RS Flip Flop mit i2c Bus

[White_Fox]

...und einfach einen zweiten Microcontroller mit genügend Beinchen nehmen?
Dann lässt du den die Sensoren auswerten, so schnell wie er kann, und I²C ist von Natur aus an Board.

Edit:
Wenn du vergangene Zustände speichern willst, (wenn du das überhaupt noch willst, denn bei einem Takt PWM (1,2kHz) hätte ein Mikrocontroller mit 16MHz schon über 13000 Takte hinter sich, genug um 32 Pins abzufragen) mußt du die Eingänge dann wohl mit einem Flipflop versehen.
Das wäre allerdings sehr aufwändig und ob es dann noch lohnt wieder ne andere Frage.