurait réalisé chez son ex-employeur aurait été de 3500 fr. Pour fixer le revenu d'invalide à 2800 fr., la CNA s'est fondée sur des enquêtes économiques effectuées dans différentes entreprises de la région pour des postes de travail dont il n'est pas contesté qu'ils seraient adaptés au handicap du recourant. Selon ces documents, les salaires de 1998, correspondant aux cinq postes en question (ouvrier dans l'industrie horlogère, ouvrier polyvalent dans l'industrie du montage et de l'assemblage de lampes de poche, contrôleur de boîtier de montres, caissier dans un grand magasin, ouvrier au pliage des ressorts) vont de 2816 fr. à 4200 fr. En retenant le montant le plus bas de 2800 fr., l'intimée a fait un usage correct de son pouvoir d'appréciation. De surcroît, aucune déduction ne se justifie dans ce cadre, dès lors que le recourant est à même de travailler, à plein temps, avec un rendement complet, dans une profession adaptée. Les cinq postes précités tiennent au demeurant compte de son handicap, dans la mesure où ils n'impliquent que des tâches légères et que le travail s'effectue en position assise dans quatre cas et à raison de 90 % pour le contrôleur de boîtier de montres (comp. RAMA 1999 U 343 p. 412 et ss consid. 4).
Au regard de la comparaison des revenus (4150 fr. et 2800 fr.) - dont les termes ne sont, au demeurant, pas sérieusement contestés par le recourant - les premiers juges ont confirmé à juste titre, le degré d'invalidité de 33,33 % fixé par la CNA.
Partant, le recours est mal fondé sur ce point.
4.- C'est en vain que le recourant fait valoir que l'assureur-accidents est lié par le taux d'invalidité de 100 % retenu par l'assurance-invalidité.
Certes, selon la jurisprudence, l'uniformité de la notion d'invalidité doit conduire à fixer, pour une même atteinte à la santé, un même taux d'invalidité. Il s'ensuit que l'assureur-accidents ne peut s'écarter sans motif suffisant du degré d'invalidité fixé par l'assurance-invalidité, aucune priorité ne pouvant être accordée à l'évaluation opérée par l'assureur-accidents (<ref-ruling> consid. 3; RAMA 1995 n° U 220, p. 108 in fine). Il ne sera pas lié par cette évaluation, notamment lorsqu'elle a été faite de manière contraire à la loi ou qu'elle tient compte d'éléments invalidants dont l'assurance-accidents n'a pas à répondre.
Dans le cas particulier, le taux retenu par l'assurance-invalidité ne lie pas l'assureur-accidents, car il est notamment fondé sur l'expertise de la doctoresse B._ qui considère l'assuré incapable de travailler principalement en raison de troubles psychiques. Or, l'intimée n'a pas à répondre des répercussions de ceux-ci sur la capacité de gain du recourant, ainsi qu'il résulte du considérant 3b ci-dessus.
5.- a) Le droit à l'indemnité pour atteinte à l'intégrité est régi par les art. 24 et 25 LAA, ainsi que l'<ref-law>. Le Conseil fédéral a édicté des directives sur le calcul de l'atteinte à l'intégrité, constituant l'annexe 3 de l'OLAA.
L'indemnité allouée pour les atteintes à l'intégrité énumérées à l'annexe 3 à l'ordonnance est fixée, en règle générale, en pour cent du montant maximum du gain assuré (ch. 1 al. 1). Pour les atteintes à l'intégrité spéciales ou qui ne figurent pas dans la liste (comme c'est le cas dans la présente cause), le barème est appliqué par analogie, en fonction de la gravité de l'atteinte (ch. 1 al. 2). La Division médicale de la CNA a établi plusieurs tables d'indemnisation des atteintes à l'intégrité selon la LAA. Ces tables n'ont pas valeur de règles de droit et ne sauraient lier le juge. Toutefois, dans la mesure où il s'agit de valeurs indicatives, destinées à assurer autant que faire se peut l'égalité de traitement entre les assurés, elles sont compatibles avec l'annexe 3 à l'OLAA (<ref-ruling> consid. 3a et la référence).
b) Dans son rapport du 1er octobre 1998, le docteur I._ avait considéré que son patient présentait une arthrose fémoro-tibiale interne moyenne, pouvant donner lieu à une atteinte de 5 à 10 % au regard de la table 5. 2. établie par la CNA, et une instabilité importante correspondant à une atteinte de 15 %, par référence à la table 6.2. Il a admis que les deux affections ne pouvant être cumulées, le maximum de 15 % pouvait être retenu. Or, ces pourcentages correspondent précisément aux deux atteintes retenues en fonction des deux tables précitées. L'introduction à la table 5.2. indique que si l'articulation considérée présente de l'instabilité en plus de l'arthrose, on retiendra le taux d'atteinte à l'intégrité le plus élevé, sans cumuler les taux en règle générale. Dès lors que les conclusions du docteur I._ s'inscrivent dans ce cadre et qu'elles rejoignent celles des docteurs A._ (rapport du 21 février 1995) et S._ (rapport du 9 février 1995), il n'y a pas lieu de s'écarter du taux de 15 %, d'ailleurs accepté par l'intimée au cours de la procédure cantonale.
Le recours se révèle bien fondé sur ce point.
6.- Le litige ayant pour objet des prestations d'assurance, la procédure est gratuite (art. 134 OJ). Le recourant, qui obtient très partiellement gain de cause, a droit à une indemnité de dépens réduite pour la procédure fédérale (art. 159 al. 1 OJ en corrélation avec l'art. 135 OJ).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral des assurances
p r o n o n c e :
I. Le recours est partiellement admis, le jugement du
Tribunal administratif de Genève du 15 février 2000
étant réformé en ce sens que le recourant a droit à
une indemnité pour atteinte à l'intégrité de 15 %.
II. Il n'est pas perçu de frais de justice.
III. L'intimée versera au recourant une indemnité de dépens
de 600 fr. (y compris la taxe à la valeur ajoutée)
pour la procédure fédérale.
IV. Le Tribunal administratif du canton de Genève statuera
sur les dépens pour la procédure de première instance,
au regard de l'issue du procès de dernière instance.
V. Le présent arrêt sera communiqué aux parties, au
Tribunal administratif du canton de Genève et à
l'Office fédéral des assurances sociales.
Lucerne, le 6 octobre 2000
Au nom du
Tribunal fédéral des assurances
p. le Juge présidant la IIe Chambre :
La Greffière :