El número de bits que utilices para representar la frecuencia capturada te dará la resolución de tu frecuencímetro, pero nunca el rango de trabajo. Me explico.
Con 8 bits puedes representar 256 valores diferentes que pueden ser del 0 al 255, del 1 al 256, del 1000 al 1255 o del 0 al 65536, por ejemplo.
¿Cómo?, pues es muy sencillo. En el último ejemplo que pongo el byte 0x00 representa al 0, el 0x01 al 256, el 0x02 al 512, el 0x03 al 768, ... , el 0xFE al 65280 y por último, el 0xFF al 65536. En este ejemplo, hemos multiplicado el byte de resolución por un valor de 256 por lo que el rango máximo es 65536 y el paso mínimo entre dos valores es de 256.
Por tanto, si no quieres mucha precisión y necesitas medir hasta un MHz es factible hacerlo con 8 bits. Por el contrario, si necesitas cierta precisión y sobre todo, si los valores distintos que podrás medir están muy separados, necesitarás aumentar el número de bits.