Звучит как отличная задача. Давай начнем с ключевых блоков: гибкий блок управления питанием, модульная шина датчиков и крошечный, высокоскоростной процессор, который может отключать неиспользуемые периферийные устройства. Можно использовать повышающе-понижающий преобразователь с регулировкой внешним ЦАП, чтобы поддерживать стабильность напряжений независимо от нагрузки. Для шины я бы выбрала гибридный интерфейс, что-то вроде I²C/PCIe, чтобы можно было горячую замену модулей. А что думаешь насчет источника тактовой частоты? Кристалл с низким джиттером или генератор, управляемый ПЛИ? Нам нужно будет держать размер кристалла небольшим, так что каждый вывод на счету. Какие конкретно варианты использования ты планируешь в первую очередь?