Wie arbeitet denn euer "Software-Regler"? PWM? Dann könntet ihr doch dessen Ausgang direkt filtern. Oder falls ihr die gemessene Drehzahl meint:
Einen AD-Eingang kann man als Ausgang benutzen indem man über einen Widerstand einen Digi-Ausgang daran anschließt und noch einen Kondensator nach GND(oder Vcc oder gegen sonst einen stabilen Pegel). Dann kannst du per Software den Digi-Port so einstellen, dass er auf Low geht, wenn der ADC-Wert zu hoch ist und umgekehrt. Ob das Ganze so schnell geht, wie ihr es braucht, weis ich aber nicht.
Das Hardware-PWM ist eine schnellere Lösung(auch mit RC filtern).
Noch eine Möglichkeit(auch nur endlich schnell) wäre es, den Wert nicht in ein Analogsignal zu überführen sondern per UART an den PC zu schicken(da könnt ihr euch dann die Kurven angucken und alles mögliche damit machen.).