Измерить звуковую частоту через длительность импульса

Здравствуйте, уважаемые пользователи StackExchange,

я хочу разработать инфракрасный бластер, который я могу подключить к разъему для наушников телефона или консоли по выбору. Чтобы сообщить, с какой частотой модулировать диод и как долго посылать импульсы, я просто генерирую звуковые сигналы для считывания и интерпретации Arduino.

Моя проблема в том, что я не могу надежно измерить частоту с его помощью. Чтобы измерить частоту, я использую прерывание аналогового компаратора и запускаю его на падающем фронте, таким образом, всегда получая прерывание после возникновения полного импульса. Я вызывал micros() при каждом прерывании, чтобы получить длительность импульса, но это было слишком неточно. Затем я попытался использовать Timer0 с прескалером 8 для измерения частоты, но он имеет значение только 255.

Теперь я переключился на Timer1 из-за его большего регистра TCNT. Однако по какой-то причине он уже переполняется на 255, хотя я не устанавливал регистры OCR1.

Это мой текущий код. Пожалуйста, обратите внимание, что фактическое вычисление частоты происходит в основном цикле, чтобы не путаться с измерениями, полученными в ISR.

const int setFrequencySound = 1000;
const int receiveDataSound = 2000;
const int receiveDataEndSound = 3000;

const int readyMode = 0;
const int setFrequencyMode = 1;
const int receiveDataMode = 2;
const int sendDataMode = 3;

volatile unsigned long timeBefore;
volatile unsigned long timeNow;
volatile unsigned long delta;
volatile float audioFrequencyBefore;
volatile float audioFrequency;

volatile float irFrequency;
volatile int irData[100];
volatile int irDataIndex;

volatile int mode = 0;

ISR (ANALOG_COMP_vect)
{
timeNow = TCNT1;
Serial.print (timeNow);
Serial.println (" TCNT1");
//TCNT1 = 0; //регистр таймера сброса
}

void setup ()
{
Serial.begin (115200);
Serial.println ("Started.");
ADCSRB = 0;           // (Отключить) ACME: включить мультиплексор аналогового компаратора
ACSR =  bit (ACI)     // (Очистить) Флаг прерывания аналогового компаратора
      | bit (ACIE)    // Включение прерывания аналогового компаратора
      | bit (ACIS1);  // ACIS1, ACIS0: выбор режима прерывания аналогового компаратора (срабатывание на падающем фронте)

TCCR1B |= (0 << CS12) | (1 << CS11) | (0 >> CS10); //Активируйте таймер и установите значение предварительной настройки на 8
TCNT1 = 0; //Сбросить регистр таймера
}  // завершение настройки

void loop ()
{
// Вычислите частоту, используя длительность периода
//определяется с помощью временных меток, захваченных в
//ISR.
//дельта = Время сейчас - время до;
audioFrequency = 1000000000.0 / (float(timeNow) * 2.0);

if (millis() % 1000 == 0)
{
  Serial.print (audioFrequency, 5);
  Serial.print (" Hz, ");
  Serial.print (timeNow);
  Serial.println (" TCNT0");
}

//Не обрабатывайте одну и ту же частоту несколько раз
if (audioFrequency != audioFrequencyBefore)
{
  switch (mode)
  {
    case readyMode:
      if (audioFrequency == setFrequencySound)
      {
        mode = 1;

        Serial.println ("Start setting IR frequency.");
      }
      else if (audioFrequency == receiveDataSound)
      {
        mode = 2;

        Serial.println ("Start receiving IR data.");
      }
      break;
    case setFrequencyMode:
      irFrequency = audioFrequency + 25000;

      Serial.print ("IR frequency set to ");
      Serial.print (irFrequency, 10);
      Serial.println (" Hz.");
      
      mode = readyMode;
      break;
    case receiveDataMode:
      if (audioFrequency == receiveDataEndSound)
      {
        Serial.println ("Stop receiving IR data.");
        
        mode = readyMode;
        irDataIndex = 0;
      }
      else
      {
        irData[irDataIndex] = audioFrequency;

        irDataIndex++;

        Serial.print ("IR pulse received: ");
        Serial.print (irData[irDataIndex]);
        Serial.println (" microsecs.");
      }
      break;
    case sendDataMode:
      Serial.println ("Sending IR data...");
      break;
  }
}

audioFrequencyBefore = audioFrequency;

}  // конец цикла