Смотрю дискуссия пошла по новому кругу))
Ещё одна мысль пришла. Может покажется смешной.
Я ESP32 не юзаю, лишь по верхам. Понял, что много чего знать надо.
Возможно, дело во времени обработки прерывания.
Может ли RTOS как то это замедлить?
В таком случае, логично, что уровень на пине успеет измениться.
Если есть уно/нано мой совет, проверьте на них.