Wenn es schneller sein soll könnte man auf den Interrupt verzichten und die Daten im Hauptprogram in den Speicher kopieren. Viel Zeit wird schon für Anfang und Ende der ISR zum Retten der Register verbraucht.
Man hat aber immer noch sie Probleme mit dem AD-wandler, der nicht für so hohen Takt ausgelegt ist. Auch eine Niederohmige Qualle hilft da nicht unbedingt viel.