Микроконтроллеры

возможно не совсем то, но почитайте на тему гамма- рентген- спектрометрии. там делается так - быстрый канал, дифференциатор с малой Т1 + компаратор - на выходе короткий импульс (от 10нс до 1мкс в зависимости от задачи) для определения момента прихода гамма-кванта и второй канал дифференциатор со сравнительно большой Т2. первый канал используется для режектора наложений, т.е. если между первый и вторым импульсом время меньше Т2, то можно не определять - типа будет ошибка (для аналоговых систем). У вас надо будет разделять - будете знать что в этом месте две экспоненты, легче обсчитывать.