Опишу свою ситуацию, как было. Симптомы примерно такие же - девайс работает часами, но при включении с утра отказывается работать - передает через кипарис по USB несколько килобайт и виснет намертво.
А как "разработается", то работает часами

.
Короче решил проблему, дело было в следующем:
схема такая - плис циклон 2 + кипарис (USB мост).
схема тестирования - из SDRAM, подключенного к плис, 32 мега, данные через USB идут на комп. На компе тестирующая прога - просто читает данные из ОЗУ.
Когда я прописывал ОЗУ случайными числами - все читалось ОК.
А после включения в ОЗУ были почти все единицы, и поэтому сбоило (это потом до меня дошло). Когда я прописывал ОЗУ единицами, то сбои были стабильными.
Причина была банальна - плохая земля между ПЛИС и кипарисом. Плата была двуслойка.
Кинул землю дополнительными проводами - проблема исчезла.
Убил несколько дней, пока нашел причину.