Будёновец, как всегда, зрит в корень: "Сигнал же непрерывный, какой смысл его измерять в какие-то дискретные моменты времени"? Мечта о том, что min или max будут строго через 90°, может внезапно встретиться с реальностью. Как вариант, получать несколько sample в районе max (AtXmega вроде 4 позволяет) и их анализировать