estoy liado ultimamente asi que no tengo mucho tiempo para pasarme por el foro, pero te comento:
Todo el control del ADC lo puedes hacer desde la FPGA sin ningun problema, recuerda que en la FPGA eres tu quien crea la memoria para almacenar las muestras y por tanto le daras el minimo valor que estimes necesario para no gastar recursos sin necesidad. En cuanto a lo de la frecuencia, hay muchas formas de hacerlo, desde FFT, contadores, comparadores, MAC, FIR... Cada uno tiene sus ventajas en cuanto a velocidad o recursos, pero todos son validos.
Recuerda que tienes multiples opciones y muchas son mas que buenas, pero tu simplemente te debes fijar en la que te sea mas sencilla. yo personalmente lo realizaria mediante una pequeña memoria RAM lo justo para alcanzar un muestreo y medio de 200Hz, un temporizador y un contador. Con esos tres bloques tendrias hecho el filtrado, solo te quedaria hacer otro bloque que se encargue del control del ADC y del puerto de salida.
De este modo creo que tendrias un circuito aceptable desde el punto de vista de recursos logicos y muy facil de diseñar desde el punto de vista de sencillez y rapidez.
Espero haberte servido de ayuda, un saludo!