"мы все дозреем до идеи кастомизированных чипов" Вижу так: простое
быстрое ядро гоняющее основную программу периферия и ФПГА. В периферию входят простые аппаратные блоки контроллера прерываний, таймеров, сдвиговых регистров, буферы ввода-вывода, универсальные порты записи-чтения процессора и т.п. В отличии от обычного МК выходы блоков подключены к ФПГА, которая конфигурируется и реконфигурируется с помощью вышеупомянутого ядра при инициализации или при нормальной работе.
Преимущества:
1 нет необходимости пихать в периферию всё подряд - меньше размер чипа.
2 есть возможность получить малое и предсказуемое время реакции на события даже при линуксе на борту
Недостаток:
1 Сложность при программировании. Программист должен быть еще и схемотехником, но это можно решить используя разные визарды в которых программер просто указывает что он хочет иметь а визард даёт код инициализации.