Оба варианта синтезируемы. Вариант 1:
Прошили (вкл. питание) - регистр установился "100", изменили как-то, захотели вернуться к исходному состоянию - а нет сигнала установки! Будет до отключения питания хранить последнее измененное значение.
Вариант 2:
Прошили (вкл. питание) - регистр установился "100", изменили как-то, захотели вернуться к исходному состоянию - дернули rst!
В синтезе даст разные конструкции - вариант 1, возможно будет быстрее и меньше по ресурсам, чем вариант 2.
Кстати, в ISE Xilinx симуляторе вариант 2 даст неопределенное состояние по запуску до явной подачи rst = 1. В VHDL я совмещаю оба варианта в начале определяю регистр с исходным значением, а в процессе использую сигнал сброса(установки).

Наверно, STM32F4 еще можно называть микро. Но далеко еще до 600МГц!
At 180 MHz, the STM32F469 and STM32F479 deliver 225 DMIPS/608 CoreMark performance executing from Flash memory, with 0-wait states thanks to ST’s ART Accelerator™. The DSP instructions and the floating-point unit enlarge the range of addressable applications.

Я писал на С#,делал на BackgroungWorker. Грубо вырезанный кусок кода....

private void TransferWorker_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
        {
            // переменная для снятия из очереди
            Packet pkt;
            // массив для передачи
            byte[] wr_buf = new byte[6];
            // массив для приема
            byte[] rd_buf = new byte[6];
            // цикл до отмены работы или опустошения очереди запросов
            /// TODO теперь не выходит по завершению очереди - уменьшить на переключение контекста задач
            while ((_TransferWorker.CancellationPending == false))// && (_toTransfer.Count != 0))
            {


case Mode_transfer.Read_ADC:// Чтение данных
                            Массив data = pkt.obj as Массив;
                            // читаем АЦП
                            wr_buf[0] = Convert.ToByte('A');
                            wr_buf[1] = (byte)0;
                            // Пишем отправляеммый пакет
                            _Serial.Write(wr_buf, 0, 2);
                            // ждем пока весь пакет уйдет или запросят отбой
                            while ((_TransferWorker.CancellationPending == false) && (_Serial.BytesToWrite != 0)) ;
                            // попытка поймать заголовок
                            try
                            {
                                int dummy = 0, lenghtReadingPacket;
                                bool end = false;
                                int counter =0;
                                while (end != true){
                                    dummy = _Serial.BytesToRead;
                                    if (dummy <= 3)
                                    {
                                        System.Threading.Thread.Sleep(1);
                                        if (counter++ > _Serial.ReadTimeout)
                                        {
                                            _dataLostArgs.ErrorPreambulaLen++;
                                            throw new TimeoutException("Preambula not full!");
                                        }
                                    }
                                    else end = true;
                                }
                                dummy = _Serial.Read(rd_buf, 0, 3);
                                var dummy2 = dummy;
                                if ((dummy != 3))
                                {
                                    _dataLostArgs.ErrorPreambulaLen++;
                                    throw new TimeoutException("Preambula not full!");
                                }
                                if (rd_buf[(int)ADC_Packet.Name] != 'D'){
                                    _dataLostArgs.PreambulaLost ++;   
                                    throw new TimeoutException("Data preambula lost!");
                                }
                                // длина пакета в словах
                                lenghtReadingPacket = rd_buf[(int)ADC_Packet.LenghtOfPacket];
                                byte[] rd_buf_ADC = new byte[lenghtReadingPacket * 2 + 1];
                                end = false;
                                counter = 0;
                                while (end != true){
                                    dummy = _Serial.BytesToRead;
                                    if (dummy < (lenghtReadingPacket * 2 + 1))
                                    {
                                        System.Threading.Thread.Sleep(1);
                                        if (counter++ > _Serial.ReadTimeout + 100)
                                        {
                                            var dummy3 = _Serial.Read(rd_buf_ADC, 0, lenghtReadingPacket * 2 + 1);
                                            _dataLostArgs.PoorPacket++;
                                            throw new TimeoutException();
                                        }
                                    }
                                    else end = true;
                                }

                                dummy = _Serial.Read(rd_buf_ADC, 0, lenghtReadingPacket * 2 + 1);
                                if (dummy == (lenghtReadingPacket * 2 + 1))
                                    for (Int32 i = 0; i < lenghtReadingPacket * 2 ; i += 2)
                                    {
                                        int a = rd_buf_ADC[i];
                                        int b = rd_buf_ADC[i + 1];
                                        if (a != 0 || b != 0) data.Add(rd_buf_ADC[i] * 256 + rd_buf_ADC[i + 1]);
                                    }
                                else {
                                    _dataLostArgs.PoorPacket++;
                                    throw new TimeoutException("Not all bytes received!");
                                }
                            }
                            catch (TimeoutException)
                            {
                                /// TODO ПОдумать при зависании считывания АЦП 
                                OnADCDataLost(this, _dataLostArgs);
                            }
                            finally
                            {
                                // Чистим за собой
                                _Serial.DiscardInBuffer();
                                _Serial.DiscardOutBuffer();
                            }
                            break;

Работало на пределе из-за скорости 510416 Бод на RS485. Код довольно грязный... Но смысл был в том что, первое чтение возвращало не весь пакет. Надо ВСЕГДА проверять возвращаемые значения функций чтения. И что-то делать если пакет приходит не весь и кусками. И с задержкой, ставить timeout Exception что бы не провалится в Read навсегда.

Может изучить инфу с Altium. Книга Cабунина А.Е. "Altium Designer" по-моему свободно гуглится. Если знаешь английский, то прямо на ютубе лежат различные видео по разводке плат, вплоть до разводки DDR3. И кстати, не только по Алтиуму.
Впрочем, надо сначала пройтись по этапам: разработка принципиальной схемы, а затем разводка.