Хотелось на уровне алгоритма взглянуть на это дело.
И еще - у меня две частоты в сигнале, точно известно частота разделения - 1кГц, шумы на уровне - 60дБ, могу ли я на AVR или MSP430 сделать ФНЧ и ФВЧ на 1кГц с завалом ~50дБ на октаву? Какие цифр. фильтры применить, чтобы справился МК? И можно и как после обработки фильтром определить период сигнала?

1. Что значит "частота разделения"? Т.е. F1=F2+1кГц, так что ли?
2. Априорно известно, что в сигнале только F1 и F2 и ничего больше?

Есть нижняя группа частот до 1 кГц и есть верхняя группа частот выше 1 кГц
В сигнале всегда присутствуют две частоты из вехней и нижней группы.
Да, априорно известно, присутствие только двух частот.

А у верхней группы частот выше 1 кГц есть конечная частота? Может быть МГц, ГГц, или ещё выше? Если есть эта верхняя частота, тогда можно решить эту задачку:
1. С помощью БПФ - определить значение частот F1 и F2 и, если понадобиться (если всё же в сигнале помимо F1 и F2 что то есть), произвести фильтрацию.
2. Посредством ФНЧ выделяется полоса, в которой есть F1, а при помощи ФВЧ выделяется полоса, в которой есть F2. Но надо помнить (!!!), что ни в полосе ФНЧ, и ни в полосе ФВЧ кроме F1 и F2 ничего не должно быть. А далее применить алгоритм определения частоты (частотомер)

Второй способ более проще и реализуется на достаточно простых МК. Но первый более универсален, хоть и сложен. Но, в любом случае, в МК должен быть модуль аппаратного умножения.