En fait, tu trouve 1V et 4V, car en alimentation asymétrique, le LM741 à une tolérence sur sa sortie. Autrement dit, il ne te donnera pas parfaitement 0V ou 5V.

Par contre, as-tu essayé de mettre directement la sortie de ton ampli OP (1V ~ 4V) directement sur une entrée du 68HC11. Suivant la technologie TTL, CMOS des E/S du 68HC11, celui-ci pourra peut être considérer que le 1V correspond à un bit à 0 et 4V correspond à un bit à 1.

Ainsi, tu n'aurais plus besoin de tes inverseurs.