Auch die 32 Bit µCs können normal maximal 1 Befehl pro Takt. Nur sind die Befehle bei den 32 Bit µCs etwas mächtiger, halt eine 32 Bit Addition statt einer 8 Bit Addition. Bei den DSPs gibt es einige die etwas mehr können, weil der mehr als eine CPU parallel arbeitet.

Für die Erfassung des 200 kHz Signals reicht der µC aber wohl aus. Bei mir im Frequenzzähler schaft das auch ein 8 Bit AVR (Tiny2313) mit 20 MHz, bis knapp 300 kHz. Das sollte auch mit dem STM32 zu schaffen sein. Zur sicherheit aber noch mal ins Datenblatt schauen, denn die ARMs sind teilweise langsam beim Zugriff auf IO Register. Den Timer sollte man aber eher mit maximalem Takt laufen lassen damit man auch ein brauchbare Auflösung hat.