Измерение амплитуды импульса на аналоговом входе.

Как обнаружить одиночный полупериод синусоидального импульса и измерить его амплитуду с выдачей результата сразу после достижения максимального значения?

Самое правильное - использовать амплитудный детектор. Так мы не будем привязаны ни к частоте детектируемого сигнала, ни к "скорострельности" микроконтроллера. Ежели исследуемая частота много меньше частоты квантования АЦП, то АЦП переводится в "свободный" режим работы и в прерывании по готовности результата оцифровки сравниваем текущее значение с предыдущим. Если текущее значение стало меньше предыдущего, то вот он и максимум. Здесь я не рассматриваю влияние различных шумов, т.к. это тема для отдельной небольшой статьи.