Одноплатник с SATA, ОС Linux, в ПЛИС слать по параллельной шине через какой-нибудь USB-to-FIFO(parallel), можно через 100 мбит ethernet слать в ПЛИС. Выше посоветовали "цинк" (Zynq) - там да, полноценный Linux с SATA дровами, только вот я не знал что у "цинка" есть SATA порты...
Может заказчику будет достаточно сляпать устройство из готовых отладочных плат, обильно смотав это фанерой и скотчем, не знаю насколько серьезная разработка и как массово планируется выпуск