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Tanto Xilinx y Altera poseen los procesadores MicroBlaze y Nios II, respectivamente, ambos capaces de ejecutar una versión ligera de Linux.
Saludos.
Entiendo que tu preguntas por una controladora no la interfaz. La interfaz P-ATA es de logica TTL y puede ser facilmente manejada por FPGA's y puede necesitar un tipo de traduccion de nivel. S-ATA puede ser manejado por la mayoria de los FPGA's sin embargo implica una logica compleja (IP Cores) y son bastante caros.
La interface ATA/IDE ya ofrece lectura y escritura de sectores un controlador basico posiblemente puede añadir un bufer de datos eso no es problema para un FPGA. Solo a modo limitado la lectura de un sector de arranque seria razonable para implementar en un diseño VHDL.