Посмотрел открытые корки для шины PCIe 1x в FPGA https://opencores.org/projects/pcie_mini тут для SPARTAN-6 как раз, в них есть начальная поддержка скоростной последовательной передачи, есть ли для Альтеры что-то вроде не знаю...

Прикол, если сделать вообще такое разделение со связью через последовательную высокоскоростную шину, то можно сюда подключать не только плату расширения, но и модуль с ещё какими-то процессорами с ОЗУ. По идее там по звезде соединение, вопрос только в организации арбитража. Тогда всё-таки арбитр поставить нужно в северном мосте и из него вывести точки шины, на подключение плат расширения. Одну для Процессорных плат как минимум, а другую для устройств ввода-вывода. Вроде вполне логично получается)