Zustandsregler wie implementieren? (AVR/ FPGA/ DSP/ diskret)

Hallo!

ich möchte ein entworfenes Zustandsregler-Modell "in Hardware" packen. 
Außerdem habe ich noch einen Teilstreckenbeobachter, also schon einige 
Funktionsblöcke.

Was meint ihr ist der einfachste Weg das in Hardware zu bekommen?

Analog mit Operationsvertärkern wär der beste Weg, weil ich dann 
tatsächlich zeitkontinuierlich wäre. Jedoch sind dort dann anpassungen 
schwierig.

In einen AVR packen hab ich mir auch schon überlegt, jedoch ist die 
Regelung dann Zeitdiskret und ich müsste mit ca 10kHz 
Aktualisierungsfrequenz arbeiten. Dort macht mir aber vermutlich der 
Takt des AVR ein Strich durch die Rechnung, weil Division / 
Multiplikation und sonstige Sachen (selbst optimal implementiert) 
niemals in 100-1000 Takten berechnet werden können.

Ein FPGA wäre auch noch möglich jedoch habe ich mit diesen noch nie 
beschäftigt, wäre also eine lange Einarbeitung nötig.

Noch andere Ideen?